انواع تراسفورماتورها و کابرد آن‌ها

انواع تراسفورماتورها و کابرد آن‌ها

اسلاید 1: انواع ترانسفورماتور و کاربرد آندانشجو: درس : استاد :

اسلاید 2: ترانسفورماتور چیست و چه کاری انجام می دهد؟ترانسفورماتور یا ترانسفورمر مبدل هایی هستند، که انرژی الکتریکی را بدون تغییر نوع انرژی، با مقادیر مختلف در اختیار مصرف کننده قرار می دهند. در این انتقال، سطح ولتاژی که در سیم پیچ ها القا می شود متناسب با تعداد دور آن ها می باشد. این خصوصیت به مهندسین برق این امکان را می دهد تا وسایل الکتریکی را در انواع مختلف با جریان ها و ولتاژهای گوناگون طراحی کنند. بدین طریق در مواقعی که احتمال خطر برق گرفتگی وجود داشته باشد وسایلی را با ولتاژ کم طراحی کنند که خطر برق گرفتگی نداشته باشد. در مواقعی مانند «جوشکاری» که نیاز به جریان زیاد است، با تغییر در مقدار ولتاژ، می توان جریان زیادی برای جوشکاری فراهم کرد.در یک شارژر بسیار کوچک تلفن همراه گرفته تا محرک های موتورهای غول پیکر الکتریکی از انواع مختلف ترانسفورماتور استفاده شده است.

اسلاید 3: نمایی از یک ترانسفورماتور

اسلاید 4: ساختمان ترانسفورماتور چگونه است؟به طور کلی ترانسفورماتور از دو قسمت تشکیل شده است : ۱- هستۀ آهنی ۲- سیم پیچی

اسلاید 5: ۱- هستۀ آهنی:با توجه به مقدار توان انتقالی، فرکانس و ولتاژ مورد استفاده، هسته‌ها در انواع مختلفی از نظر جنس، شکل و ابعاد ساخته می‌شوند. به عنوان مثال در فرکانس برق شهر از هسته های آهنی استفاده و در فرکانس های چند ده کیلو هرتز از هسته هایی از جنس فریت استفاده می گردد. هرچه ابعاد هسته بزرگتر باشد، ترانسفورماتور قابلیت انتقال توان الکتریکی بیشتری را دارا است. به همین دلیل است که ترانسفورماتور استفاده شده در یک شارژر موبایل ابعاد بسیار کوچک و در شبکه انتقال قدرت ابعاد بسیار غول پیکری دارد. البته ابعاد یک ترانسفورماتور به فرکانس کاری آن نیز بستگی دارد. هسته‌های از جنس ورقۀ آهن معمولاً به شکل UI، EI و EE موجود هستند. هسته‌های پودر فلزات به شکل ترویید (حلقوی) یافت می‌شوند. هسته‌های فریت اشکال متنوع‌تری دارند که شامل EE، UU، RM، ETD، EFD، پلانار و … می‌شوند.

اسلاید 6: ۲- سیم پیچ ترانسفورماتور:سیم پیچی ترانسفورماتورها در ساده ترین حالت به دو دسته تقسیم می شوند. به سیم پیچی که به ولتاژ ورودی متصل می شود اصطلاحاً «سیم پیچی اولیه» و به سیم پیچی که از آن ولتاژ مورد نظر (پس از عمل تبدیل ترانسفورماتور) به دست می آید «سیم پیچی ثانویه» گفته می شود.سیم پیچ ها بسته به نوع کاربرد ترانسفورماتور با توپولوژی های مختلفی بر روی هسته پیچیده می شوند. به عنوان مثال سیم پیچ ها می توانند بر روی ساق های جداگانه پیچیده شوند یا بر روی همدیگر و بر روی یک ساق باشند. سیم استفاده شده برای سیم پیچ از سیم های لاکی با ضخامت بسیار کم گرفته تا کابل های ضخیم ولتاژ بالا می تواند باشد.

اسلاید 7: قرقره (بوبین) ترانسفورماتور:قرقرۀ ترانس یا همان بوبین ترانس یکی از لوازم ساخت ترانسفورماتور است. قرقرۀ ترانس یک سازه از جنس پلاستیک، چوب، کائوچو یا هر مادۀ دیگری که بر اثر سیم‌پیچی تغییر شکل ندهد می‌تواند باشد. سیم‌پیچ بر روی بوبین پیچیده می‌شود و سپس هسته در داخل بوبین جاسازی می‌شود. اغلب هسته‌ها همراه با بوبین در بازار موجود هستند مانند هسته‌های ورق آهن، هسته‌های فریت EE, ETD, ER و … . برخی از هسته‌های کوچک‌تر که قابلیت قرارگیری بر روی برد الکتریکی را دارند، دارای پین‌هایی در پایین خود هستند که اتصال آن‌ها به برد الکتریکی را آسان می‌کند.