หม้อแปลงไฟฟ้า - อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่สามารถเปลี่ยนค่าการทำงานโดยวัดจากอัตราส่วนการแปลง k ตัวเลขนี้บ่งชี้การเปลี่ยนแปลง การปรับมาตราส่วนของพารามิเตอร์ใดๆ เช่น แรงดันไฟ กระแสไฟ ความต้านทาน หรือกำลัง
เนื้อหา
อัตราส่วนการแปลงคืออะไร
หม้อแปลงไฟฟ้าไม่เปลี่ยนพารามิเตอร์หนึ่งไปเป็นอีกพารามิเตอร์หนึ่ง แต่ใช้งานได้กับค่าของพวกมัน อย่างไรก็ตามเรียกว่าตัวแปลงสัญญาณ ขึ้นอยู่กับการเชื่อมต่อของขดลวดหลักกับแหล่งพลังงาน วัตถุประสงค์ของอุปกรณ์จะเปลี่ยนไป

อุปกรณ์เหล่านี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในชีวิตประจำวัน เป้าหมายของพวกเขาคือการจัดหาอุปกรณ์ภายในบ้านที่มีกำลังดังกล่าวซึ่งจะสอดคล้องกับค่าที่ระบุในหนังสือเดินทางของอุปกรณ์นี้ ตัวอย่างเช่น แรงดันไฟหลักคือ 220 โวลต์ ชาร์จแบตเตอรี่โทรศัพท์จากแหล่งพลังงาน 6 โวลต์ดังนั้นจึงจำเป็นต้องลดแรงดันไฟหลักลง 220: 6 = 36.7 เท่า ตัวบ่งชี้นี้เรียกว่าอัตราส่วนการแปลง
ในการคำนวณตัวบ่งชี้นี้อย่างถูกต้องคุณต้องจำโครงสร้างของหม้อแปลงไฟฟ้าด้วย อุปกรณ์ดังกล่าวมีแกนที่ทำจากโลหะผสมพิเศษและขดลวดอย่างน้อย 2 อัน:
- หลัก;
- รอง
ขดลวดปฐมภูมิเชื่อมต่อกับแหล่งพลังงาน ขดลวดทุติยภูมิเชื่อมต่อกับโหลด สามารถมีได้ตั้งแต่ 1 อันขึ้นไป ขดลวดคือขดลวดที่ประกอบด้วยลวดฉนวนที่พันไว้บนโครงหรือไม่มีขดลวดนั้น การหมุนลวดอย่างสมบูรณ์เรียกว่าการเลี้ยว ขดลวดที่หนึ่งและสองจะติดตั้งอยู่บนแกนกลาง โดยมีการถ่ายเทพลังงานระหว่างขดลวด

อัตราส่วนหม้อแปลง
ตามสูตรพิเศษจำนวนลวดในขดลวดจะถูกกำหนดโดยคำนึงถึงคุณสมบัติทั้งหมดของแกนกลางที่ใช้ ดังนั้นในอุปกรณ์ต่าง ๆ ในขดลวดปฐมภูมิจำนวนรอบจะแตกต่างกันแม้ว่าจะเชื่อมต่อกับแหล่งพลังงานเดียวกันก็ตาม การหมุนจะถูกคำนวณโดยสัมพันธ์กับแรงดันไฟฟ้า หากจำเป็นต้องเชื่อมต่อโหลดหลายตัวที่มีแรงดันไฟฟ้าต่างกันกับหม้อแปลง จำนวนของขดลวดทุติยภูมิจะสอดคล้องกับจำนวนของโหลดที่เชื่อมต่อ
เมื่อทราบจำนวนรอบของลวดในขดลวดปฐมภูมิและทุติยภูมิ k ของอุปกรณ์สามารถคำนวณได้ ตามคำจำกัดความจาก GOST 17596-72 "อัตราส่วนการแปลง - อัตราส่วนของจำนวนรอบของขดลวดทุติยภูมิต่อจำนวนรอบของขดลวดปฐมภูมิหรืออัตราส่วนของแรงดันไฟฟ้าบนขดลวดทุติยภูมิต่อแรงดันของขดลวดปฐมภูมิในโหมดว่างโดยไม่คำนึงถึงแรงดันตกคร่อมหม้อแปลง . ถ้าค่าสัมประสิทธิ์ k นี้มากกว่า 1 แสดงว่าอุปกรณ์นั้นลดต่ำลง ถ้าน้อยกว่านั้นก็จะเพิ่มขึ้น ไม่มีความแตกต่างดังกล่าวใน GOST ดังนั้นจำนวนที่มากกว่าจะถูกหารด้วยจำนวนที่น้อยกว่าและ k มากกว่า 1 เสมอ

ในแหล่งจ่ายไฟ คอนเวอร์เตอร์ช่วยลดการสูญเสียการส่งกำลัง ในการทำเช่นนี้ แรงดันไฟฟ้าที่เกิดจากโรงไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้นเป็นหลายแสนโวลต์ จากนั้นแรงดันไฟฟ้าจะลดลงเป็นค่าที่ต้องการโดยอุปกรณ์เดียวกัน
ที่สถานีไฟฟ้าย่อยที่จัดหาไฟฟ้าให้กับอุตสาหกรรมและที่อยู่อาศัยมีการติดตั้งหม้อแปลงไฟฟ้าพร้อมตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า ข้อสรุปเพิ่มเติมจะถูกลบออกจากขดลวดทุติยภูมิซึ่งเป็นการเชื่อมต่อที่ช่วยให้คุณสามารถเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าในช่วงเวลาเล็ก ๆ ทำได้โดยการโบลต์หรือที่จับ ในกรณีนี้อัตราส่วนการเปลี่ยนแปลงของหม้อแปลงไฟฟ้าจะระบุไว้ในหนังสือเดินทาง

ความหมายและสูตรอัตราส่วนการแปลงของหม้อแปลงไฟฟ้า
ปรากฎว่าค่าสัมประสิทธิ์เป็นค่าคงที่ที่แสดงการปรับขนาดของพารามิเตอร์ทางไฟฟ้าซึ่งขึ้นอยู่กับคุณสมบัติการออกแบบของอุปกรณ์ สำหรับพารามิเตอร์ที่แตกต่างกัน k จะถูกคำนวณต่างกัน มีประเภทของหม้อแปลงดังต่อไปนี้:
- โดยแรงดันไฟฟ้า
- ตามกระแส;
- โดยการต่อต้าน
ก่อนการหาค่าสัมประสิทธิ์จำเป็นต้องวัดแรงดันบนคอยส์ GOST ระบุว่าการวัดดังกล่าวมีความจำเป็นที่ไม่ได้ใช้งาน นี่คือเมื่อไม่มีการเชื่อมต่อโหลดกับตัวแปลง สามารถแสดงค่าที่อ่านได้บนป้ายชื่อของอุปกรณ์นี้
จากนั้นการอ่านค่าของขดลวดปฐมภูมิจะถูกหารด้วยการอ่านค่าของขดลวดทุติยภูมิซึ่งจะเป็นค่าสัมประสิทธิ์ หากมีข้อมูลเกี่ยวกับจำนวนรอบในแต่ละขดลวด จำนวนรอบของขดลวดปฐมภูมิจะถูกหารด้วยจำนวนรอบของขดลวดทุติยภูมิ ในการคำนวณนี้ ความต้านทานเชิงแอคทีฟของคอยส์จะถูกละเลย หากมีขดลวดทุติยภูมิหลายอัน แต่ละอันจะพบ k ของตัวเอง
หม้อแปลงกระแสมีลักษณะเฉพาะของตัวเองขดลวดหลักของมันเชื่อมต่อแบบอนุกรมกับโหลด ก่อนคำนวณตัวบ่งชี้ k กระแสของวงจรหลักและรองจะถูกวัด ค่าของกระแสหลักจะถูกย่อยสลายเป็นกระแสของวงจรทุติยภูมิ หากมีข้อมูลจำนวนรอบในหนังสือเดินทาง จะสามารถคำนวณ k ได้โดยการหารจำนวนรอบของขดลวดทุติยภูมิด้วยจำนวนรอบของลวดหลัก

เมื่อคำนวณสัมประสิทธิ์สำหรับหม้อแปลงความต้านทาน จะเรียกอีกอย่างว่าหม้อแปลงที่เข้าชุดกัน อันดับแรกจะพบความต้านทานอินพุตและเอาต์พุต เมื่อต้องการทำเช่นนี้ คำนวณกำลัง ซึ่งเท่ากับผลคูณของแรงดันและกระแส จากนั้นกำลังหารด้วยกำลังสองของแรงดันเพื่อให้ได้ค่าความต้านทาน การแยกความต้านทานอินพุตของหม้อแปลงและโหลดตามวงจรหลักและความต้านทานอินพุตของโหลดในวงจรทุติยภูมิจะให้ k ของอุปกรณ์

มีอีกวิธีในการคำนวณ จำเป็นต้องหาค่าสัมประสิทธิ์แรงดันไฟฟ้า k และยกกำลังสอง ผลลัพธ์จะใกล้เคียงกัน
หม้อแปลงชนิดต่างๆและค่าสัมประสิทธิ์
แม้ว่าโครงสร้างคอนเวอร์เตอร์จะไม่แตกต่างกันมากนัก แต่จุดประสงค์ก็ค่อนข้างกว้างขวาง มีหม้อแปลงประเภทต่อไปนี้นอกเหนือจากที่พิจารณา:
- พลัง;
- หม้อแปลงไฟฟ้าอัตโนมัติ;
- แรงกระตุ้น;
- การเชื่อม;
- แยก;
- การจับคู่;
- หม้อแปลงไฟฟ้าสูงสุด
- เค้นคู่;
- ทรานส์ฟลักซ์เซอร์;
- หมุน;
- อากาศและน้ำมัน
- สามเฟส.
คุณลักษณะของหม้อแปลงไฟฟ้าอัตโนมัติคือการไม่มีการแยกด้วยไฟฟ้า ขดลวดปฐมภูมิและทุติยภูมิทำด้วยลวดเส้นเดียว และขดลวดทุติยภูมิเป็นส่วนหนึ่งของขดลวดปฐมภูมิ พัลส์สเกลสัญญาณคลื่นสี่เหลี่ยมพัลซิ่งสั้น เครื่องเชื่อมทำงานในโหมดไฟฟ้าลัดวงจร เครื่องแยกจะใช้ในที่ที่ต้องการความปลอดภัยทางไฟฟ้าเป็นพิเศษ: ห้องเปียก ห้องที่มีผลิตภัณฑ์โลหะจำนวนมาก และอื่นๆ ในทำนองเดียวกัน k ของพวกเขาคือ 1

หม้อแปลงไฟฟ้าพีคแปลงแรงดันไฟไซน์เป็นแรงดันพัลซิ่ง โช้คคู่เป็นคอยล์คู่สองอัน แต่ในแง่ของคุณสมบัติการออกแบบ มันเป็นของหม้อแปลง ทรานส์ฟลักซ์เซอร์ประกอบด้วยแกนที่ทำจากวงจรแม่เหล็กที่มีการสะกดจิตที่เหลือจำนวนมาก ซึ่งทำให้สามารถใช้เป็นหน่วยความจำได้ โรตารีส่งสัญญาณไปยังวัตถุที่หมุนได้
หม้อแปลงอากาศและน้ำมันแตกต่างกันในการระบายความร้อน น้ำมันใช้สำหรับขูดหินปูนที่มีกำลังแรงสูง สามเฟสใช้ในวงจรสามเฟส
ข้อมูลรายละเอียดเพิ่มเติมสามารถพบได้ในอัตราส่วนหม้อแปลงของหม้อแปลงกระแสในตาราง
| จัดอันดับโหลดรอง V | 3 | 5 | 10 | 15 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 75 | 100 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ค่าสัมประสิทธิ์ n | จัดอันดับขีดจำกัดหลายหลาก | ||||||||||
| 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 |
อุปกรณ์เหล่านี้เกือบทั้งหมดมีแกนสำหรับส่งฟลักซ์แม่เหล็ก การไหลปรากฏขึ้นเนื่องจากการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนในแต่ละรอบของขดลวด และความแรงของกระแสไม่ควรเท่ากับศูนย์อัตราส่วนการเปลี่ยนแปลงปัจจุบันยังขึ้นอยู่กับประเภทของแกนด้วย:
- คัน;
- หุ้มเกราะ
ในแกนเกราะ สนามแม่เหล็กมีผลอย่างมากต่อการปรับขนาด
บทความที่คล้ายกัน:





