Whatsapp
TeljesítménytranszformátorokJátsszon döntő szerepet az energiaátvitel és a berendezés tápellátásának területén. A figyelmes felhasználók észrevehetik, hogy a teljesítménytranszformátorok mindig "párosulnak" a váltakozó árammal （AC） -val, és ritkán lépnek kapcsolatba az egyenárammal （DC） -val. Milyen műszaki logika rejlik e jelenség mögött?
A teljesítménytranszformátorok alapvető működési elve az elektromágneses indukción alapul. Elsősorban egy vasmagból vagy mágneses magból, valamint az elsődleges és a másodlagos tekercsekből állnak. Amikor az AC áthalad az elsődleges tekercsen, az áram nagyságának és irányának periodikus változásai hasonlóan periodikus mágneses mezőt hoznak létre a tekercs körül. Faraday elektromágneses indukciós törvénye szerint a változó mágneses mező elektromotív erőt indukál a másodlagos tekercsben, ezáltal elérve a feszültség -transzformációt. Például a városi energiaátvitelnél az erőművek által generált AC fokozódik az ultra-magas feszültségre a fokozatos transzformátorokon keresztül, hogy csökkentse az energiaveszteséget a távolsági átvitel során. Amikor az elektromosság eléri a végfelhasználók közelében lévő területeket, a lépcsős transzformátorokat a feszültség csökkentésére használják a lakossági és ipari alkalmazásokhoz alkalmas szintekre.
A DC viszont állandó áram irányát és nagyságát tartja fenn. Ha a DC -t alkalmazzák a teljesítménytranszformátor elsődleges tekercsére, akkor csak stabil, változatlan mágneses mezőt generálhat. A stabil mágneses mező azonban nem indukálhat elektromotív erőt a másodlagos tekercsben, így a feszültség átalakulása lehetetlen. Ezenkívül az állandó DC a transzformátor vasmagjának telítettségét okozhatja. Miután a mag telített, a transzformátor induktivitása hirtelen csökken, a mágnesező áram jelentősen növekszik, és végül a transzformátor súlyosan túlmeleged, potenciálisan kiégetve a tekercseket és károsítva a berendezést. Volt egy olyan eset, amikor egy gyár tévesen csatlakoztatta a DC áramforrást egy transzformátorhoz. Néhány percen belül a transzformátor túlmelegedése miatt dohányzott, és sürgősen ki kellett cserélni, ami magas karbantartási költségeket eredményez és megzavarja a normál termelést.
Természetesen néhány speciális alkalmazásban, bár úgy tűnik, hogy a transzformátor DC -t kezeli, valójában egy frekvenciaváltó áramkört használnak a DC AC -re történő átalakításához, majd a transzformátort a feszültség -transzformációhoz használják. Például a napelemes fotovoltaikus energiatermelő rendszerekben a napelemek által létrehozott DC -t egy inverter AC -ként kell átalakítani, mielőtt egy transzformátor felfelé vagy lefelé léphet, és beépítheti az AC villamosenergia -hálózatba.
A hatalmi technológia folyamatos fejlesztésével, bárteljesítménytranszformátorokJelenleg továbbra is túlnyomórészt kompatibilis az AC -vel, a tudósok új technológiákat és anyagokat vizsgálnak meg, hogy áttörjék a hagyományos korlátozásokat, és lehetővé tegyék a transzformátorok számára, hogy hatékonyan működjenek a DC környezetben. Jelenleg azonban a teljesítménytranszformátorok és az AC közötti szoros kapcsolat mély megértése nemcsak segíti a mérnököket az energiarendszer -tervek optimalizálásában, hanem elősegíti a hétköznapi felhasználókat az elektromos berendezések megfelelő használatában, elkerülve a lehetséges biztonsági veszélyeket és a helytelen működés által okozott gazdasági veszteségeket.
