Muuntaja - elektroninen laite, joka pystyy muuttamaan käyttöarvoja, mitattuna muunnossuhteella, k. Tämä numero ilmaisee minkä tahansa parametrin muutoksen, skaalauksen, kuten jännitteen, virran, vastuksen tai tehon.
Sisältö
Mikä on muunnossuhde
Muuntaja ei muuta yhtä parametria toiseksi, vaan toimii niiden arvojen kanssa. Sitä kutsutaan kuitenkin muuntimeksi. Riippuen ensiökäämin kytkennästä virtalähteeseen, laitteen käyttötarkoitus muuttuu.
Näitä laitteita käytetään laajasti jokapäiväisessä elämässä. Heidän tavoitteenaan on toimittaa kodin laitteeseen sellainen teho, joka vastaisi tämän laitteen passissa ilmoitettua nimellisarvoa. Esimerkiksi verkkojännite on 220 volttia, puhelimen akku ladataan 6 voltin virtalähteestä.Siksi verkkojännitettä on vähennettävä 220: 6 = 36,7 kertaa, tätä indikaattoria kutsutaan muunnossuhteeksi.
Tämän indikaattorin laskemiseksi tarkasti sinun on muistettava muuntajan rakenne. Jokaisessa tällaisessa laitteessa on erikoisseoksesta valmistettu ydin ja vähintään 2 kelaa:
- ensisijainen;
- toissijainen.
Ensiökäämi on kytketty virtalähteeseen, toisiokäämi on kytketty kuormaan, niitä voi olla 1 tai useampi. Käämi on käämi, joka koostuu eristyslangasta, joka on kierretty runkoon tai ilman sitä. Johdon täydellistä kierrosta kutsutaan käännökseksi. Ensimmäinen ja toinen kela on asennettu sydämelle, jonka avulla energiaa siirretään käämien välillä.
Muuntajan suhde
Erityisen kaavan mukaan käämityksen johtimien lukumäärä määritetään, kaikki käytetyn sydämen ominaisuudet otetaan huomioon. Siksi ensiökäämien eri laitteissa kierrosten määrä on erilainen huolimatta siitä, että ne on kytketty samaan virtalähteeseen. Kierrokset lasketaan suhteessa jännitteeseen, jos muuntajaan on kytkettävä useita kuormia eri syöttöjännitteillä, niin toisiokäämien lukumäärä vastaa kytkettyjen kuormien määrää.
Kun tiedät langan kierrosten lukumäärän ensiö- ja toisiokäämeissä, laitteen k voidaan laskea. GOST 17596-72:n määritelmän mukaan "Muunnossuhde - toisiokäämin kierrosten lukumäärän suhde ensiökäämin kierrosten lukumäärään tai toisiokäämin jännitteen suhde ensiökäämin jännitteeseen joutotilassa ottamatta huomioon muuntajan jännitehäviötä . Jos tämä kerroin k on suurempi kuin 1, laite laskee, jos se on pienempi, se kasvaa. GOSTissa ei ole tällaista eroa, joten suurempi luku jaetaan pienemmällä ja k on aina suurempi kuin 1.
Tehonsyötössä muuntimet auttavat vähentämään tehonsiirtohäviöitä. Tätä varten voimalaitoksen tuottama jännite nostetaan useisiin satoihin tuhansiin voltteihin. Sitten samat laitteet alentavat jännitettä vaadittuun arvoon.
Vetoasemille, jotka tarjoavat teollisuus- ja asuinkompleksin sähköä, asennetaan muuntajia jännitteensäätimellä. Lisäpäätelmät poistetaan toisiokäämistä, jonka liitäntä antaa sinun muuttaa jännitettä pienellä aikavälillä. Tämä tehdään pulteilla tai kahvalla. Tässä tapauksessa tehomuuntajan muunnossuhde ilmoitetaan sen passissa.
Muuntajan muunnossuhteen määritelmä ja kaava
Osoittautuu, että kerroin on vakioarvo, joka osoittaa sähköisten parametrien skaalaus, se riippuu täysin laitteen suunnitteluominaisuuksista. Eri parametreille k lasketaan eri tavalla. On olemassa seuraavat muuntajaluokat:
- jännitteen mukaan;
- virran mukaan;
- vastustuksen kautta.
Ennen kertoimen määrittämistä on tarpeen mitata käämien jännite. GOST osoittaa, että tällainen mittaus on tarpeen tyhjäkäynnillä. Kun muuntimeen ei ole kytketty kuormaa, lukemat voidaan näyttää tämän laitteen tyyppikilvessä.
Sitten ensiökäämin lukemat jaetaan toisiokäämin lukemilla, tämä on kerroin. Jos jokaisen kelan kierrosten lukumäärästä on tietoa, ensiökäämin kierrosten määrä jaetaan toisiokäämin kierrosten lukumäärällä. Tässä laskelmassa kelojen aktiivinen vastus jätetään huomiotta. Jos toisiokäämiä on useita, jokainen löytää oman k:nsa.
Virtamuuntajilla on oma erikoisuutensa, niiden ensiökäämitys on kytketty sarjaan kuorman kanssa. Ennen indikaattorin k laskemista mitataan ensiö- ja toisiopiirin virta. Ensiövirran arvo hajoaa toisiopiirin virraksi. Jos kierrosten lukumäärästä on passitietoja, k voidaan laskea jakamalla toisiokäämilangan kierrosten lukumäärä ensiölangan kierrosten lukumäärällä.
Kun vastusmuuntajan kerrointa lasketaan, sitä kutsutaan myös sovitusmuuntajaksi, ensin löydetään tulo- ja lähtöresistanssit. Tätä varten laske teho, joka on yhtä suuri kuin jännitteen ja virran tulo. Teho jaetaan sitten jännitteen neliöllä vastuksen saamiseksi. Muuntajan tuloresistanssin ja kuorman jakaminen sen ensiöpiirin suhteen ja kuorman tuloresistanssi toisiopiirissä antaa laitteen k:n.
On toinenkin tapa laskea. On tarpeen löytää jännitekerroin k ja neliöttää se, tulos on samanlainen.
Erityyppiset muuntajat ja niiden kertoimet
Vaikka muuntimet eivät rakenteellisesti juurikaan eroa toisistaan, niiden käyttötarkoitus on melko laaja. Käsiteltyjen muuntajien lisäksi on olemassa seuraavan tyyppisiä muuntajia:
- teho;
- automaattinen muuntaja;
- impulssi;
- hitsaus;
- erottaminen;
- yhteensopivuus;
- huippu muuntaja;
- kaksoiskaasu;
- transfluksori;
- pyörivä;
- ilma ja öljy;
- kolmivaiheinen.
Automaattisen muuntajan ominaisuus on galvaanisen eristyksen puuttuminen, ensiö- ja toisiokäämit tehdään yhdellä johdolla ja toisiokäämi on osa ensiökäämiä. Pulssi skaalaa lyhyitä pulssisia neliöaaltosignaaleja. Hitsauskone toimii oikosulkutilassa. Erottimia käytetään siellä, missä tarvitaan erityistä sähköturvallisuutta: märät tilat, huoneet, joissa on paljon metallituotteita ja vastaavat. Niiden k on pohjimmiltaan 1.
Huippumuuntaja muuntaa sinimuotoisen jännitteen pulssijännitteeksi. Kaksoiskuristin on kaksi kaksoiskelaa, mutta suunnitteluominaisuuksiltaan se kuuluu muuntajiin. Transfluksori sisältää magneettipiiristä tehdyn ytimen, jossa on suuri jäännösmagnetointi, mikä mahdollistaa sen käytön muistina. Rotary välittää signaalit pyöriville esineille.
Ilma- ja öljymuuntajat eroavat toisistaan jäähdytystavaltaan. Öljyä käytetään suuren tehon hilseilyyn. Kolmivaiheista virtapiiriä käytetään kolmivaiheisessa piirissä.
Tarkemmat tiedot virtamuuntajan muuntajasuhteesta löytyvät taulukosta.
| Nimellinen toisiokuorma, V | 3 | 5 | 10 | 15 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 75 | 100 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Kerroin, n | Nimellisrajan monikertaisuus | ||||||||||
| 3000/5 | 37 | 31 | 25 | 20 | 17 | 13 | 11 | 9 | 8 | 6 | 5 |
| 4000/5 | 38 | 32 | 26 | 22 | 20 | 15 | 13 | 11 | 10 | 8 | 6 |
| 5000/5 | 38 | 29 | 25 | 22 | 20 | 16 | 14 | 12 | 11 | 10 | 8 |
| 6000/5 | 39 | 28 | 25 | 22 | 20 | 16 | 15 | 13 | 12 | 10 | 8 |
| 8000/5 | 38 | 21 | 20 | 19 | 18 | 14 | 14 | 13 | 12 | 11 | 9 |
| 10000/5 | 37 | 16 | 15 | 15 | 14 | 12 | 12 | 12 | 11 | 10 | 9 |
| 12000/5 | 39 | 20 | 19 | 18 | 18 | 12 | 15 | 14 | 13 | 12 | 11 |
| 14000/5 | 38 | 15 | 15 | 14 | 14 | 12 | 13 | 12 | 12 | 11 | 10 |
| 16000/5 | 36 | 15 | 14 | 13 | 13 | 12 | 10 | 10 | 10 | 9 | 9 |
| 18000/5 | 41 | 16 | 16 | 15 | 15 | 12 | 14 | 14 | 13 | 12 | 12 |
Lähes kaikissa näissä laitteissa on ydin magneettivuon siirtämistä varten. Virtaus johtuu elektronien liikkeestä jokaisessa käämin kierrossa, ja virtojen voimakkuuden ei tulisi olla nolla.Nykyinen muunnossuhde riippuu myös ytimen tyypistä:
- sauva;
- panssaroitu.
Panssariytimessä magneettikentillä on suurempi vaikutus skaalautumiseen.
Samanlaisia artikkeleita:
