Različite vrste transformatora i njihova upotreba u modernim elektroenergetskim sustavima

Ako mene pitate, transformatori ne dobivaju dovoljno kredita. Ozbiljno-bez njih, moderni energetski sustavi bili bi u haosu. Od velikih elektrana do male punjačice na vašem telefonu, transformatori osiguravaju da električna energija ide kamo treba, sigurno i učinkovito. Kada ljudi traže različite vrste transformatora, ono što obično žele znati je: kako te stvari zapravo rade i koji mi treba za što?

Osnovna ideja? Transformator mijenja napon. Može povećati napon za-putovanja na velike udaljenosti ili ga smanjiti kako ne biste spržili toster. Ali nisu svi transformatori isti-daleko od toga. Postoji mnogo dizajna, svaki napravljen za određeni posao.

Na jednostavnom engleskom, to je uređaj koji pomiče energiju između dva kruga pomoću magnetizma. Većina ima dvije zavojnice-primarni i sekundarni-omotane oko metalne jezgre. Kada izmjenična struja pogodi primarnu zavojnicu, ona stvara magnetsko polje, a to polje gura napon u sekundarnu zavojnicu. Zvuči jednostavno, ali inženjering postaje prilično pametan.

Razlog zašto imamo toliko različitih vrsta transformatora je taj što sustavi napajanja imaju različite potrebe: razine napona, sigurnosna pravila, metode hlađenja, što god hoćete.

Ovi dečki dižu napon. Naći ćete ih upravo u elektranama. Električna energija počinje s relativno niskim naponom, a zatim je transformator-naviše pokreće prije nego što je pošalje niz dalekovode. Viši napon znači nižu struju, a niža struja znači manje izgubljene energije kao topline. Ogromni su, čvrsti i napravljeni da trče bez-prestanka.

Vjerojatno ih koristite svaki dan bez razmišljanja. Uzmu visoki napon i spuste ga na nešto sigurnije. Vaš punjač za telefon? Step{2}}niži transformator. Adapter za prijenosno računalo? Da. Čak i velike zelene kutije na ulici? To su pomoćni-spadajući-transformatori koji pripremaju napajanje za vaš dom.

Ovdje se zapravo ne radi o promjeni napona-nego o sigurnosti. Oni odvajaju dva strujna kruga tako da nisu fizički povezani, ali snaga i dalje prolazi magnetski. Bolnice i laboratoriji ih vole jer smanjuju rizik od strujnog udara i filtriraju električni šum. Dakle, da, možda izgledaju dosadno, ali čuvaju osjetljivu opremu od kvara.

Uočite ih na stupovima ili unutar metalnih ormara u blizini pločnika. Oni su zadnja stanica prije nego što struja uđe u vašu kuću. Trče cijeli dan, svaki dan, pod svim vrstama opterećenja. Iskreno govoreći, kada ljudi govore o različitim vrstama transformatora, distribucijski transformatori vjerojatno su najčešći-postoje ih milijuni.

Sada govorimo o velikom željezu. Energetski transformatori žive u prijenosnim mrežama i podnose ludo visoke napone. Za razliku od distribucijskih transformatora, oni su dizajnirani za rad pri punom opterećenju s maksimalnom učinkovitošću. Govorimo o stotinama megavolt-ampera. Potrebno im je ozbiljno hlađenje i redoviti pregledi.

Oni koriste zrak za hlađenje, a ne ulje. To ih čini mnogo sigurnijima za zatvorena mjesta kao što su trgovački centri, poslovne zgrade, bolnice i škole. Nema ulja znači da nema opasnosti od curenja. Kompromis-? Ne mogu podnijeti super velike kapacitete kao ni one-napunjene uljem. Ali za unutarnju upotrebu? Savršeno dobro.

Ovo su radni konji svijeta komunalnih usluga. Za hlađenje i izolaciju koriste posebno izolacijsko ulje. Ulje odlično odvodi toplinu, tako da ovi transformatori mogu podnijeti velika opterećenja. Čvrsti su i pouzdani na otvorenom, ali morate pripaziti na kvalitetu ulja. Staro ulje ili pregrijavanje? Tako umiru transformatori.

Oni nisu za pokretanje snage-već za mjerenje i zaštitu. Dva glavna tipa: strujni transformatori (CT) i naponski transformatori (VT). Omogućuju mjeračima i relejima da sigurno mjere visoke napone ili struje bez eksplodiranja. Bez njih ne biste mogli jednostavno spojiti voltmetar na visoko-naponsku liniju. To bi bio loš dan.

Evo jednog čudnog: automatski transformatori koriste jedan namot umjesto dva odvojena. To ih čini manjim, lakšim i jeftinijim. Vidjet ćete ih u regulatorima napona i pokretačima motora. Kvaka? Manja električna izolacija. Dakle, ako vam je potrebna potpuna odvojenost između krugova, preskočite ove. Ali za mnoge poslove, rade odlično.

Ne možete jednostavno zgrabiti bilo koji transformator s police. Morate razmišljati o potrebama za naponom, kamo ide, kako će se hladiti, koliko će tereta nositi, sigurnosnim pravilima i učinkovitosti. Odaberite pogrešan i ili ćete uzalud potrošiti energiju ili stvoriti stvarnu opasnost. Inženjeri troše puno vremena na ovu odluku-s dobrim razlogom.

Kad jednom shvatite različite vrste transformatora, cijela električna mreža počinje imati više smisla. Od sićušnih adaptera do divovskih čudovišta trafostanica, transformatori tiho održavaju svjetla. Neki su za pretvorbu napona, neki za sigurnost, neki za mjerenje. I dok dodajemo više obnovljivih izvora energije i tehnologije pametnih mreža, transformatori se također razvijaju.

Možda nisu glamurozni, ali iskreno? Transformatori su jedan od skrivenih temelja svijeta električne energije. I to je vrijedno malo pažnje.

Kontaktirajte odmah