변압기의 작동 원리는 무엇입니까? 변류기 - 작동 원리 및 응용

변신 로봇 두 개 이상의 유도 결합 권선을 갖고 있으며 전자기 유도에 의해 하나 이상의 교류 시스템을 하나 이상의 다른 교류 시스템으로 변환하도록 설계된 정적 전자기 장치입니다.

변압기는 다음과 같은 목적으로 널리 사용됩니다.

전기 에너지의 전송 및 분배용. 일반적으로 발전소에서 교류 발전기는 6-24kV의 전압에서 전기 에너지를 생산합니다.

라디오 및 텔레비전 장비의 다양한 회로에 전원을 공급합니다. 통신 장치, 원격 기계 자동화, 가전 제품; 이러한 장치의 다양한 요소의 전기 회로를 분리합니다. 전압 매칭을 위해

측정 한계를 확장하고 전기 안전을 보장하기 위해 고전압 전기 회로 또는 대전류가 통과하는 회로에 전기 측정 장비 및 릴레이와 같은 일부 장치를 포함합니다. 이러한 목적으로 사용되는 변압기를 변압기라고 합니다. 자질. 전기 측정 장비, 릴레이 등이 소비하는 전력에 따라 결정되는 전력이 상대적으로 낮습니다.

변압기 작동 원리

단상 2권선 변압기의 전자기 회로는 강자성 재료로 만들어진 폐쇄 자기 회로에 배치된 두 개의 권선(그림 2.1)으로 구성됩니다. 강자성 자기 코어를 사용하면 권선 사이의 전자기 결합을 강화할 수 있습니다. 즉, 기계의 자속이 통과하는 회로의 자기 저항을 줄일 수 있습니다. 1차 권선 1은 교류 전원(전압 u 1의 전기 네트워크)에 연결됩니다. . 부하 저항 ZH는 2차 권선 2에 연결됩니다.

더 높은 전압 권선을 호출합니다. 고전압 권선 (HV) 및 저전압 - 저전압 권선 (NN). HV 권선의 시작과 끝은 문자로 지정됩니다. ㅏ 그리고 엑스; LV 권선 - 문자 ㅏ 그리고 엑스.

네트워크에 연결하면 1차 권선에 교류가 나타납니다. 나 1 , 이는 교류 자속 F를 생성하여 자기 회로를 따라 닫힙니다. 흐름 F는 두 권선 모두에서 교번 EMF를 유도합니다. 이자형 1 그리고 이자형 2 , Maxwell의 법칙에 따라 회전 수 w 1에 비례하고 승 2 해당 권선 및 자속 변화율 디에프/ dt.

따라서 각 권선에서 유도된 EMF의 순간값은 다음과 같습니다.

이자형 1 = - 승 1일 F/dt; e2= -w 2 dФ/dt.

결과적으로 권선의 순간 EMF와 유효 EMF의 비율은 다음 식에 의해 결정됩니다.

결과적으로 주어진 전압 U에서 그에 따라 권선 수를 선택합니다. 1 원하는 전압을 얻을 수 있습니다. 2 . 2차 전압을 높여야 하는 경우 권수 w 2는 w 1보다 크게 설정됩니다. 그러한 변압기를 호출합니다. 증가 전압을 줄여야 하는 경우 유 2 , 그런 다음 회전 수 w 2는 w 1보다 적게 사용됩니다. 그러한 변압기를 호출합니다. 하향의,

EMF 비율 이자형 EMF에 대한 더 높은 전압의 HV 권선 이자형저전압 LV 권선 (또는 권선 수의 비율)을 호출합니다. 변환 비율

케이= 이자형베트남 / 이자형 NN = 승베트남 / 승 NN

계수 케이 항상 1보다 큽니다.

에너지 전송 및 배전 시스템에서는 경우에 따라 3권선 변압기가 사용되며 무선 전자 장치 및 자동화 장치에는 다중 권선 변압기가 사용됩니다. 이러한 변압기에서는 서로 분리된 3개 이상의 권선이 자기 코어에 배치되어 권선 중 하나에 전력을 공급할 때 두 개 이상의 서로 다른 전압을 수신할 수 있습니다. (유 2 ,유 3 ,유 4 등) 둘 이상의 소비자 그룹에 전원을 공급합니다. 3권선 전력 변압기에서는 고전압, 저전압, 중전압(MV) 권선이 구분됩니다.

변압기에서는 전압과 전류만 변환됩니다. 전력은 거의 일정하게 유지됩니다(변압기의 내부 에너지 손실로 인해 다소 감소함). 따라서,

나 1 /나 2 ≈ 유 2 /유 1 ≈ 승 2 /승 1 .

변압기의 2차 전압이 증가하면 케이 기본, 현재와 비교한 시간 나 2차 권선의 2는 그에 따라 감소합니다. 케이 한 번.

변압기는 교류 회로에서만 작동할 수 있습니다. 변압기의 1차 권선이 직류 소스에 연결되면 자기 선속에 시간이 지남에 따라 크기와 방향이 일정한 자속이 형성됩니다. 따라서 정상 상태의 1차 권선과 2차 권선에서는 EMF가 유도되지 않으므로 전기 에너지가 1차 회로에서 2차 회로로 전달되지 않습니다. 이 모드는 EMF가 부족하기 때문에 변압기에 위험합니다. 이자형 1차 권선 전류 1개 나 1 =유 1 아르 자형 1은 꽤 크네요.

자동화 및 무선 전자 장치에 사용되는 변압기의 중요한 특성은 부하 저항을 변환하는 능력입니다. AC 소스에 저항을 연결하는 경우 아르 자형변환 비율이 있는 변압기를 통해 에게, 그런 다음 소스 회로의 경우

아르 자형" = 피 1 /나 1 2 ≈ 피 2 /나 1 2 ≒ 나 2 2 R/I 1 2 ≈ 케이 2 아르 자형

어디 아르 자형 1 - 교류 소스로부터 변압기가 소비하는 전력, W; 아르 자형 2 = 나 2 2 아르 자형≈ 피 1 - 저항에 의해 소비되는 전력 아르 자형변압기에서.

따라서, 변압기는 저항 값 R을 k로 변경합니다. 2 한 번. 이 특성은 부하 저항을 전기 에너지원의 내부 저항과 일치시키기 위해 다양한 전기 회로 개발에 널리 사용됩니다.

변신 로봇두 개 이상의 권선이 있는 정적 전자기 장치로, 한 전압의 교류를 다른 전압의 교류로 변환하도록 설계되는 경우가 가장 많습니다. 변압기의 에너지 변환은 교류 자기장에 의해 수행됩니다. 변압기는 전기 에너지를 장거리 전송하고 수신기 간에 분배하는 것은 물론 다양한 정류, 증폭, 신호 및 기타 장치에 널리 사용됩니다.

발전소에서 소비자에게 전기 에너지를 전송할 때 라인의 현재 강도로 인해 이 라인에서 에너지 손실이 발생하고 해당 장치의 비철금속 소비가 발생합니다. 동일한 전송 전력으로 전압이 증가하면 전류 강도는 동일한 정도로 감소하므로 단면적이 더 작은 전선을 사용할 수 있습니다. 이를 통해 송전선로 건설 시 비철금속 소비를 줄이고 에너지 손실을 줄일 수 있습니다.

전기 에너지는 11-20 kV 전압의 동기식 발전기에 의해 발전소에서 생성됩니다. 어떤 경우에는 30-35kV의 전압이 사용됩니다. 이러한 전압은 산업 및 가정용으로 직접 사용하기에는 너무 높지만 장거리 전기를 경제적으로 전송하기에는 충분하지 않습니다. 전력선의 전압 증가(최대 750kV 이상)는 승압 변압기에 의해 수행됩니다.

안전상의 이유로 전기 에너지 수신기(백열등, 전기 모터 등)는 더 낮은 전압(110-380V)에 의존합니다. 또한, 고전압용 전기 장치, 기기 및 기계의 제조는 상당한 설계상의 어려움과 관련이 있는데, 이는 고전압에서 이러한 장치의 전류 전달 부품에 강화된 절연이 필요하기 때문입니다. 따라서 에너지가 전송되는 고전압은 수신기에 전력을 공급하는 데 직접 사용될 수 없으며 강압 변압기를 통해 수신기에 공급됩니다.

AC 전기 에너지는 발전소에서 소비자에게 전달되는 과정에서 3~4번 변환되어야 합니다. 배전망에서 강압 변압기는 전체 용량이 아닌 비동시적으로 로드됩니다. 따라서 전력의 송배전을 위해 사용되는 변압기의 총 전력은 발전소에 설치된 발전기의 전력보다 7~8배 더 큽니다.

변압기의 에너지 변환은 자기 코어를 사용하는 교류 자기장에 의해 수행됩니다.

1차 권선과 2차 권선의 전압은 일반적으로 동일하지 않습니다. 1차 전압이 2차 전압보다 낮으면 변압기를 승압, 2차 전압보다 높으면 강압이라고 합니다. 모든 변압기는 승압 변압기와 강압 변압기로 모두 사용할 수 있습니다. 승압 변압기는 장거리로 전기를 전송하는 데 사용되며, 강압 변압기는 소비자 간에 전력을 분배하는 데 사용됩니다.

목적에 따라 전력용 변압기, 전압 측정용 변압기, 변류기 등이 있습니다.

전력 변압기한 전압의 교류를 다른 전압의 교류로 변환하여 소비자에게 전기를 공급합니다. 목적에 따라 증가하거나 감소할 수 있습니다. 배전 네트워크에서는 일반적으로 3상 2권선 강압 변압기가 사용되어 6 및 10kV의 전압을 0.4kV의 전압으로 변환합니다. (변압기의 주요 유형은 TMG, TMZ, TMF, TMB, TME, TMGSO, TM, TMZH, TDTN, TRDN, TSZ, TSZN, TSZGL 등입니다.)

전압 변압기- 고전압에서 측정 장비를 켜는 데 사용되는 중간 변압기입니다. 덕분에 측정 장비가 네트워크에서 분리되어 표준 장비를 사용할 수 있으며(등급이 재조정된) 측정 전압의 한계가 확장됩니다.

전압 변압기는 전압, 전력, 에너지를 측정하고 자동화 회로에 전원을 공급하고 경보 및 접지 오류로부터 전력선의 릴레이 보호에 사용됩니다.

어떤 경우에는 전압 변압기를 저전력 강압 전력 변압기 또는 승압 테스트 변압기(전기 장치의 절연 테스트용)로 사용할 수 있습니다.

러시아 시장에는 다음 유형의 전압 변압기가 제공됩니다.

3NOL.06, ZNOLP, ZNOLPM, ZNOL.01PMI, 3xZNOL.06, 3xZNOLP, 3xZNOLPM, NOL.08, NOL.11-6.O5, NOL.12 OM3, ZNOL.06-35(ZNOLE-35), ZNOL 35 , NOL 35, NOL-35 III, NAMIT-10, ZNIOL, ZNIOL-10-1, ZNIOL-10-P, ZNIOL-20, ZNIOL-20-P, ZNIOL-35, ZNIOL-35-P, ZNIOL-35 -1, NIOL -20, NIOL-35, NOL-SESH -10, NOL-SESH -10-1, NOL-SESH-6, NOL-SESH-6-1, NOL-SESH-20, NOL-SESH-35 , 3xZNOL-SESH-6, 3xZNOL-SESH -10, NALI-SESH-10, NALI-SESH-6, NTMI 6, NTMI 10, NAMI 6, NAMI 10, NAMI 35, NAMI 110, ZNAMIT-6, ZNAMIT-10 , ZNOMP 35, NOM 6, NOM 10, NOM 35, NKF 110, NKF 150, NKF 220 및 기타.

전압 측정 변압기의 경우 1차 권선은 3000/√3, 6000/√3, 10000/√3, 13800/√3, 18000/√3, 24000/√3, 27000/√3, 35000/√3, 66000입니다. /√3 , 110000/√3, 150000/√3, 220000/√3, 330000/√3, 400000/√3, 500000/√3 및 2차 100/√3 또는 110/√3.

변류기 2차 전류가 1차 전류에 실질적으로 비례하는 보조 장치이며 교류 전기 회로의 측정 장비 및 릴레이를 포함하도록 설계되었습니다.

정확도 등급 제공: 0.5; 0.5S; 0.2; 0.2S.

변류기는 모든 값과 전압의 전류를 표준 장비(5A)로 측정하고, 계전기의 전류 권선에 전원을 공급하고, 장치를 분리하고, 장치와 작동 인력을 고전압으로부터 격리하는 데 편리한 전류로 변환하는 데 사용됩니다.

중요한! 변류기는 다음과 같은 변환 비율로 제공됩니다: 5/5, 10/5, 15/5, 20/5, 30/5, 40/5, 50/5, 75/5, 100/5, 150/5, 200/5, 300/5, 400/5, 500/5, 600/5, 800/5, 1000/5, 1500/5, 2000/5, 2500/5, 3000/5, 5000/5, 8000/ 5, 10000/5.
러시아 시장의 변류기는 다음 모델로 대표됩니다.

TOP-0.66, TShP-0.66, TOP-0.66-I, TShP-0.66-I, TShL-0.66, TNShL-0.66, TNSh-0.66, TOL-10, TLO-10, TOL-10-I, TOL-10- M, TOL-10-8, TOL-10-IM, TOL-10 III, TSHL-10, TLSH-10, TPL-10-M, TPOL-10, TPOL-10M, TPOL-10 III, TL-10, TL-10-M, TPLC-10, TOLK-6, TOLK-6-1, TOLK-10, TOLK-10-2, TOLK-10-1, TOL-20, TSL-20-I, TPL-20, TPL-35, TOL-35, TOL-35-III-IV, TOL-35 II-7.2, TLC-35, TV, TLC-10, TPL-10S, TLM-10, TSHLP-10, TPK-10, TVLM -10, TVK-10, TVLM-6, TLK-20, TLK-35-1, TLK-35-2, TLK-35-3, TOL-SESH 10, TOL-SESH-20, TOL-SESH-35, TSHL-SESH 0.66, Ritz 변압기, TPL-SESH 10, TZLK(R)-SESH 0.66, TV-SESH-10, TV-SESH-20, TV-SESH-35, TSHL-SESH-10, TSHL-SESH-20 , TZLV-SESH-10 및 기타.

전압 변압기의 분류

전압 변압기는 다음과 같이 다릅니다.

A) 위상 수에 따라 - 단상 및 3상;
b) 권선 수에 따라 - 2권선, 3권선, 4권선.
예 0.5/0.5S/10P;
c) 정확도 등급에 따라, 즉 허용되는 오류 값에 따라;
d) 냉각 방법 - 오일 냉각(오일), 자연 공기 냉각(건식 및 주조 절연)을 갖춘 변압기
e) 설치 유형별 - 실내 설치용, 실외 설치용 및 전체 배전반용.

최대 6-10kV의 전압의 경우 전압 변압기는 건식, 즉 자연 공기 냉각을 통해 제조됩니다. 6-10 kV 이상의 전압에는 오일로 채워진 전압 변압기가 사용됩니다.

실내 변압기는 -40 ~ + 45°C의 주변 온도와 최대 80%의 상대 습도에서 작동하도록 설계되었습니다.

안에 단상 변압기 6~10kV의 전압에서는 주조 절연이 주로 사용됩니다. 주조 절연체가 있는 변압기는 절연체(에폭시 수지)로 완전히 또는 부분적으로(권선 1개) 채워져 있습니다. 실내 설치용으로 설계된 이러한 변압기는 오일 변압기와 유리하게 다릅니다. 무게와 전체 치수가 적고 작동 중 유지 관리가 거의 필요하지 않습니다.

3상 2권선 변압기전압에는 기존의 3로드 자기 회로와 3권선-단상 장갑 회로가 있습니다.
삼상 삼권선 변압기 3개의 단상 단극 장치 그룹으로, 권선이 적절한 회로에 따라 연결됩니다. 기존 시리즈(1968~1969년 이전)의 3상 3권선 전압 변압기에는 보호된 자기 코어가 있었습니다. 3상 변압기는 3개의 단상 변압기 그룹보다 무게와 크기가 더 작습니다. 백업을 위해 3상 변압기를 작동하는 경우 최대 전력으로 또 다른 변압기가 필요합니다.
유침 변압기에서 주요 절연 및 냉각 매체는 변압기 오일입니다.

오일 변압기자기 회로, 권선, 탱크, 입력 덮개로 구성됩니다. 자기 코어는 냉간 압연 전기강판으로 조립되며, 서로 절연되어 있습니다(와전류로 인한 손실을 줄이기 위해). 권선은 구리 또는 알루미늄 와이어로 만들어집니다. 전압을 조절하기 위해 HV 권선에는 스위치에 연결된 분기가 있습니다. 변압기는 두 가지 유형의 탭 스위칭을 제공합니다. 부하 시 - 부하시 탭 절환기(부하 조절) 및 부하가 없는 경우, 네트워크에서 변압기를 분리한 후 - 무부하 스위칭(비여자 스위칭). 두 번째 전압 조정 방법은 가장 간단하므로 가장 일반적입니다.

위에서 언급한 유냉식 변압기(Transformer TM) 외에도 변압기는 오일이 공기와 연통되지 않으므로 산화 및 습윤이 가속화되는 밀봉 설계(TMG)로 생산됩니다. 밀폐형 설계의 오일 변압기는 변압기 오일로 완전히 채워져 있으며 팽창기가 없으며 가열 및 냉각 중 부피의 온도 변화는 탱크 벽의 주름 부피 변화로 보상됩니다. 이러한 변압기는 진공 상태에서 오일로 채워져 절연의 전기적 강도를 높입니다.

건식 변압기, 오일과 마찬가지로 보호 케이스에 둘러싸인 자기 코어, HV 및 LV 권선으로 구성됩니다. 주요 단열 및 냉각 매체는 대기입니다. 그러나 공기는 변압기 오일보다 덜 완벽한 절연 및 냉각 매체입니다. 따라서 건식 변압기에서는 모든 절연 틈과 환기 덕트가 오일 변압기보다 크게 만들어집니다.

건식 변압기는 내열성 클래스 B(TSZ)의 유리 절연체와 클래스 N(TSZK)의 실리콘 바니시 절연체로 권선으로 제조됩니다. 흡습성을 줄이기 위해 권선에 특수 바니시가 함침되어 있습니다. 권선의 단열재로 유리섬유나 석면을 사용하면 권선의 작동 온도를 크게 높이고 실질적으로 내화 설비를 확보할 수 있습니다. 건식 변압기의 이러한 특성으로 인해 설비의 화재 안전을 보장하는 것이 결정적인 요소인 경우 건식 변압기를 건식실 내부에 설치하는 데 사용할 수 있습니다. 때때로 건식 변압기는 더 비싸고 제조가 어려운 건식 변압기로 대체됩니다.

건식 변압기는 전체 크기와 무게(TSZ 변압기)가 오일 변압기보다 약간 크고 과부하 용량이 낮으며 상대 습도가 80% 이하인 밀폐된 공간에서 작동하는 데 사용됩니다. 건식 변압기의 장점은 화재 안전성(오일 없음), 비교적 단순한 설계 및 상대적으로 낮은 운영 비용을 포함합니다.

변류기의 분류

변류기는 다양한 기준에 따라 분류됩니다.

1. 목적에 따라 변류기는 측정 (TOL-SESH-10, TLM-10), 보호, 중간 (계전기 보호 전류 회로에 측정 장비 포함, 차동 보호 회로의 전류 균등화, 등) 및 실험실(높은 정확도와 많은 변환 비율 포함).

2. 설치 유형에 따라 전류 변압기가 구별됩니다.
a) 실외 설치의 경우 개방형 스위치기어(TLK-35-2.1 UHL1)에 설치됩니다.
b) 실내 설치용;
c) 전기 장치 및 기계에 내장: 스위치, 변압기, 발전기 등
d) 오버헤드 - 부싱 상단(예: 전력 변압기의 고전압 입력)에 배치됩니다.
e) 휴대 가능(제어 측정 및 실험실 테스트용).

3. 1차 권선의 설계에 따라 변류기는 다음과 같이 구분됩니다.
a) 다중 회전(코일, 루프 권선 및 8자 권선)
b) 단일 회전(로드);
c) 타이어(TSh-0.66).

4. 설치 방법에 따라 실내 및 실외 설치용 변류기는 다음과 같이 구분됩니다.
a) 체크포인트(TPK-10, TPL-SESH-10)
b) 지원(TLK-10, TLM-10).

5. 절연에 따라 변류기는 다음과 같은 그룹으로 나눌 수 있습니다.
a) 건식 단열재(도자기, 베이클라이트, 주조 에폭시 단열재 등)
b) 종이-오일 절연체 및 커패시터 종이-오일 절연체;
c) 화합물로 채워져 있습니다.

6. 변환 단계의 수에 따라 변류기가 있습니다.
a) 단일 단계;
b) 2단(캐스케이드).

7. 변압기는 작동 전압에 따라 분류됩니다.
a) 정격 전압이 1000V를 초과하는 경우
b) 최대 1000V의 정격 전압용.

다양한 분류 특성의 조합이 변류기 형식 지정에 입력되며 알파벳 부분과 디지털 부분으로 구성됩니다.

변류기의 특징은 정격 전류, 전압, 정확도 등급 및 설계입니다. 6-10 kV의 전압에서는 정확도 등급 0.2의 1개 또는 2개의 2차 권선이 있는 지원 및 피드스루 권선으로 만들어집니다. 0.5; 1 및 3. 정확도 등급은 전류 변환기에 의해 측정 결과에 도입된 최대 오류를 나타냅니다. 최소 오류가 있는 정확도 등급 0.2의 변압기는 실험실 측정에 사용되며, 0.5는 전력계에, 1 및 3은 계전기 및 기술 측정 장비의 전류 권선에 전력을 공급하는 데 사용됩니다. 안전한 작동을 위해 2차 권선은 접지되어야 하며 개방 회로가 되어서는 안 됩니다.
6-10kV 전압의 배전반을 설치할 때 주조 및 도자기 절연이 있는 변류기가 사용되며 최대 1000V의 전압에는 주조, 면 및 도자기 절연이 사용됩니다.

예를 들어 정격 전압 10kV용 주조 절연이 있는 TOL-SESH-10 기준 2권선 변류기, 설계 버전 11, 2차 권선이 있습니다.

정확도 등급 0.5 및 부하 10VA의 측정 회로 연결용,
- 정확도 등급 10P 및 부하 15VA의 보호 회로 연결용

정격 1차 전류 150A, 정격 2차 전류 5A, 기후 변화 "U", JSC VolgaEnergoKomplekt에서 생산 주문 시 GOST 15150-69에 따른 배치 카테고리 2:

TOL-SESH-10-11-0.5/10R-10/15-150/5 U2 - 정격 1차 전류 - 150A, 2차 - 5A.

변압기의 작동은 상호 유도 현상을 기반으로 합니다. 변압기의 1차 권선이 교류 전원에 연결되면 교류 전류가 이를 통해 흐르게 되어 변압기 코어에 교류 자속이 생성됩니다. 2차 권선의 회전을 관통하는 이 자속은 2차 권선에 기전력(EMF)을 유도합니다. 2차 권선이 에너지 수신기와 단락되면 유도된 EMF의 영향으로 전류가 이 권선과 에너지 수신기를 통해 흐르기 시작합니다.

동시에 1차 권선에도 부하 전류가 나타납니다. 따라서 변환되는 전기 에너지는 보조 네트워크에 연결된 에너지 수신기가 설계된 전압에 따라 기본 네트워크에서 보조 네트워크로 전달됩니다.

1차 권선과 2차 권선 사이의 자기 연결을 개선하기 위해 강철 자기 코어에 배치됩니다. 권선은 서로 절연되어 있으며 자기 회로에서도 절연되어 있습니다. 전압이 높은 권선을 고전압(HV) 권선이라고 하고, 전압이 낮은 권선을 저전압(LV) 권선이라고 합니다. 전기 에너지원의 네트워크에 연결된 권선을 1차라고 합니다. 에너지가 수신기에 공급되는 권선은 2차입니다.

일반적으로 1차 권선과 2차 권선의 전압은 동일하지 않습니다. 1차 전압이 2차 전압보다 낮으면 변압기를 승압, 2차 전압보다 높으면 강압이라고 합니다. 모든 변압기는 승압 변압기와 강압 변압기로 모두 사용할 수 있습니다. 승압 변압기는 전기를 장거리로 전송하는 데 사용되며, 강압 변압기는 소비자 간에 전력을 분배하는 데 사용됩니다.

3권선 변압기에서는 서로 분리된 3개의 권선이 자기 코어에 배치됩니다. 권선 중 하나에서 전력을 공급받는 이러한 변압기를 사용하면 두 개의 서로 다른 전압을 수신하고 두 개의 서로 다른 수신기 그룹에 전기 에너지를 공급할 수 있습니다. 고전압 및 저전압 권선 외에도 3권선 변압기에는 중전압(MV) 권선이 있습니다.

변압기 권선은 주로 원통형으로 되어 있으며 낮은 전류에서는 둥근 절연 구리선으로, 높은 전류에서는 직사각형 구리 막대로 만들어집니다.

저전압 권선은 고전압 권선보다 분리하기가 더 쉽기 때문에 자기 코어에 더 가깝게 위치합니다.

저전압 권선은 일부 절연 재료 층에 의해 막대로부터 절연됩니다. 동일한 절연 개스킷이 고전압 권선과 저전압 권선 사이에 배치됩니다.

원통형 권선의 경우 권선으로 덮힌 영역에 비자성 틈이 남지 않도록 자기 코어의 단면을 둥근 모양으로 만드는 것이 좋습니다. 비자성 틈이 작을수록 권선 회전 길이가 작아지고 따라서 강철 막대의 주어진 단면적에 대한 구리 질량이 작아집니다.

그러나 둥근 막대를 생산하는 것은 어렵습니다. 자기 코어는 얇은 강판으로 조립되며, 둥근 막대를 얻으려면 폭이 다른 많은 강판이 필요하며 이를 위해서는 많은 금형을 제조해야 합니다. 따라서 고전력 변압기에서 막대의 단면적은 계단 수가 15-17을 넘지 않습니다. 막대 단면의 계단 수는 원의 1/4에 있는 각도 수에 따라 결정됩니다. 자기 회로의 요크, 즉 막대를 연결하는 부분에도 계단식 단면이 있습니다.

더 나은 냉각을 위해 환기 덕트는 자기 코어와 강력한 변압기의 권선, 강판 평면에 평행하고 수직인 평면에 설치됩니다.
저전력 변압기에서는 전선의 단면적이 작고 권선이 단순화됩니다. 이러한 변압기의 자기 코어는 직사각형 단면을 가지고 있습니다.

변압기 등급

가열 조건에 따라 변압기가 설계된 유효 전력, 즉 전체(정격) 부하에서 2차 권선의 전력을 변압기의 정격 전력이라고 합니다. 이 전력은 피상 전력 단위(VA(볼트 암페어) 또는 kVA(킬로볼트 암페어))로 표시됩니다. 변압기의 유효 전력은 와트 또는 킬로와트로 표현됩니다. 즉, 전기에서 기계, 열, 화학, 조명 등으로 변환될 수 있는 전력입니다. 권선 와이어의 단면과 변압기의 모든 부분은 다음과 같습니다. 모든 전기 장치 또는 전기 기계는 전류 또는 유효 전력의 유효 구성 요소가 아니라 도체를 통해 흐르는 총 전류에 의해 결정되므로 총 전력에 의해 결정됩니다. 설계된 조건에서 변압기의 작동을 특성화하는 다른 모든 값을 공칭이라고도 합니다.

각 변압기에는 대기 영향을 받지 않는 재료로 만들어진 실드가 장착되어 있습니다. 플레이트는 눈에 보이는 장소에서 변압기 탱크에 부착되며 등급 데이터가 포함되어 있으며, 기호의 내구성을 보장하기 위해 에칭, 조각, 양각 또는 기타 방식으로 처리됩니다. 변압기 패널에는 다음 데이터가 표시됩니다.

1. 제조사의 브랜드.
2. 제조연도.
3. 일련번호.
4. 유형 지정.
5. 제작된 변압기가 해당하는 규격의 번호.
6. 정격전력(kVA). (3권선의 경우 각 권선의 전력을 표시합니다.)
7. 권선의 정격 전압 및 분기 전압(V 또는 kV).
8. 각 권선의 정격 전류(A).
9. 단계 수.
10. 현재 주파수(Hz).
11. 변압기 권선의 다이어그램 및 연결 그룹.
12. 단락 전압(%).
13. 설치 유형(내부 또는 외부).
14. 냉각방식.
15. 변압기의 총 질량(kg 또는 t).
16. 오일의 질량(kg 또는 t).
17. 활성 부분의 질량(kg 또는 t).
18. 드라이브에 표시된 위치를 전환합니다.

인공 공랭식 변압기의 경우 냉각이 꺼지면 전력이 추가로 표시됩니다. 변압기의 일련 번호는 실드 아래 탱크, 위상 A의 HV 입력 근처 덮개 및 자기 회로 요크 빔의 상단 플랜지 왼쪽 끝에도 찍혀 있습니다. 변압기 기호는 알파벳 부분과 디지털 부분으로 구성됩니다. 문자는 다음을 의미합니다.

T - 삼상,
O - 단상,
M - 천연 오일 냉각,
D - 폭발을 이용한 오일 냉각(인공 공기 및 자연 오일 순환),
C - 워터 쿨러를 통한 강제 오일 순환을 통한 오일 냉각,
DC - 폭발 및 강제 오일 순환이 있는 오일,
G - 낙뢰 방지 변압기,
H 지정 끝 부분 - 부하시 전압 조절 기능이 있는 변압기,
두 번째로 H - 불연성 액체 유전체로 채워져 있으며,
세 번째로 T는 3권선 변압기입니다.

변압기 문자 지정 뒤의 첫 번째 숫자는 정격 전력(kVA)을 나타내고 두 번째 숫자는 HV 권선의 정격 전압(kV)을 나타냅니다. 따라서 TM 6300/35 유형은 출력 6300kVA, HV 권선 전압 35kV의 자연 오일 냉각 기능을 갖춘 3상 2권선 변압기를 의미합니다. 변압기 유형 명칭의 문자 A는 자동 변압기를 의미합니다. 3권선 자동 변압기를 지정할 때 문자 A는 첫 번째 또는 마지막에 배치됩니다. 자동 변압기 회로가 주요 회로인 경우(HV 및 MV 권선이 자동 변압기를 형성하고 LV 권선이 추가됨) 문자 A가 먼저 배치되고, 자동 변압기 회로가 추가되는 경우 문자 A가 마지막에 배치됩니다.

변압기는 전기공학에 있어서 없어서는 안 될 장치이다.

그것이 없었다면 현재의 에너지 시스템은 존재할 수 없었을 것입니다.

이러한 요소는 많은 전기 제품에도 존재합니다.

더 잘 알고 싶은 사람들은 이 기사에 초대됩니다. 주제는 변압기, 즉 작동 원리와 장치 유형 및 목적입니다.

교류 전압의 크기를 변경하는 장치에 부여된 이름입니다. 빈도를 변경할 수 있는 품종이 있습니다.

많은 장치에는 이러한 장치가 장착되어 있으며 독립적으로 사용되기도 합니다.

예를 들어, 전기 고속도로를 따라 전류를 전송하기 위해 전압을 높이는 설치.

이는 발전소에서 생성된 전압을 35 - 750 kV로 높여서 두 가지 이점을 제공합니다.

• 전선의 손실이 감소됩니다.
• 더 작은 전선이 필요합니다.

도시 전기 네트워크에서는 전압이 다시 6.1kV로 감소되어 다시 사용됩니다.소비자에게 전기를 분배하는 배전망에서는 전압이 0.4kV(보통 380/)로 감소됩니다.

작동 원리

변압기 장치의 작동은 다음으로 구성된 전자기 유도 현상을 기반으로 합니다. 도체를 통과하는 자기장의 매개변수가 변경되면 후자에서 EMF(기전력)가 발생합니다. 변압기의 도체는 코일이나 권선의 형태로 존재하며 총 EMF는 각 회전의 EMF의 합과 같습니다.

정상적인 작동을 위해서는 턴 사이의 전기적 접촉을 배제해야하므로 절연 피복에 와이어를 사용합니다. 이 코일을 2차 코일이라고 합니다.

2차 코일에서 EMF를 생성하는 데 필요한 자기장은 다른 코일에 의해 생성됩니다. 전류 소스에 연결되어 있으며 기본이라고 합니다. 1차 코일의 동작은 도체에 전류가 흐르면 주위에 전자기장이 형성되고, 코일에 감으면 증폭된다는 사실에 기초합니다.

변압기는 어떻게 작동합니까?

코일을 통해 흐를 때 전자기장의 매개변수는 변하지 않으며 2차 코일에 EMF를 일으킬 수 없습니다. 따라서 변압기는 교류 전압에서만 작동합니다.

전압 변환의 특성은 권선(1차 및 2차)의 권선 수 비율에 영향을 받습니다. 변환 계수는 "Kt"로 지정됩니다. 법은 다음과 같이 시행됩니다.

Kt = W1 / W2 = U1 / U2,

• W1 및 W2 - 1차 및 2차 권선의 권선 수.
• U1 및 U2 - 단자의 전압.

따라서 1차 코일에 더 많은 권선이 있으면 2차 코일 단자의 전압은 더 낮아집니다. 이러한 장치를 강압 장치라고 하며 Kt는 1보다 큽니다. 2차 코일에 더 많은 권선이 있으면 변압기는 전압을 증가시키며 이를 승압 변압기라고 합니다. Kt는 1보다 작습니다.

대형 전력 변압기

손실(이상적인 변압기)을 무시하면 에너지 보존 법칙에 따라 다음과 같습니다.

P1 = P2,

여기서 P1과 P2는 권선의 현재 전력입니다.

왜냐하면 P=U*I, 우리는 다음을 얻습니다:

• U1 * I1 = U2 * I2;
• I1 = I2 * (U2 / U1) = I2 / Kt.

그 뜻은:

• 강압 장치의 1차 코일(Kt > 1)에는 2차 회로보다 약한 전류가 흐릅니다.
• 승압 변압기 사용(Kt< 1) все наоборот: сила тока в первичной катушке выше, чем в цепи вторичной.

장치 권선의 전선 단면을 선택할 때 이러한 상황이 고려됩니다.

설계

변압기 권선은 강자성, 변압기 또는 기타 연자성 강철로 만들어진 부품인 자기 코어에 배치됩니다. 이는 1차 코일에서 2차 코일까지 전자기장의 전도체 역할을 합니다.

교류 자기장의 영향으로 자기 회로에도 전류가 생성됩니다. 이를 와전류라고 합니다. 이러한 전류는 자기 회로의 에너지 손실과 가열을 초래합니다. 후자는 이러한 현상을 최소한으로 줄이기 위해 서로 분리된 많은 판으로 구성됩니다.

코일은 두 가지 방법으로 자기 회로에 배치됩니다.

• 가까운;
• 하나를 다른 것 위에 감아 라.

마이크로 변압기용 권선은 20~30미크론 두께의 호일로 만들어집니다. 산화 결과 표면이 유전체가 되어 절연체 역할을 합니다.

변압기 설계

실제로는 세 가지 유형의 손실로 인해 P1 = P2 비율을 달성하는 것이 불가능합니다.

1. 자기장 소산;
2. 전선 및 자기 회로 가열;
3. 히스테리시스.

히스테리시스 손실은 자기 회로의 자화 반전에 대한 에너지 비용입니다.전자기장 선의 방향은 끊임없이 변합니다. 매번 이전 단계에서 특정 방식으로 정렬된 자기 회로 구조의 쌍극자 저항을 극복해야 합니다.

그들은 다양한 자기 코어 설계를 사용하여 히스테리시스 손실을 줄이기 위해 노력합니다.

그래서 실제로는 P1과 P2의 값이 다르며, P2/P1의 비율을 소자의 효율이라고 합니다. 이를 측정하기 위해 변압기의 다음 작동 모드가 사용됩니다.

• 유휴 이동;
• 단락;
• 부하와 함께.

고주파 전압으로 작동하는 일부 유형의 변압기에는 자기 회로가 없습니다.

유휴 모드

1차 권선은 전류원에 연결되고 2차 회로는 개방됩니다. 이 연결을 통해 코일에는 무부하 전류가 흐르며 이는 주로 무효 자화 전류를 나타냅니다.

이 모드를 사용하면 다음을 결정할 수 있습니다.

• 장치 효율성;
• 변환 비율;
• 자기 회로의 손실 (전문가의 언어로 - 강철 손실).

유휴 모드의 변압기 회로

단락 모드

2차 권선의 단자는 부하 없이(단락) 닫혀 있으므로 회로의 전류는 저항에 의해서만 제한됩니다. 2차 권선 회로의 전류가 정격 전류를 초과하지 않도록 1차 접점에 전압이 인가됩니다.

이 연결을 통해 권선의 가열 손실(구리 손실)을 확인할 수 있습니다. 이는 실제 변압기 대신 능동 저항을 사용하여 회로를 구현할 때 필요합니다.

로드 모드

이 상태에서 소비자는 2차 권선의 단자에 연결된다.

냉각

작동 중에 변압기가 가열됩니다.

세 가지 냉각 방법이 사용됩니다.

1. natural: 저전력 모델용;
2. 강제 공기(팬 송풍): 중전력 모델;
3. 강력한 변압기는 액체(주로 오일)를 사용하여 냉각됩니다.

오일 냉각 장치

변압기의 종류

장치는 목적, 자기 회로 유형 및 전원에 따라 분류됩니다.

전력 변압기

가장 많은 그룹입니다. 여기에는 전력망에서 작동하는 모든 변압기가 포함됩니다.

자동 변압기

이 유형은 1차 권선과 2차 권선 사이에 전기 접점이 있습니다. 와이어를 감을 때 몇 가지 결론이 내려집니다. 와이어 사이를 전환할 때 다른 회전 수가 사용되어 변환 비율이 변경됩니다.

• 효율성 향상. 이는 전력의 일부만 변환된다는 사실로 설명됩니다. 이는 입력 전압과 출력 전압의 차이가 작을 때 특히 중요합니다.
• 저렴한 비용.이는 강철 및 구리 소비가 적기 때문입니다(자동 변압기의 크기가 콤팩트함).

이러한 장치는 3-4 이하의 Kt에서 효과적인 접지를 사용하여 110kV 이상의 전압을 갖는 네트워크에서 사용하는 것이 유리합니다.

변류기

전원에 연결된 1차 권선의 전류를 줄이는 데 사용됩니다. 이 장치는 보호, 측정, 신호 및 제어 시스템에 사용됩니다. 션트 측정 회로에 비해 장점은 갈바닉 절연이 있다는 것입니다(권선 사이에 전기 접촉이 없음).

1차 코일은 부하가 직렬로 연결된 교류 회로(테스트 또는 제어 대상)에 연결됩니다. 계전기와 같은 작동 표시 장치 또는 측정 장치가 2차 권선의 단자에 연결됩니다.

변류기

2차 코일 회로의 허용 저항은 거의 단락 수준인 부족한 값으로 제한됩니다. 대부분의 전류 코일의 경우 이 코일의 정격 전류는 1A 또는 5A입니다. 회로가 열리면 내부에 고전압이 발생하여 절연체가 파손되어 연결된 장치가 손상될 수 있습니다.

펄스 변압기

지속 시간은 수십 마이크로초 단위로 측정되는 짧은 펄스로 작동합니다. 펄스 모양은 실질적으로 왜곡되지 않습니다. 주로 비디오 시스템에 사용됩니다.

용접 변압기

이 기기:

• 긴장을 줄입니다.
• 최대 수천 암페어까지의 2차 권선 회로의 정격 전류에 맞게 설계되었습니다.

프로세스에 포함된 권선의 회전 수를 변경하여 용접 전류를 조절할 수 있습니다(여러 개의 단자가 있음). 이 경우 유도성 리액턴스 또는 2차 개방 회로 전압의 값이 변경됩니다. 추가 단자를 사용하여 권선을 여러 섹션으로 나누므로 용접 전류가 단계적으로 조정됩니다.

변압기의 크기는 교류 주파수에 따라 크게 달라집니다. 높을수록 장치가 더 컴팩트해집니다.

용접 변압기 TDM 70-460

최신 인버터 용접기의 설계는 이 원리에 기초합니다.여기서 교류는 변압기에 공급되기 전에 처리됩니다.

• 다이오드 브리지를 통해 정류됨;
• 인버터(신속하게 전환되는 주요 트랜지스터를 갖춘 마이크로프로세서 제어 전자 장치)에서는 다시 가변되지만 주파수는 60~80kHz입니다.

그래서 이 용접기는 매우 가볍고 작습니다.

스위칭형 전원 공급 장치는 예를 들어 PC에도 사용됩니다.

절연 변압기

이 장치는 반드시 갈바닉 절연(1차 권선과 2차 권선 사이에 전기적 접촉이 없음)을 가지며 Kt는 1과 같습니다. 즉, 절연 변압기는 전압을 변경하지 않고 그대로 둡니다. 연결 보안을 강화할 필요가 있습니다.

이러한 변압기를 통해 네트워크에 연결된 장비의 전류가 흐르는 요소를 만져도 심각한 감전이 발생하지 않습니다.

일상 생활에서 전기 제품을 연결하는 이 방법은 습기가 많은 방, 욕실 등에서 적합합니다.

전력 변압기 외에도 신호 절연 변압기가 있습니다. 갈바닉 절연을 위해 전기 회로에 설치됩니다.

자기 코어

세 가지 유형이 있습니다:

1. 막대.계단식 단면이 있는 막대 형태로 제작되었습니다. 특성은 많이 요구되지만 구현하기 쉽습니다.
2. 기갑.그들은 막대보다 자기장을 더 잘 전도하고 또한 기계적 영향으로부터 권선을 보호합니다. 단점: 비용이 많이 든다(강철이 많이 필요함).
3. 토로이드.가장 효과적인 유형: 균일하고 집중된 자기장을 생성하여 손실을 줄이는 데 도움이 됩니다. 토로이달 자기 코어를 갖춘 변압기는 효율성이 가장 높지만 제조가 복잡하기 때문에 비용이 많이 듭니다.

힘

전력은 일반적으로 볼트암페어(VA)로 표시됩니다. 이 기준에 따라 장치는 다음과 같이 분류됩니다.

• 저전력: 100VA 미만;
• 평균 전력: 수백 VA;

수천 VA 단위로 측정되는 고전력 설비가 있습니다.

변압기는 목적과 특성이 다르지만 작동 원리는 동일합니다. 한 권선에서 생성된 교류 자기장은 두 번째 권선에서 EMF를 자극하며 그 크기는 권선 수에 따라 달라집니다.

전압을 변환해야 할 필요성이 매우 자주 발생하므로 변압기가 널리 사용됩니다. 이 장치는 독립적으로 만들 수 있습니다.

변압기의 작동 원리는 유명한 상호 유도 법칙을 기반으로 합니다. 이 권선의 1차 권선을 켜면 이 권선을 통해 교류 전류가 흐르기 시작합니다. 이 전류는 코어에 교류 자속을 생성합니다. 이 자속은 변압기의 2차 권선 권선을 관통하기 시작합니다. 이 권선에 교류 EMF(기전력)가 유도됩니다. 2차 권선을 일종의 전기 에너지 수신기(예: 기존 백열등)에 연결(단락)하면 유도 기전력의 영향으로 교류 전류가 2차 권선을 통해 흐르게 됩니다. 수신자.

동시에 부하 전류가 1차 권선을 통해 흐릅니다. 이는 부하가 설계된 전압에서 전기가 2차 권선에서 1차 권선으로 변환되어 전송된다는 것을 의미합니다(즉, 2차 네트워크에 연결된 전기 수신기). 변압기의 작동 원리는 이러한 간단한 상호 작용을 기반으로 합니다.

자속 전달을 개선하고 자기 결합을 강화하기 위해 1차 및 2차 변압기 권선이 특수 강철 자기 코어에 배치됩니다. 권선은 자기 회로와 서로 절연되어 있습니다.

변압기의 작동 원리는 권선의 전압에 따라 다릅니다. 2차 권선과 1차 권선의 전압이 동일하면 1과 같고 네트워크에서 전압 변환기로서 변압기의 의미가 상실됩니다. 강압 변압기와 승압 변압기를 분리하십시오. 1차 전압이 2차 전압보다 낮으면 이러한 전기 장치를 승압 변압기라고 합니다. 보조가 더 적으면 하향합니다. 그러나 동일한 변압기를 승압 변압기와 강압 변압기로 모두 사용할 수 있습니다. 승압 변압기는 운송 및 기타 용도로 다양한 거리에 걸쳐 에너지를 전송하는 데 사용됩니다. 스텝 다운은 주로 소비자 간의 전기 재분배에 사용됩니다. 계산은 일반적으로 전압 강압 또는 승압으로서의 후속 사용을 고려하여 수행됩니다.

위에서 언급했듯이 변압기의 작동 원리는 매우 간단합니다. 그러나 디자인에는 몇 가지 흥미로운 세부 사항이 있습니다.

3권선 변압기에서는 3개의 절연 권선이 자기 코어에 배치됩니다. 이러한 변압기는 두 가지 서로 다른 전압을 수신하고 동시에 두 그룹의 전기 수신기에 에너지를 전송할 수 있습니다. 이 경우 3권선 변압기에는 저전압 권선 외에도 중전압 권선도 있다고 합니다.

변압기 권선은 원통형이며 서로 완전히 절연되어 있습니다. 이러한 권선을 사용하면 막대의 단면이 자화되지 않은 간격을 줄이기 위해 둥근 모양을 갖게 됩니다. 이러한 간격이 적을수록 구리 질량이 작아지고 결과적으로 변압기의 질량과 비용이 작아집니다.

전기의 산업적 사용이 발견되고 시작되면서 전기를 변환하고 소비자에게 전달하기 위한 시스템을 만들 필요가 생겼습니다. 이것이 변압기가 나타난 방식이며 작동 원리가 논의됩니다.

그들의 출현은 거의 200년 전 영국의 위대한 물리학자 마이클 패러데이(Michael Faraday)가 전자기 유도 현상을 발견한 이후에 시작되었습니다. 나중에 그와 그의 미국 동료 D. Henry는 미래 변압기의 다이어그램을 그렸습니다.

패러데이 변압기

철에 대한 아이디어의 첫 번째 구현은 1848년 프랑스 기계공 G. Ruhmkorff가 유도 코일을 만들면서 이루어졌습니다. 러시아 과학자들도 기여했습니다. 1872년 모스크바 대학교 교수 A.G. 스톨레토프(A.G. Stoletov)가 히스테리시스 루프를 발견하고 강자성체의 구조를 설명했으며, 4년 후 러시아의 뛰어난 발명가 P.N. 야블로치코프(P.N. Yablochkov)가 최초의 교류 변압기 발명에 대한 특허를 받았습니다.

변압기 작동 방식 및 작동 방식

변압기는 단상, 3상, 강압, 승압, 측정 및 기타 여러 유형의 변압기를 포함하는 거대한 "제품군"의 이름입니다. 이들의 주요 목적은 일정한 주파수에서 전자기 유도를 기반으로 하나 이상의 교류 전압을 다른 전압으로 변환하는 것입니다.

간단히 말해서 가장 간단한 단상 변압기의 작동 방식을 설명합니다. 그것은 세 가지 주요 요소, 즉 1차 및 2차 권선과 이를 하나의 전체로 통합하는 자기 회로로 구성됩니다. 소스는 1차 권선에만 연결되고 2차 권선은 이미 변경된 전압을 제거하여 소비자에게 전송합니다.

네트워크에 연결된 1차 권선은 자기 회로에 교번 전자기장을 생성하고 권선 사이를 순환하기 시작하는 자속을 형성하여 권선에 기전력(EMF)을 유도합니다. 그 값은 권선의 회전 수에 따라 다릅니다. 예를 들어, 전압을 낮추려면 2차 권선보다 1차 권선에 더 많은 권선이 있어야 합니다. 강압 및 승압 변압기가 작동하는 원리는 다음과 같습니다.

변압기 설계의 중요한 특징은 자기 코어가 강철 구조로 되어 있고 일반적으로 원통형 모양의 권선이 절연되어 있으며 서로 직접 연결되지 않고 자체 표시가 있다는 것입니다.

전압 변압기

이것은 아마도 가장 많은 유형의 변압기 제품군일 것입니다. 간단히 말해서, 이들의 주요 기능은 발전소에서 생산된 에너지를 다양한 장치에서 소비할 수 있도록 만드는 것입니다. 이를 위해 승압 및 강압 변전소와 전력선으로 구성된 전력 전송 시스템이 있습니다.

먼저, 발전소에서 생산된 전기는 승압 변전소(예: 12~500kV)에 공급됩니다. 이는 장거리 전송 중 불가피한 전력 손실을 보상하기 위해 필요합니다.

다음 단계는 강압 변전소로, 여기에서 저전압 라인을 통해 강압 변압기로 전기가 공급된 다음 220V 전압의 형태로 소비자에게 공급됩니다.

그러나 변압기의 작업은 여기서 끝나지 않습니다. PC, TV, 프린터, 자동세탁기, 냉장고, 전자레인지, DVD, 에너지 절약형 전구 등 우리 주변의 대부분의 가전제품에는 강압 변압기가 있습니다. 개별 "포켓" 변압기의 예로는 휴대폰(스마트폰) 충전기가 있습니다.

매우 다양한 최신 전자 장치와 이들이 수행하는 기능은 다양한 유형의 변압기에 해당합니다. 이것은 전력, 펄스, 용접, 분리, 매칭, 회전, 3상, 피크 변압기, 변류기, 토로이달, 로드 및 갑옷 등의 전체 목록이 아닙니다.

미래의 변압기는 무엇입니까?

변압기 산업은 상당히 보수적인 것으로 간주됩니다. 그럼에도 불구하고 나노기술이 점점 더 널리 알려지고 있는 전기 공학 분야의 혁명적인 변화도 고려해야 합니다. 다른 많은 장치와 마찬가지로 이 장치도 점차 똑똑해지고 있습니다.

변압기 장비의 더 높은 신뢰성을 제공할 수 있는 새로운 구조 재료(절연재 및 자성체)에 대한 활발한 연구가 진행 중입니다. 한 가지 방향은 비정질 재료를 사용하여 화재 안전성과 신뢰성을 크게 높이는 것입니다.

전기 절연 재료를 함침시키는 데 사용되는 염소화 비페닐을 무독성 액체, 환경 친화적 유전체로 대체하는 방폭 및 방화 변압기가 등장할 것입니다.

이에 대한 예로는 안전한 변압기 오일 대신 불연성 SF6 가스, 육불화황이 냉각수의 기능을 수행하는 SF6 전력 변압기가 있습니다.

전자 제어 기능을 갖춘 반도체 무접점 변압기가 장착된 "스마트" 전력망을 만드는 것은 시간 문제입니다. 이를 통해 소비자의 요구에 따라 전압을 조절할 수 있으며, 특히 재생 가능 전력과 산업용 전력망을 연결할 수 있습니다. 전원을 홈 네트워크에 연결하거나, 반대로 필요하지 않은 경우 불필요한 전원을 끄십시오.

또 다른 유망 분야는 저온 초전도 변압기이다. 창작 작업은 60년대에 시작되었습니다. 과학자들이 직면한 주요 문제는 액체 헬륨을 생산하는 데 필요한 극저온 시스템의 엄청난 크기입니다. 1986년 고온초전도물질이 발견되면서 모든 것이 바뀌었다. 덕분에 부피가 큰 냉각 장치를 버릴 수 있게 되었습니다.

초전도 변압기는 고유한 품질을 가지고 있습니다. 높은 전류 밀도에서는 손실이 최소화되지만 전류가 임계값에 도달하면 0 레벨의 저항이 급격히 증가합니다.