Hvad er formålet med en transformer?
Jul 24, 2020
Læg en besked
Hvad er formålet med en transformer?
Sådan konverteres 240 enkeltfase til 480 3-fase
De fleste mennesker har sandsynligvis hørt om transformere og er opmærksomme på, at de er en del af det stadig tydelige, men alligevel mystiske strømnettet, der leverer elektricitet til hjem, virksomheder og ethvert andet sted, hvor" juice" er nødvendigt. Men den typiske person balderer ved at lære de finere punkter ved elektrisk strømforsyning, måske fordi hele processen ser ud til at være tilsluttet i fare. Børn lærer fra en ung alder, at elektricitet kan være meget farligt, og alle er klar over, at ethvert elselskab' s ledninger holdes højt uden for rækkevidde (eller nogle gange begravet i jorden) af en god grund.
Men elnettet er faktisk en triumf for menneskelig teknik, uden hvilken civilisation ville være uigenkendelig fra den, du bor i dag. Transformatoren er et nøgleelement i styring og levering af elektricitet fra det punkt, hvor den produceres ved kraftværker, indtil lige inden den går ind i et hjem, et kontor eller en anden slutdestination.
Hvad er formålet med en transformer?
Tænk på en dæmning, der holder millioner af liter vand tilbage for at danne en kunstig sø. Da floden, der fodrer denne sø, ikke altid bærer den samme mængde vand til området, med dens farvande tendens til at stige om foråret, efter at sne smelter i mange områder og ebber om sommeren i tørre tider, skal enhver effektiv og sikker dæmning være udstyret med enheder, der giver mulighed for finere kontrol af vandet end blot at forhindre det i at strømme, indtil niveauet stiger så meget, at vand simpelthen spildes over det. Dæmninger inkluderer derfor alle slags sluseporte og andre mekanismer, der dikterer, hvor meget vand der vil passere til nedstrømssiden af dæmningen, uafhængigt af mængden af vandtryk på opstrømssiden.
Dette er nogenlunde, hvordan en transformer fungerer, bortset fra at det materiale, der flyder ikke er vand, men elektrisk strøm. Transformatorer tjener til at manipulere spændingsniveauet, der strømmer gennem ethvert punkt i et strømnettet (beskrevet detaljeret nedenfor) på en måde, der balanserer transmissionens effektivitet med grundlæggende sikkerhed. Det er klart, at det er økonomisk og praktisk fordel for både forbrugere og indehavere af kraftværket og nettet at forhindre strømtab mellem elektricitet' s, der forlader kraftværket og dets nå hjem eller andre destinationer. På den anden side, hvis mængden af spænding, der kører gennem en typisk højspændingsledning, ikke blev reduceret, før du kom ind i dit hjem, ville kaos og katastrofe resultere.
Hvad er spænding?
Spænding er et mål for elektrisk potentialforskel. Nomenklaturen kan være forvirrende, fordi mange studerende har hørt udtrykket" potentiel energi," hvilket gør det nemt at forveksle spænding med energi. Faktisk er spænding elektrisk potentiel energi pr. Enhed, eller joule pr. Coulomb (J / C). Coulomb er standardenheden for elektrisk ladning i fysik. En enkelt elektron tildeles -1609 × 10-19 coloulombs, mens en proton bærer en ladning, der er lig med i størrelse men modsat i retning (dvs. en positiv ladning).
Nøgleordet her er virkelig" forskel." Årsagen til, at elektroner strømmer fra et sted til et andet, er forskellen i spænding mellem de to referencepunkter. Spænding repræsenterer mængden af arbejde, der ville være nødvendigt for enhedens chargeto for at flytte ladningen mod et elektrisk felt fra det første punkt til det andet. For at få en fornemmelse af skalaen ved du, at transmissionsledninger med lang afstand typisk bærer fra 155.000 til 765.000 volt, mens spændingen, der kommer ind i et hjem, normalt er 240 volt.
Transformatorens historie
I 1880'erne brugte elektriske tjenesteudbydere jævnstrøm (DC). Dette var fyldt med passiver, herunder det faktum, at DC ikke kunne bruges til belysning og var meget farligt, hvilket krævede tykke isoleringslag. I løbet af denne periode producerede en opfinder ved navn William Stanley induktionsspolen, en anordning, der er i stand til at skabe vekselstrøm (AC). På det tidspunkt, hvor Stanley kom med denne opfindelse, vidste fysikere om fænomenet AC og fordelene, det ville have med hensyn til strømforsyning, men ingen havde været i stand til at komme med et middel til at levere vekselstrøm i stor skala. Stanley' s induktionsspole ville tjene som en skabelon til alle fremtidige variationer af enheden.
Stanley blev næsten advokat, før han besluttede at arbejde som elektriker. Han startede i New York City, før han flyttede til Pittsburgh, hvor han begyndte at arbejde på sin transformer. Han konstruerede det første kommunale vekselstrømssystem i 1886 i byen Great Barrington, Massachusetts. Efter århundredeskiftet blev hans elselskab købt af General Electric.
Kan en transformer øge spændingen?
En transformer kan både øge (trin op) eller reducere (reducere) spændingen, der kører gennem strømkabler. Dette er løst analogt med den måde, hvorpå kredsløbssystemet kan øge eller formindske blodtilførslen til visse dele af kroppen afhængig af behovet. Efter at blod (GG quot; kraft") forlader hjertet (GG quot; kraftværket") for at nå en række grenpunkter, kan det vinde op med at rejse til underkroppen i stedet for overkroppen, og derefter til højre ben i stedet for til venstre og derefter til leggen i stedet for låret osv. Dette styres af udvidelsen eller indsnævring af blodkar i målorganerne og vævene. Når der genereres elektricitet ved et kraftværk, øger transformatorerne spændingen fra et par tusinde op til hundreder af tusinder med henblik på langdistance transmission. Når disse ledninger når punkter, der kaldes strømstationer, reducerer transformere spændingen til under 10.000 volt. Du har sandsynligvis set disse stationer og deres transformatorer på mellemniveau på dine rejser; transformatorerne er normalt placeret i kasser og ligner lidt køleskabe plantet ved vejene.
Når elektricitet forlader disse stationer, hvilket det normalt kan gøre i en række forskellige retninger, møder det andre transformatorer tættere på dets endepunkt i underafdelinger, kvarterer og individuelle hjem. Disse transformere reducerer spændingen fra under 10.000 volt til nærheden af 240 - over 1.000 gange mindre end de typiske maksimale niveauer, der ses i højspændingsledninger i lang afstand.
For mere information, kontakt os påsales@xfullstar.com