Die transformator is ontwerp om wisselspanning om te skakel, en word ook gebruik vir die doel van galvaniese isolasie. Die toestel word gebruik in radio-ingenieurswese, elektriese krag industrie en elektronika. Verteenwoordig een of meer band- of draadwikkelings, wat deur 'n magnetiese veld beïnvloed word. Hulle is op 'n klein kern gewikkel, wat ook 'n magnetiese kern is.
Wie het die transformator uitgevind?
In 1848 het die Fransman G. Ruhmkorf met 'n induksiespoel van 'n spesiale ontwerp vorendag gekom. Hierdie uitvinding was die prototipe van die moderne transformator. Die werktuigkundige het hoë spanningskommelings gekry deur hierdie spoel te gebruik. Daar was 'n behoefte om op een of ander manier gelykstroom in wisselstroom te verander. Op grond hiervan het Heinrich Daniel Ruhmkorff 'n spesiale breker gebruik wat in serie met die spoel omgeskakel het.
Toe 'n kortsluiting plaasgevind het, het die spanning in die sekondêre wikkeling gestyg. Dit het die spanning in die primêre oorskry soveel as wat die aantal draaie op die sekondêre groter was. Die onderbrekingstoestel was 'n klein veerplaatjie. Hoe meer dikwels sygebruik is, hoe hoër die spanning. Om die plaat die stroombaan oop te maak, was 'n magnetiese veld nodig wat deur die kern geskep is. Die Ruhmkorff-spoel is wyd gebruik in die 70's van die twintigste eeu.
Moderne transformator
G. Ruhmkorff was die een wat die transformator uitgevind het. Sy idee is tot volmaaktheid gebring deur die wetenskaplike P. N. Yablochkov, wat sy skepping in 1876 aangebied het. As kern het hy 'n spesiale staaf gebruik, waarop die windings reeds gewikkel was. Om die gelykstroom te onderbreek, het die wetenskaplike nie 'n veerplaat gebruik nie, maar induksiespoele.
Alle primêre windings is in serie in werking gestel en het die hoeveelheid spanning wat benodig word, gegee. In die sekondêre is lampe gebruik wat op inkomende energie gewerk het. Later is opgemerk dat dit moontlik is om energieverliese te verminder. Om dit te doen, is dit nodig om beide spoele op die kern te plaas - primêre en sekondêre.
Dit is belangrik om te weet deur wie en wanneer die eerste transformator uitgevind is om nie verkeerdelik te aanvaar dat dit deur Yablochkov uitgevind is nie. Die wetenskaplike het die ontwikkeling na vore gebring om dit geriefliker te maak om te gebruik.
Die ontwikkeling van die wetenskaplike was 'n toestel met oop kerns. Later word 'n nuwe tipe geskep - met geslote, wat deur die Hopkinson-broers ontwikkel is. Die ontdekking het gehelp om energiekoste aansienlik te verminder. Die beginsel van werking was dat hoëspanning- en laespanningspoele afwisselend op die kern geplaas is. Die staaf self is gemaak van drade en staalstroke wat geskei isspesiale isolasiemateriaal.
tipes transformators
Danksy wie ook al transformators uitgevind het, is daar vandag verskillende kategorieë van hierdie toestelle:
- Versterking van spanning - lae spanning neem aansienlik toe by die uitset.
- Voltage-reducing - 'n groot spanning kom in, en 'n klein een kom uit. So 'n stelsel is nodig op plekke met spanningsval. Dit is die mees algemene ontwerpe.
- Enkelfase- en driefase- en drie enkelfase-transformators kan die werk van 'n driefase een doen. Aangesien een driefase transformator in werklikheid uit drie enkelfase bestaan.
- Geforseerde en natuurlike verkoeling.
Wat is die behoefte aan transformators?
Om te vergoed vir die hittestraling wat verlore gaan tydens stroomoordrag, genereer kragsentrales baie hoë spanning, wat nie in sulke hoeveelhede deur die meeste toestelle benodig word nie. In sulke gevalle kom die transformator handig te pas. Dit reguleer die spanning deur dit tydens transmissie te verhoog en dit dan op pad na die gebruiker te verlaag. Andersins sou al die toerusting nie die aanslag van so 'n groot krag deurstaan het nie en sou dit afgebrand of ontplof het.
Elektriese toestelle word ook in die alledaagse lewe met transformators toegerus, aangesien hulle voortdurend verskillende spannings deur verskeie strome benodig. Vandag word die toestel in rekenaars en televisies gebruik. Dit is nodig om die een te bedank wat die transformator uitgevind het, want sonder hommeeste van die toestelle sou nie normaal kon werk nie. Op sy beste sou ons omring wees deur toestelle wat nie teen lae (veilige) spanning werk nie, maar teen hoë.
Baie soorte sulke produkte is belangrik in die alledaagse lewe. Om nie geskok te word nie, word 'n isolasietransformator meestal gebruik, wat hierdie risiko verminder. Om voortdurend veranderende spanning te meet, word hierdie toestel ook gebruik. Dit is nodig om die veiligheid van die bevolking tydens kragstuwings te verseker. Afsonderlike tipes (stroomtransformators) word gebruik om die hoeveelheid energie wat verbruik word te meet.