Transformatoren er designet for å konvertere vekselspenning, og brukes også for galvanisk isolasjon. Enheten brukes i radioteknikk, elektrisk kraftindustri og elektronikk. Representerer en eller flere bånd- eller trådviklinger, som er påvirket av et magnetfelt. De er viklet på en liten kjerne, som også er en magnetisk kjerne.
Hvem oppfant transformatoren?
I 1848 kom franskmannen G. Ruhmkorf med en induksjonsspole av en spesiell utforming. Denne oppfinnelsen var prototypen til den moderne transformatoren. Mekanikeren fikk høyspenningssvingninger ved å bruke denne spolen. Det var behov for å gjøre om likestrøm til vekselstrøm på en eller annen måte. Basert på dette brukte Heinrich Daniel Ruhmkorff en spesiell bryter som byttet i serie med spolen.
Når det oppsto en kortslutning, steg spenningen i sekundærviklingen. Den overskred spenningen i primæren like mye som antall omdreininger på sekundæren var større. Avbruddsanordningen var en liten fjærplate. Jo oftere hunble brukt, jo høyere spenning. For at platen skulle åpne kretsen, var det nødvendig med et magnetfelt, som ble skapt av kjernen. Ruhmkorff-spolen ble mye brukt på 70-tallet av det tjuende århundre.
Moderne transformator
G. Ruhmkorff var den som oppfant transformatoren. Ideen hans ble brakt til perfeksjon av vitenskapsmannen P. N. Yablochkov, som presenterte sin kreasjon i 1876. Som kjerne brukte han en spesiell stang, som viklingene allerede var viklet på. For å avbryte likestrømmen brukte forskeren ikke en fjærplate, men induksjonsspoler.
Alle primærviklinger ble satt i drift i serie og ga ut mengden spenning som var nødvendig. På sekundæren ble det brukt lamper som virket på innkommende energi. Senere ble det bemerket at det er mulig å redusere energitapene. For å gjøre dette er det nødvendig å sette begge spolene på kjernen - primær og sekundær.
Det er viktig å vite av hvem og når den første transformatoren ble oppfunnet for ikke å feilaktig anta at den ble oppfunnet av Yablochkov. Forskeren tok tankene på utviklingen for å gjøre den mer praktisk å bruke.
Utviklingen av forskeren var en enhet med åpne kjerner. Senere opprettes en ny type - med lukkede, som ble utviklet av Hopkinson-brødrene. Oppdagelsen bidro til å redusere energikostnadene kraftig. Driftsprinsippet var at høyspennings- og lavspentspoler ble vekselvis plassert på kjernen. Selve stangen er laget av ledninger og stållister som skillesspesielt isolasjonsmateriale.
Typer transformatorer
Takk til den som oppfant transformatorer, i dag finnes det forskjellige kategorier av disse enhetene:
- Forsterkning av spenning - lav spenning øker betydelig ved utgangen.
- Spenningsreduserende - en stor spenning kommer inn, og en liten kommer ut. Et slikt system er nødvendig på steder med spenningsfall. Dette er de vanligste designene.
- Enfaset og trefaset - og tre enfasede transformatorer kan godt gjøre jobben med en trefaset. Siden en trefase transformator faktisk består av tre enfasede.
- Forsert og naturlig kjøling.
Hva er behovet for transformatorer?
For å kompensere for varmestrålingen som går tapt under strømoverføring, genererer kraftverk svært høy spenning, som ikke er nødvendig i slike mengder av de fleste enheter. I slike tilfeller kommer transformatoren godt med. Den regulerer spenningen ved å øke den under overføring og deretter redusere den på vei til brukeren. Ellers ville ikke alt utstyret ha motstått angrepet fra en så enorm kraft og ville ha brent ned eller eksplodert.
Også er elektriske apparater utstyrt med transformatorer i hverdagen, da de hele tiden trenger ulike spenninger gjennom flere strømmer. I dag brukes enheten i datamaskiner og fjernsyn. Det er nødvendig å takke den som oppfant transformatoren, for uten hamde fleste enhetene ville ikke kunne fungere norm alt. I beste fall ville vi være omgitt av enheter som ikke fungerer på lav (sikker) spenning, men på høy.
Mange typer slike produkter er viktige i hverdagen. For ikke å bli sjokkert brukes oftest en isolasjonstransformator, noe som reduserer denne risikoen. For å måle konstant skiftende spenning, brukes også denne enheten. Dette er nødvendig for å ivareta befolkningens sikkerhet under strømstøt. Separate typer (strømtransformatorer) brukes til å måle mengden energi som forbrukes.
