Inafasiriwa moja kwa moja kutoka kwa Wikipedia ya Kiingereza na Tafsiri ya Google

Transformer

Utoaji wa usambazaji wa pole na upepo wa sekondari uliowekwa katikati uliotumiwa kutoa " awamu ya mgawanyiko " nguvu kwa ajili ya huduma za kibiashara na za biashara, ambazo kwa Amerika Kaskazini hupimwa 120/240 V. [1] [2]

Transformer ni kifaa cha umeme ambacho huhamisha nishati ya umeme kati ya nyaya mbili au zaidi kupitia uingizaji wa umeme . Sasa tofauti katika coil moja ya transformer inazalisha shamba tofauti magnetic, ambayo kwa hiyo inducta voltage katika coil ya pili. Nguvu inaweza kuhamishwa kati ya coil mbili kwa njia ya uwanja wa magnetic, bila uhusiano wa chuma kati ya nyaya mbili. Sheria ya Faraday ya induction iliyogunduliwa mwaka wa 1831 ilielezea athari hii. Transformers hutumiwa kuongezeka au kupungua kwa voltages mbadala katika matumizi ya umeme.

Tangu uvumbuzi wa transformer ya kwanza ya uwezekano wa mara kwa mara mwaka 1885, wasindikaji wamekuwa muhimu kwa ajili ya uhamisho , usambazaji , na matumizi ya nishati mbadala ya umeme. [3] Mipango mbalimbali ya transformer imekutana na matumizi ya umeme na umeme. Transformers huwa katika ukubwa kutoka kwa wasanii wa RF chini ya sentimita ya ujazo kwa kiasi na vitengo vinavyounganisha gridi ya nguvu yenye uzito wa mamia ya tani.

Yaliyomo

Kanuni za msingi

Bora transformer

Bora equation transformer (eq.)

Kwa Sheria ya Faraday ya uingizaji:

. . . (1) [a]

. . . (2)

Kuchanganya uwiano wa (1) & (2)

Inageuka uwiano . . . (3) wapi

kwa watengenezaji wa chini-chini,> 1
kwa watengenezaji wa hatua-up, <1

Kwa sheria ya uhifadhi wa nishati , dhahiri , nguvu halisi na tendaji ni kila kuhifadhiwa katika pembejeo na pato

. . . (4)

Kuchanganya (3) & (4) na mwisho huu [b] [4] hutoa utambulisho bora wa kubadilisha

. (5)

Kwa sheria ya Ohm na utambulisho bora wa transformer

. . . (6)

Impedance ya mzigo inayoonekana Z ' L ( Z L inajulikana kwa msingi)

. (7)

Akizungumzia mifano miwili schematic pichani kulia chini, transformer bora ni ya kinadharia, linear transformer yaani lossless na kikamilifu pamoja . [5] Kuunganisha kikamilifu kunamaanisha upungufu mkubwa wa magnetic msingi na inductances ya upepo na nguvu zero ya sumaku ya magnetomotive . [6] [c]

Transformer inayounganishwa na chanzo V P juu ya impedance ya msingi na mzigo Z L kwenye sekondari, ambapo 0 <Z L <∞.

Sasa tofauti katika upepo wa msingi wa transformer hujenga mwingiliano wa magnetic katikati ya msingi wa transformer na shamba tofauti la magnetic linalosababisha upepo wa pili. Sehemu hii ya magnetic katika upepo wa sekondari inasababisha EMF tofauti au voltage katika vilima vya sekondari kutokana na induction ya umeme. Windings ya msingi na ya sekondari imefungwa karibu na msingi wa upungufu mkubwa wa magnetiki [d] ili kila flux magnetic inapita kupitia windings zote za msingi na sekondari. Kwa chanzo cha voltage kilichounganishwa na impedance ya upepo na mzigo wa msingi uliounganishwa na upepo wa sekondari, mizunguko ya transformer inapita katika maelekezo yaliyoelezwa. (Tazama pia Polarity .)

Bora transformer na sheria ya uingizaji [e]

Kwa mujibu wa sheria ya Faraday , kwa vile upepo huo wa magnetic unapita kupitia windings zote za msingi na za sekondari katika transformer bora, [8] voltage hutokea katika kila vilima, kulingana na eq. (1) katika kesi ya pili ya upepo, kulingana na eq. (2) katika kesi kuu ya upepo. [9] EMF ya msingi wakati mwingine hujulikana kama EMF . [10] [11] [f] Hii ni kulingana na sheria ya Lenz , ambayo inasema kuwa induction ya EMF daima inakataa maendeleo ya mabadiliko yoyote katika shamba magnetic.

Fluji ya kuvuja ya transformer

Uwiano wa upepo wa voltage ya transformer umeonyeshwa kuwa sawa sawa na upeo wa upeo uwiano kulingana na eq. (3). [12] [13] [g] matumizi ya kawaida yamebadilishwa baada ya muda kutoka 'uwiano wa kugeuka' hadi 'kugeuka uwiano'. Hata hivyo, vyanzo vingine vinatumia ufafanuzi wa inverse. [14] [h]

Kwa mujibu wa sheria ya uhifadhi wa nishati , impedance yoyote ya mzigo imeunganishwa na matokeo bora ya sekondari ya transformer ya uhifadhi wa nguvu dhahiri, halisi na tendaji sawa na eq. (4).

Utambulisho bora wa transformer umeonyeshwa kwa eq. (5) ni wastani wa wastani wa transformer ya kibiashara, na uwiano wa voltage na upeo wa upeo uwiano wote wawili kwa kuwa inversely sawia na uwiano sawa sasa.

Kwa sheria ya Ohm na utambulisho bora wa transformer:

  • impedance ya mzunguko wa mzunguko wa sekondari inaweza kuelezwa kama eq. (6)
  • impedance ya mzigo inayoonekana inajulikana kwa mzunguko wa msingi unatokana na aq. (7) kuwa sawa na mzunguko wa uwiano mara squared impedance mzunguko wa mzigo. [15] [16]

Real transformer

Mapungufu kutoka kwa bora wa kubadilisha

Mfano wa transfoma bora unachukua mambo yafuatayo ya msingi katika mabadiliko ya kweli:

a) Kupoteza kwa msingi, kwa pamoja inayoitwa magnetizing hasara za sasa, zinazojumuisha [17]

  • Hasara ya hysteresis kutokana na matumizi yasiyo ya kimaumbile ya voltage kutumika katika msingi transformer, na
  • Hasara za sasa za Eddy kutokana na kupokanzwa kwa joule katika msingi ambao ni sawa na mraba wa voltage ya kutumika ya transformer.

b) Tofauti na mfano bora, windings katika transformer halisi hawana upinzani wa sifuri na inductances zinazohusishwa na:

  • Joule hasara kutokana na upinzani katika windings ya msingi na sekondari [17]
  • Uvujaji wa uvujaji unaopuka kutoka kwa msingi na hupita kupitia upepo mmoja tu unaosababisha impedance ya msingi na ya sekondari.

Fluji ya kuvuja

Mfano wa transfoma bora unafikiri kwamba yote yaliyozalishwa na viungo vya msingi vilivyozunguka kila zamu za kila vilima, ikiwa ni pamoja na yenyewe. Katika mazoezi, baadhi ya fluji inapita njia ambazo huchukua nje ya windings. [18] Flux hii inajulikana kama kuvuja kwa uvujaji , na husababishwa na inductance ya kuvuja katika mfululizo na upepo wa transformer pamoja. [11] Flux ya uvujaji husababisha nishati ihifadhiwe na kutolewa kutoka kwenye maeneo ya magnetic na kila mzunguko wa umeme. Sio moja kwa moja kupoteza nguvu, lakini husababisha udhibiti wa chini ya voltage , na kusababisha voltage ya sekondari kuwa si sawa sawa na voltage ya msingi, hasa chini ya mzigo nzito. [18] Kwa hivyo transfoma hupangwa kuwa na athari za chini sana za kuvuja.

Katika baadhi ya programu zinaongezeka kuvuja unahitajika, na njia nyingi za magnetic, mapungufu ya hewa, au kukimbia kwa magnetic bypass inaweza kufanywa kwa makusudi katika kubuni ya transformer ili kuzuia sasa ya mzunguko wa sasa itatoa. [11] Vipengele vya kuvuja hutumiwa kutoa mizigo inayoonyesha upinzani usio hasi , kama vile umeme wa umeme , zebaki- na taa za mvuke za sodiamu na ishara za neon au mizigo ya utunzaji salama ambayo huwa mara kwa mara kama vile welders za umeme . [19]

Vikwazo vya hewa pia hutumiwa kuweka transformer kutoka kwa kujaza, hasa transfoma ya sauti-frequency katika nyaya ambazo zina sehemu ya DC inapita katika windings. [20]

Maarifa ya kuvuja uvujaji pia ni muhimu wakati wa transfoma huendeshwa kwa sambamba. Inaweza kuonyeshwa kuwa ikiwa impedance ya asilimia [i] na kuhusishwa kwa uharibifu wa kuvuja-kwa-upinzani ( X / R ) uwiano wa transfoma mbili walikuwa hypothetically sawa, watengenezaji wataweza kushiriki kwa uwiano na voltage-ampere ratings yao (kwa mfano kitengo cha 500 kVA sambamba na kitengo cha 1000 kVA, kitengo kikubwa kinachukua mara mbili sasa). Hata hivyo, uvumilivu wa impedance wa wauzaji wa kibiashara ni muhimu. Pia, uwiano wa impedance wa Z na X / R ya transfoma uwezo wa uwezo hufautiana, kulingana na maadili ya vitengo 1,000 vya KVA na 500 kVA, kwa mfano, kwa mfano, Z ≈ 5.75%, X / R ≈ 3.75 na Z ≈ 5% X / R ≈ 4.75. [22]

Mzunguko wa sawa

Akizungumzia mchoro, tabia ya kimwili ya transformer inaweza kuonyeshwa na mfano sawa wa mzunguko , ambao unaweza kuingiza transformer bora. [23]

Kupoteza uchezaji wa joule na ufanisi wa uvujaji unaonyeshwa na vikwazo vilivyofuata vya mfululizo:

  • Upepo wa msingi: R P , X P
  • Upepo wa Sekondari: R S , X S.

Katika hali ya kawaida ya mzunguko wa usawa wa mzunguko, R S na X S hufanya kazi kwa kawaida hujulikana kwa upande wa msingi kwa kuzidisha vikwazo hivi kwa upeo wa uwiano, ( N P / N S ) 2 = 2 .

Real transformer sawa mzunguko

Kupoteza kwa kiasi kikubwa na kuathiriwa ni kuwakilishwa na vikwazo vya mguu wa shunt ya mfano:

  • Chanzo au hasara ya chuma: R C
  • Magnetizing reactance: X M.

R C na X M ni pamoja na tawi la magnetizing ya mfano.

Hasara za msingi husababishwa hasa na hysteresis na madhara ya eddy sasa katika msingi na ni sawa na mraba wa mzunguko wa msingi kwa ajili ya uendeshaji kwa mzunguko fulani. [24] Msingi wa kutosha wa upungufu unahitaji sasa magnetizing I M kudumisha kuingiliana kwa msingi katika msingi. Kupiga magneti sasa ni katika awamu na mtiririko, uhusiano kati ya mbili kuwa yasiyo ya linalo kutokana na madhara ya kueneza. Hata hivyo, vikwazo vyote vya mzunguko sawa vinaonyeshwa ni kwa njia ya ufafanuzi na madhara yasiyo ya mshikamano sio kawaida yaliyojitokeza katika nyaya za transformer sawa. [24] Kwa ugavi wa sinusoidal , mtiririko wa msingi unabisha EMF iliyosababishwa na 90 °. Kwa vilima vya sekondari vinavyozunguka wazi, magnetizing sasa ya tawi I 0 inalingana na transformer bila mzigo wa sasa. [23]

Mpiga transformer, na polarity dot na X1 alama kwenye terminal LV upande

Mfano unaofuata, ingawa wakati mwingine huitwa 'halisi' sawa mzunguko kulingana na mwelekeo wa mstari , huhifadhi idadi ya takriban. [23] Uchambuzi unaweza kuwa rahisi kwa kuzingatia kuwa impedance ya tawi ya magnetizing ni kiasi cha juu na kuhamisha tawi upande wa kushoto wa milipuko ya msingi. Hii inatupa hitilafu lakini inaruhusu mchanganyiko wa kupinga kwa msingi na kujulikana kwa sekondari na kuguswa kwa ufupisho rahisi kama misaada miwili ya mfululizo.

Vipimo vya uwiano wa mzunguko wa mzunguko na vigezo vya transformer vinaweza kutokana na vipimo vifuatavyo: mtihani wa mzunguko wa wazi , [j] mfupi-mzunguko , mtihani wa upinzani wa vilima, na mtihani wa uwiano wa transformer.

Transformer EMF equation

Kama flux katika msingi ni rena sinusoidal , uhusiano kwa ama vilima kati yake RMS voltage E RMS ya vilima, na usambazaji wa mzunguko f, idadi ya zamu N, msingi msalaba-Sectional a katika m 2 na kilele magnetic Flux wiani B kilele katika Wb / m 2 au T (tesla) hutolewa na usawa wa EMF wote: [17] [26]

Ikiwa mtiririko hautuna hata harmonics usawa wafuatayo unaweza kutumika kwa voltage ya nusu ya mzunguko E avg ya waveshape yoyote:

Vigezo vya msingi vya kubadilisha na ujenzi

Polarity

Mkataba wa dot hutumiwa mara kwa mara kwenye mzunguko wa mzunguko wa transformer, majarida ya jina au alama za mwisho ili kufafanua polarity ya jamaa ya upepo wa transformer. Kuongezeka kwa kasi ya sasa ya pembejeo ya kuingia kwa msingi wa vidole vya msingi hupunguza voltage ya polarity chanya katika mwisho wa mwisho wa vilima. [27] [28] [29] [k] [l] [m]

Athari ya mzunguko

EMF ya transformer katika wiani wa kutolewa kwa kasi huongezeka kwa mzunguko. [17] Kwa uendeshaji kwa frequencies ya juu, transfoma yanaweza kuwa ya kimwili zaidi kwa sababu msingi unaoweza kuhamisha nguvu zaidi bila kufikia kueneza na mzunguko machache unahitajika kufikia impedance sawa. Hata hivyo, mali kama vile hasara ya msingi na athari ya ngozi ya conductor pia huongezeka kwa mzunguko. Ndege na vifaa vya kijeshi vinatumia vifaa vya umeme vya Hz 400 ambavyo hupunguza uzito wa msingi na upepo. [33] Kinyume chake, mzunguko uliotumiwa kwa mifumo ya umeme ya umeme ilikuwa chini sana (kwa mfano 16.7 Hz na 25 Hz) kuliko frequency za kawaida (50-60 Hz) kwa sababu za kihistoria zinazohusika na upungufu wa motors za umeme za mwanzo. Kwa hiyo, transfoma yaliyotumiwa kupungua chini ya mstari wa mstari wa juu (kwa mfano 15 kV) walikuwa kubwa zaidi na nzito kwa kiwango sawa cha nguvu kuliko yale yaliyotakiwa kwa masafa ya juu.

Hali ya kubadilisha transformer nguvu ya nguvu inayosababishwa na mzunguko uliopungua; flux (kijani), sifa ya magnetic ya msingi ya chuma (nyekundu) na magnetizing sasa (bluu).

Uendeshaji wa transformer kwa voltage yake iliyoundwa lakini kwa frequency ya juu kuliko lengo itasababisha kupunguza magnetizing sasa. Kwa mzunguko wa chini, sasa magnetizing itaongezeka. Uendeshaji wa transformer kubwa isipokuwa mzunguko wake wa kubuni inaweza kuhitaji tathmini ya voltage, hasara, na baridi ili kuanzisha kama operesheni salama ni vitendo. Kwa mfano, transfoma wanaweza haja ya kuwa na vifaa vya 'volts kwa hertz' zaidi ya kusisimua, kazi ya ANSI 24 , inaruhusu kulinda transformer kutoka kwa nguvu zaidi ya mzunguko uliopimwa.

Mfano mmoja ni katika transfoma ya traction kutumika kwa kitengo cha umeme cha umeme na huduma ya juu ya treni inayoendesha katika mikoa yenye viwango vya umeme tofauti. [34] Matoleo ya kubadilisha fedha na transfoma ya traction wanapaswa kushughulikia tofauti za pembejeo na voltage (kuanzia juu ya 50 Hz hadi 16.7 Hz na lilipimwa hadi 25 kV) wakati wanafaa kwa waendeshaji mbalimbali wa AC na DC pamoja na motors na tofauti ya mahitaji ya kuchuja uharibifu wa harmonics.

Katika frequency ya juu sana ukubwa wa msingi wa transformer unahitaji matone kwa kiasi kikubwa: transformer ya kimwili na ya bei nafuu inaweza kushughulikia viwango vya nguvu ambavyo vinahitaji msingi wa chuma mkubwa katika mzunguko wa maumivu. Uendelezaji wa vifaa vya semiconductor nguvu na circuits tata jumuishi alifanya switch-mode nguvu vifaa viable, kuzalisha mzunguko wa juu kutoka chini sana ( au DC ), kubadili kiwango cha voltage na transformer ndogo, na, kama ni lazima, kurekebisha iliyopita voltage.

Wafanyabiashara wa nguvu kubwa wanatishiwa na kushindwa kwa insulation kutokana na tatizo la muda mfupi na vipengele vya juu-frequency, kama vile unasababishwa na kubadili au kwa umeme. [35]

Kupoteza nishati

Hasara za nishati za transfoma zinaongozwa na kupoteza na kupoteza msingi. Ufanisi wa transfoma huelekea kuboresha na kuongeza uwezo wa transfoma. Ufanisi wa wasambazaji wa usambazaji wa kawaida ni kati ya asilimia 98 na 99. [36] [37] [n]

Kama hasara za transfoma zinatofautiana na mzigo, mara nyingi ni muhimu kufuta kupoteza mzigo, hasara kamili ya mzigo, kupoteza nusu ya mzigo, na kadhalika. Hysteresis na hasara ya sasa ya eddy ni mara kwa mara katika viwango vyote vya mzigo na hutawala mzigo usio na mzigo, wakati kupoteza kwa viwango vya kutofautiana vinavyoweza kuongezeka vinavyozidi kuongezeka kwa kuongezeka kwa mzigo. Hasara yoyote ya mzigo inaweza kuwa ya maana, hata hata transformer ya uvivu hufanya kukimbia kwenye usambazaji wa umeme. Kuunda transfoma ya ufanisi wa nishati kwa hasara ya chini inahitaji msingi mkuu, chuma cha silicon bora , au hata chuma cha amorphous kwa waya wa msingi na mzito, na kuongeza gharama ya awali. Uchaguzi wa ujenzi unawakilisha biashara kati ya gharama za awali na gharama za uendeshaji. [39]

Upotezaji wa transfoma hutokana na:

Kupoteza kupoteza joule
Sasa inapita kwa njia ya kondakta ya vilima husababisha kupokanzwa kwa joule . Kama ongezeko la mzunguko, athari ya ngozi na athari za ukaribu husababisha upinzani wa vilima na hivyo, hasara zinaongezeka.
Hasara za msingi
Hasara ya Hysteresis
Kila wakati shamba la magnetic linapinduliwa, kiasi kidogo cha nishati hupotea kutokana na hysteresis ndani ya msingi. Kulingana na fomu ya Steinmetz, nishati ya joto kutokana na hysteresis inatolewa na
, na,
kupoteza hysteresis ni hivyo kwa
ambapo, f ni mzunguko, η ni mgawo wa hysteresis na β max ni wiani wa kiwango cha juu cha mchanganyiko, ambayo inaonyesha tofauti ya upepo kati ya 1.4 hadi 1.8 lakini mara nyingi hutolewa kama 1.6 kwa chuma. [39] [40] [41]
Hasara za sasa za Eddy
Maji ya Eddy yanazalishwa katika msingi wa chuma na kubadilisha joto. Hasara ya sasa ya eddy ni kazi ngumu ya mraba wa mzunguko wa usambazaji na mraba wa inverse wa unene wa nyenzo. [39] Hasara za sasa za Eddy zinaweza kupunguzwa kwa kutengeneza msingi wa safu ya sahani umeme kwa kila mmoja, badala ya kuzuia imara; wote wa transfoma wanaofanya kwa mzunguko wa chini hutumia cores laminated au sawa.
Mchanganyiko wa mchanganyiko wa magnetostriction hum
Magnetic flux katika vifaa vya ferromagnetic, kama msingi, husababisha kimwili kupanua na mkataba kidogo na kila mzunguko wa shamba magnetic, athari inayojulikana kama magnetostriction , nishati msuguano ambayo hutoa kelele audible inayojulikana kama mikono hum au transformer hum . [12] [42] Hii hum transformer ni kinyume kabisa katika transformers zinazotolewa katika frequency nguvu [o] na katika high-frequency flyback flyers zinazohusiana na CRTs televisheni.
Kupoteza hasara
Inductance ya kuvuja ni yenyewe kwa kiasi kikubwa hasara, kwani nishati hutolewa kwenye maeneo yake ya magnetic yanarudi kwenye usambazaji na nusu ya pili ya mzunguko. Hata hivyo, flux yoyote ya kuvuja ambayo inachukua vifaa vya karibu vya uendeshaji kama muundo wa msaada wa transformer itatoa upepo wa majani ya eddy na kubadilishwa kuwa joto. [43] Pia kuna hasara za kupangusha kwa sababu ya shamba la magnetic kusisimua lakini hizi ni kawaida ndogo.
Fomu ya msingi = aina ya msingi; aina ya shell = shell shell
Mitambo ya vibration na maambukizi ya kelele ya sauti
Mbali na magnetostriction, shamba alternate magnetic husababisha nguvu kushuka kati ya windings ya msingi na sekondari. Nishati hii inasababisha maambukizi ya vibration katika kazi za chuma zilizounganishwa, na hivyo kuongeza sauti ya transformer hum . [44]

Ujenzi

Mipako ya

Vifunguzi vya msingi zimejengwa katika 'fomu ya msingi' au 'fomu ya shell'. Wakati windings inapozunguka msingi, transformer ni fomu ya msingi; wakati windings ni kuzungukwa na msingi, transformer ni fomu shell. [45] [46] [47] Fomu ya muundo wa Shell inaweza kuenea zaidi kuliko kubuni msingi wa fomu kwa ajili ya maombi ya usambazaji wa usambazaji kutokana na urahisi wa kutosha katika kuzingatia msingi wa kamba za upepo. [45] Kubuni fomu ya kubuni huelekea, kama kanuni ya jumla, kuwa na uchumi zaidi, na kwa hivyo zaidi, kuliko muundo wa fomu ya shell kwa ajili ya maombi ya nguvu ya transformer nguvu mwishoni mwa chini wa safu zao za umeme na chini ya nguvu (chini ya au sawa na , kwa mfano, 230 kV au 75 MVA). Kwa kiwango cha juu cha voltage na nguvu, transfoma fomu ya fomu huwa na kuenea zaidi. [45] [48] [49] [50] Fomu ya muundo wa Shell hutumiwa kwa ajili ya matumizi ya juu ya voltage na ya juu ya MVA kwa sababu, ingawa kazi kubwa zaidi ya kutengeneza, transfoma ya fomu ya shell huonekana kuwa na kVA bora zaidi uwiano wa uzito, sifa bora za nguvu za mzunguko mfupi na kinga kubwa ya uharibifu wa usafiri. [50]

Vipu vya chuma vilivyochafuliwa

Chini ya kubadilisha transformer inayoonyesha makali ya laminations juu ya picha
Power transformer inrush sasa unasababishwa na uingilizi wa mabaki kwa byte papo; flux (kijani), sifa ya magnetic ya msingi ya chuma (nyekundu) na magnetizing sasa (bluu).

Transformers kutumika kwa nguvu au frequency audio kawaida na cores yaliyotolewa na high upenyezaji chuma silicon . [51] Ya chuma ina upungufu mara nyingi ya nafasi ya bure na msingi hufanya hivyo kupunguza sana magnetizing sasa na kuzuia flux kwa njia ambayo karibu wanandoa windings. [52] Watengenezaji wa zamani wa transformer waligundua hivi karibuni kwamba vidonda vilivyojengwa kutokana na chuma imara vinasababisha kupoteza kwa sasa kwa eddy, na miundo yao ilipunguza athari hii na vidonda vilivyo na vifungo vya chuma vya chuma vya chuma. [53] Mipango ya baadaye ilijenga msingi kwa kuwepo kwa tabaka za laminations nyembamba za chuma, kanuni ambayo imebaki kutumika. Uharibifu wa kila aina ni maboksi kutoka kwa majirani zake na safu nyembamba isiyo ya kufanya ya insulation. [54] Ulinganifu wa EMF wa ulimwengu wote wa transformer una maana eneo kubwa la mstari wa kukubalika ili kuepuka kueneza . [17] [26] [p]

Athari za laminations ni kuzuia majani ya eddy kwenye njia nyingi za elliptical ambazo zinakumbana na upepo kidogo, na hivyo kupunguza ukubwa wao. Uharibifu wa uharibifu hupoteza hasara, [51] lakini ni ngumu zaidi na gharama kubwa ya kujenga. [55] Laminations ya kawaida hutumiwa kwa wasindikaji wa juu-frequency, na baadhi ya laminations ya chuma nyembamba yenye uwezo wa kufanya kazi hadi 10 kHz.

Kuzuia msingi hupunguza hasara za sasa za eddy

Muundo mmoja wa kawaida wa msingi wa laminated unafanywa kutoka kwa makundi yaliyoingizwa ya karatasi ya shaba iliyoumbwa na E iliyopigwa kwa vipande vyenye mviringo , inayoongoza kwa jina lake la "EI transformer". [55] Mpangilio huo huelekea kupoteza hasara zaidi, lakini ni kiuchumi sana kutengeneza. Aina ya msingi au C-msingi inafanywa kwa kuimarisha kipande cha chuma karibu na fomu ya mstatili na kisha kuunganisha tabaka pamoja. Kisha hukatwa kwa mbili, kutengeneza maumbo mawili C, na msingi unakusanyika kwa kumfunga sehemu mbili za C pamoja na kamba ya chuma. [55] Wana manufaa kuwa daima huelekezwa sawa na nafaka za chuma, kupunguza kusita.

Remanence ya msingi ya chuma ina maana kwamba inabakia shamba la magnetic wakati tu nguvu inapoondolewa. Wakati nguvu itakapotumiwa tena, shamba la mabaki litasababisha upungufu wa sasa wa juu hadi athari ya magnetism iliyobaki imepunguzwa, kwa kawaida baada ya mzunguko machache wa fomu ya mawimbi ya AC. [56] Vifaa vya ulinzi wa overcurrent kama vile fuses lazima kuchaguliwa ili kuruhusu inrush hii isiyo na hatia kupita. Kwa transfoma waliounganishwa kwa muda mrefu, mistari ya uhamisho wa umeme, majani yaliyotokana na mvuruko wa geomagnetic wakati wa dhoruba za jua inaweza kusababisha kueneza kwa msingi na uendeshaji wa vifaa vya ulinzi wa transformer. [57]

Wafanyabiashara wa usambazaji wanaweza kufikia hasara za chini zisizo na mzigo kwa kutumia vidonda vinavyotengenezwa na chuma cha siliconi cha chuma cha chini cha hasara ya chini-kupoteza au alloy ya amorphous (isiyo ya fuwele) . Gharama ya juu ya awali ya nyenzo ya msingi inakabiliwa juu ya maisha ya transformer kwa hasara zake za chini kwa mzigo mzito. [58]

Vipande vidogo

Vipuri vya chuma vilivyotumiwa hutumiwa katika nyaya kama vile vifaa vya kubadili nguvu ambavyo hufanya kazi juu ya mzunguko wa mikono na hadi makumi kadhaa ya kilohertz. Vifaa hivi vinachanganya upungufu mkubwa wa magnetiki na resistivity ya wingi ya umeme. Kwa masafa ya kupanua zaidi ya bendi ya VHF , vidonda vinavyotengenezwa kutoka kwa vifaa vya kauri zisizo na conductor vinavyoitwa ferrites ni kawaida. [55] Baadhi ya transfoma ya redio-frequency pia wana cores zinazohamishika (wakati mwingine huitwa 'slugs') ambayo huruhusu urekebishaji wa mgawo wa kuunganisha (na bandwidth ) ya mzunguko wa redio ya frequency.

Vipimo vya Toriidal

Togoidal msingi transformer

Vipimo vya toroidal hujengwa karibu na msingi wa pete, ambayo, kulingana na mzunguko wa uendeshaji, hufanywa kutoka kwa mstari mrefu wa chuma cha silicon au jeraha la permalloy ndani ya coil, chuma cha unga, au ferrite . [59] [60] Ujenzi wa majambazi huhakikisha kuwa mipaka ya nafaka imefungwa kwa usawa, kuboresha ufanisi wa transformer kwa kupunguza kusita kwa msingi. Ufungashaji wa pete umefungwa hupunguza mapungufu ya hewa ya asili katika ujenzi wa msingi wa EI. [19] Sehemu ya msalaba wa pete kawaida ni mraba au mviringo, lakini cores zaidi ya gharama na sehemu ya mviringo pia inapatikana. Coils ya msingi na sekondari mara nyingi hujeruhiwa kwa makini ili kufikia uso mzima wa msingi. Hii inapunguza urefu wa waya inahitajika na hutoa uchunguzi ili kupunguza kiwango cha msingi cha magnetic kutoka kuingiliwa kwa kuingiliwa kwa umeme .

Watengenezaji wa Toroidal ni ufanisi zaidi kuliko aina za bei za chini za EI za laini zilizo na kiwango cha nguvu sawa. Faida zingine ikilinganishwa na aina za EI, ni pamoja na ukubwa mdogo (karibu nusu), uzito wa chini (karibu nusu), hum chini ya mitambo (kuifanya kuwa bora katika amplifiers za sauti), chini ya nje ya magnetic field (kuhusu moja ya kumi), kupoteza mzigo wa chini ( kuwafanya ufanisi zaidi katika mzunguko wa kusubiri), upandaji wa moja-bolt, na uchaguzi mkubwa wa maumbo. Hasara kuu ni gharama kubwa na uwezo mdogo wa nguvu (angalia vigezo vya Uainishaji hapa chini). Kwa sababu ya ukosefu wa pengo la mabaki katika njia ya magnetic, transfoma toroidal pia huwa na maonyesho ya juu ya inrush sasa, ikilinganishwa na aina za laini za EI.

Vipodo vya toroidal Ferrite hutumiwa kwenye masafa ya juu, kawaida kati ya makumi kadhaa ya kilohertz hadi mamia ya megahertz, ili kupunguza hasara, ukubwa wa kimwili, na uzito wa vipengele vya kuingiza. Upungufu wa ujenzi wa transformer toriidal ni gharama kubwa ya kazi ya vilima. Hii ni kwa sababu ni muhimu kupitisha urefu mzima wa coil inayozunguka kwa njia ya msingi wa kila wakati kugeuka moja kunaongezwa kwa coil. Kwa hiyo, transfoma ya toroidal walipimwa zaidi ya kVA chache si kawaida. Voroids chache hutolewa kwa ratings za nguvu zaidi ya 10 kVA, na kwa hakika hakuna zaidi ya 25 kVA. Wafanyabiashara wadogo wa usambazaji wanaweza kufikia baadhi ya faida za msingi wa toroidal kwa kuifungua na kuimarisha wazi, kisha kuingiza bobbin yenye upepo wa msingi na wa sekondari. [61]

Air vipande

Msingi wa kimwili sio lazima kabisa na transformer inayofanya kazi inaweza kuzalishwa tu kwa kuweka windings karibu na kila mmoja, mpangilio unaoitwa "transformer air-core". Hewa ambayo inajumuisha mzunguko wa magnetic kimsingi haina upungufu, na hivyo transformer hewa-msingi hupoteza hasara kutokana na hysteresis katika vifaa vya msingi. [11] Inductance ya kuvuja ni ya juu kabisa, na kusababisha uharibifu sana kanuni, na hivyo miundo vile haifai kwa matumizi katika usambazaji wa nguvu. [11] Hata hivyo, wao huwa na bandwidth ya juu sana, na hutumiwa mara kwa mara katika matumizi ya redio-frequency, [62] ambayo mgawo wa kupatanisha wa kuridhisha unasimamiwa kwa kuzingatia kwa uangalifu windings za msingi na za sekondari. Pia hutumiwa kwa wastaafu wa resonant kama vile cola za Tesla ambako wanaweza kufikia hasara ya chini hata licha ya inductance ya juu ya kuvuja.

windings

Upepo wa kawaida hupangwa kwa makini ili kupunguza uvujaji wa kuenea.
Kata mtazamo kupitia windings ya transformer.

Wafanyabiashara wa juu-frequency wanaofanya kazi katika mamia ya mamia ya kilohertz mara nyingi huwa na vilima vinavyotengenezwa kwa waya wa Litz ili kupunguza athari za ngozi na athari za athari za ukaribu. [63] Wafanyabiashara wenye nguvu nyingi hutumia wasanii wa kamba nyingi pia, kwani hata wakati wa upepo wa chini wa usambazaji usio sare wa sasa ungekuwapo katika windings za juu. [64] Kila strand ni moja kwa moja maboksi, na strands ni mpangilio ili kwa baadhi ya pointi katika vilima, au katika upeo wote, kila sehemu ina nafasi tofauti jamaa katika conductor kamili. Ufafanuzi unawapa usawa wa sasa unaozunguka katika kila aina ya kondakta, na hupunguza hasara za sasa za eddy katika vilima yenyewe. Kondokta iliyopigwa pia ni rahisi zaidi kuliko mkuta imara wa ukubwa sawa, kusaidia utengenezaji. [64]

The windings ya transfoma ishara kupunguza inductance kuvuja na capacitance kupoteza kuboresha majibu high-frequency. Vipande viligawanywa katika sehemu, na sehemu hizo zimeingiliana kati ya sehemu za vilima vingine.

Wafanyabiashara wa mzunguko wa nguvu wanaweza kuwa na mabomba kwenye vitu vya kati kwenye vilima, kwa kawaida kwenye upande wa juu wa vilima vya upepo, kwa marekebisho ya voltage. Bomba zinaweza kuunganishwa kwa mkono, au kubadili mwongozo au moja kwa moja inaweza kutolewa kwa kubadilisha mabomba. Mabadiliko ya bomba ya moja kwa moja hutumiwa katika usambazaji wa umeme au usambazaji wa umeme, kwenye vifaa kama vile transfoma ya tanuru ya tanuru , au kwa wasimamizi wa voltage moja kwa moja kwa mizigo nyeti. Vipengele vya sauti-frequency, vinazotumiwa kwa usambazaji wa sauti kwa vijiti vya anwani za umma, kuwa na mabomba kuruhusu marekebisho ya impedance kwa kila msemaji. Transformer katikati hutumiwa mara kwa mara katika hatua ya pato la amplifier ya nguvu ya sauti katika mzunguko wa kushinikiza-kuvuta . Wafanyabiashara wa mzunguko katika wahamisho wa AM wanafanana sana.

Kavu-aina ya transformer vilima insulation mifumo inaweza kuwa ama ya kiwango wazi jeraha 'kuzamisha-na-bake' ujenzi au ya miundo ubora wa juu ambazo ni pamoja na utupu shinikizo uumbaji (VPI), encapsulation utupu shinikizo (VPE), na kutupwa coil encapsulation taratibu. [65] Katika mchakato wa VPI, mchanganyiko wa joto, utupu na shinikizo hutumiwa kuimarisha kabisa, kumfunga, na kuondokana na hewa iliyoingia ndani ya polyester resin ngozi ya sahani, na hivyo kuongeza upinzani kwa corona. VPE windings ni sawa na windings VPI lakini kutoa ulinzi zaidi dhidi ya madhara ya mazingira, kama vile maji, uchafu au mazingira ya babuzi, kwa kuzama nyingi ikiwa ni pamoja na kwa upande wa mwisho epoxy kanzu. [66]

Kuhusu picha kwenye maelezo yaliyo juu, Kata maoni ya windings ya transformer:

Nyenzo za uendeshaji zinazotumiwa kwa windings inategemea maombi, lakini katika hali zote mtu anageuka lazima awe maboksi ya umeme kutoka kwa kila mmoja ili kuhakikisha kwamba safari ya sasa kila wakati. [67] Kwa nguvu ndogo na wasambazaji wa signal, ambapo mikondo ni ndogo na tofauti kati ya mzunguko wa karibu ni ndogo, coil mara nyingi hujeruhiwa kutoka waya wa enamelled sumaku , kama waya wa Formvar . Kubwa transfoma nguvu kazi katika voltages high inaweza kuwa jeraha kwa makondakta shaba mstatili strip maboksi na mafuta mimba karatasi na vifungu vya pressboard . [64]
Legend
White : Air, kioevu au nyingine ya kuhami kati kwa kushirikiana na varnish, karatasi au nyingine coil insulation.
Vidumu ya kijani : Siri iliyosimama ya silicon chuma .
Nyeusi : Upepo wa msingi (Aluminium au shaba).
Nyekundu : Upepo wa Sekondari (Alumini au shaba).

baridi

Mtazamo wa kutafakari wa transformer ya ujenzi wa maji. Mhifadhi (hifadhi) juu hutoa kutengwa kwa maji-kwa-anga kama kiwango cha baridi na mabadiliko ya joto. Ukuta na mapafu hutoa usawa wa joto unasababishwa.

Ni kanuni ya kifungo kwamba uhai wa umeme wa insulation ni nusu kwa karibu kila 7 ° C hadi 10 ° C ongezeko la joto la uendeshaji (mfano wa matumizi ya equation Arrhenius ). [68] [69] [70] [q]

Mara nyingi transfoma ya aina ya kavu na ya maji yaliyojitokeza yanajitokeza kwa kawaida na convection ya asili na uharibifu wa joto la mionzi . [71] [72] Kama ongezeko la upimaji wa nguvu, mara nyingi transfoma hupozwa na baridi ya kulazimishwa-hewa, baridi ya kulazimishwa mafuta, maji ya baridi, au mchanganyiko wa haya. [73] Transformer kubwa hujazwa na mafuta ya transformer ambayo yanaziba na kuingilia windings. [74] Mafuta ya transfoma ni mafuta ya madini iliyosafishwa sana ambayo hupunguza windings na insulation kwa kuenea ndani ya tank ya transformer. Mfumo wa mafuta ya madini na karatasi ya insulation umejifunza sana na kutumika kwa zaidi ya miaka 100. Inakadiriwa kuwa asilimia 50 ya transfoma ya nguvu wataishi miaka 50 ya matumizi, kwamba umri wa wastani wa kushindwa kwa transfoma nguvu ni juu ya miaka 10 hadi 15, na kwamba juu ya 30% ya kushindwa kwa nguvu ya kubadilisha nguvu ni kutokana na kushindwa na kushindwa kwa uingizaji. [75] [76] Uendeshaji wa muda mrefu kwenye joto la juu unapunguza uharibifu wa mali ya insulation ya vilima na baridi ya dielectri, ambayo sio tu inapunguza maisha ya transformer lakini inaweza hatimaye kusababisha kushindwa kwa transformer kushindwa. [68] Pamoja na utafiti mkubwa wa ufundi kama mwongozo, kupima mafuta ya transfoma ikiwa ni pamoja na uchambuzi wa gesi kufutwa hutoa habari muhimu za matengenezo. Hii inasisitiza haja ya kufuatilia, mfano, utabiri na kusimamia hali ya joto ya joto na upepo wa conductor insulation chini ya hali tofauti, iwezekanavyo vigumu, nguvu za upakiaji. [77] [78]

Kujenga kanuni katika mamlaka nyingi huhitaji mabadiliko ya ndani ya maji yaliyojazwa na kioevu ili kutumia maji ya dielectri ambayo hayawezi kuwaka kuliko mafuta, au kuingizwa katika vyumba visivyo na moto. [36] Transformers kavu iliyokatwa na hewa inaweza kuwa na uchumi zaidi ambapo huondoa gharama ya chumba cha sura ya sura ya moto.

Tangi ya transfoma yenye kujazwa kioevu mara nyingi huwa na radiator ambayo maji baridi yanazunguka na convection ya asili au mapafu. Baadhi ya transfoma makubwa hutumia mashabiki wa umeme kwa baridi ya kulazimishwa-hewa, pampu kwa baridi ya kulazimishwa-kioevu, au kuwa na exchangers ya joto kwa ajili ya baridi-maji. [74] Transformer iliyoboreshwa mafuta inaweza kuwa na vifaa vya relay ya Buchholz , ambayo, kulingana na ukali wa mkusanyiko wa gesi kutokana na arcing ya ndani, hutumiwa ama alarm au de-stimulate transformer. [56] Mipangilio ya transfoma ya mafuta huwa ni pamoja na hatua za ulinzi wa moto kama vile kuta, vyenye mafuta, na mifumo ya kusukuma moto.

Biphenyl ya polychlorini ina mali ambazo zimekubali matumizi yao kama baridi ya dielectric , ingawa wasiwasi juu ya uvumilivu wao wa mazingira imesababisha kupiga marufuku kwa matumizi yao. [79] Leo hii, mafuta yasiyo ya sumu, imara ya mafuta ya silicone , au hidrokaboni ya fluorin inaweza kutumika ambapo gharama za kioevu isiyoingilia moto hupunguza gharama za jengo la ziada kwa ajili ya chombo cha transformer. [36] [80] PBB kwa ajili ya vifaa vipya vilipigwa marufuku mwaka wa 1981 na mwaka wa 2000 kwa ajili ya matumizi katika vifaa vya sasa nchini Uingereza [81] Sheria iliyowekwa nchini Kanada kati ya mwaka wa 1977 na 1985 inaruhusu matumizi ya PCB kwa watengenezaji waliotengenezwa au kuingizwa nchini 1980, kiwango cha juu cha kutosha cha uchafuzi wa PCB katika transfoma ya madini ya madini yalikuwa 50 ppm. [82]

Baadhi ya transfoma, badala ya kujazwa kioevu, huwa na vilima vyao vilivyofungwa ndani ya mizinga, iliyohifadhiwa na kilichopozwa na gesi ya nitrojeni au sulfuri hidrojeni . [80]

Experimental transfoma nguvu katika 500-to-1000 KVA mbalimbali zimejengwa na nitrojeni kioevu au heli kupozwa superconducting windings, ambayo hupunguza vilima hasara bila kuathiri hasara msingi. [83] [84]

Ushauri wa insulation

Ujenzi wa transfoma ya kujazwa mafuta inahitaji kwamba insulation ya kufunika windings kuwa kavu kabisa ya mabaki ya mabaki kabla ya mafuta kuletwa. Kukausha hufanyika katika kiwanda, na inaweza pia kuhitajika kama huduma ya shamba. Kukausha kunaweza kufanywa kwa kuenea hewa ya moto karibu na msingi, kwa kueneza nje ya mafuta ya mafuta ya transfoma, au kwa kukausha kwa awamu ya mvuke (VPD) ambapo kutengenezea kwa maji hutolewa joto kwa condensation kwenye coil na msingi. Mchakato wa VPD mara nyingi unatumia mafuta ya mafuta kama joto la kubadilishana maji. Mbali na kupunguza maudhui ya unyevu katika insulation, mafuta ya mafuta hutengenezea kama kutengenezea kutakasa ambayo inachukua vumbi na uchafu wowote kutoka kwenye nyuso za insulation. Ikilinganishwa na mchakato wa kawaida wa kukausha hewa, mchakato wa kukausha awamu ya mvuke hupunguza muda wa kukausha kwa 40% hadi 50%. [85] [86]

Kwa transfoma madogo, upinzani inapokanzwa na sindano ya sasa ndani ya windings hutumiwa. Kuosha huweza kudhibitiwa vizuri sana, na ni ufanisi wa nishati. Njia hiyo inaitwa joto la chini ya mzunguko (LFH) tangu sasa hutumiwa kwenye mzunguko wa chini zaidi kuliko ule wa gridi ya nguvu, ambayo ni kawaida 50 au 60 Hz. Mzunguko wa chini hupunguza athari za inductance, hivyo voltage inahitajika inaweza kupunguzwa. [87] Njia ya kukausha LFH pia hutumiwa kwa ajili ya huduma ya watengenezaji wa zamani. [88]

bushings

Transformer kubwa hutolewa na bushings ya juu-voltage maboksi yaliyotolewa ya polima au porcelain. Bushing kubwa inaweza kuwa muundo tata tangu inapaswa kutoa udhibiti wa makini ya shamba la umeme bila kuruhusu mafuta ya uvujaji wa mafuta. [89]

Vigezo vya Uainishaji

Transformers zinaweza kuchaguliwa kwa njia nyingi, kama zifuatazo:

  • Uwezo wa nguvu : Kutoka sehemu ya volt-ampere (VA) hadi zaidi ya MVA elfu.
  • Kazi ya transformer : Endelevu, muda mfupi, katikati, mara kwa mara, tofauti.
  • Upeo wa mzunguko : Mzunguko wa nguvu , sauti-frequency , au frequency ya redio .
  • Voltage darasa : Kutoka volts chache kwa mamia ya kilovolts.
  • Aina ya kupumua : Kavu na kioevu-immerishwa - yenyewe kilichopozwa, kilichopozwa hewa-kilichopozwa; kioevu-immersed - kulazimishwa mafuta-kilichopozwa, maji kilichopozwa.
  • Maombi ya mzunguko : Kama vile ugavi wa umeme, vinavyolingana na impedance, voltage pato na utulivu wa sasa au kutengwa kwa mzunguko.
  • Matumizi : Pulse , nguvu, usambazaji , kurekebisha , tanuru ya arc , pato la amplifier, nk.
  • Fomu ya magnetic ya msingi : fomu ya msingi, fomu ya shell, kondomu, sandwich.
  • Mwandishi-uwezo wa kubadilisha transformer : Hatua-up , hatua-chini , kutengwa .
  • Configuration ya upepo kwa ujumla : Kwa kundi la vector la EIC - mchanganyiko wa aina mbili zinazowezekana wa upepo wa delta , wye au nyota , na nyota ya zigzag au inayounganishwa ; [r] mwingine - autotransformer , Scott-T , zigzag kutuliza transformer vilima . [90] [91] [92] [93]
  • Mchapishaji wa awamu ya kurekebisha uhamisho wa upepo : 2-vilima, 6-pulse; 3-vilima, 12-pulse; . . . N-vilima, [n-1] * 6-pulse; polygon; na kadhalika..

Aina

Mbalimbali maalum ya miundo ya maombi ya umeme inahitaji aina mbalimbali za aina ya transformer . Ingawa wote wanashirikisha kanuni za msingi za kubadilisha transformer, wao huboreshwa katika ujenzi au mali za umeme kwa mahitaji fulani ya ufungaji au hali ya mzunguko.

  • Autotransformer : Transformer ambayo sehemu ya upepo ni kawaida kwa nyaya za msingi na sekondari, na kusababisha ufanisi zaidi, ukubwa mdogo, na kiwango cha juu cha udhibiti wa voltage. [94] [95]
  • Mbadilishaji wa voltage ya mvuto : Transformer ambayo mgawanyiko wa capacitor hutumiwa kupunguza kiwango cha juu kabla ya maombi kwa vilima vya msingi.
  • Usambazaji wa usambazaji, nguvu ya transfoma : Viwango vya kimataifa vinatoa tofauti katika suala la usambazaji wa usambazaji unaotumiwa kusambaza nishati kutoka mistari ya maambukizi na mitandao ya matumizi ya ndani na transfoma ya nguvu hutumiwa kuhamisha nishati ya umeme kati ya jenereta na usambazaji wa msingi wa nyaya. [94] [96] [s]
  • Angala ya kutawala transformer : transformer maalumu kutumika kudhibiti mtiririko wa nguvu halisi katika mitandao ya awamu ya tatu ya maambukizi ya umeme.
  • Scott-T transformer : Transformer kutumika kwa ajili ya mabadiliko ya awamu kutoka awamu ya tatu hadi awamu mbili na kinyume chake. [94]
  • Polyphase transformer : Yote ya transformer yenye awamu zaidi ya moja.
  • Kudhibiti transformer : Transformer kutumika kwa ajili ya kutuliza nyaya ya awamu tatu ili kuunda neutral katika mfumo wa waya tatu, kwa kutumia wye-delta transformer, [91] [97] au zaidi, ukubwa wa zigzag kutuliza . [91] [93] [94]
  • Transformer ya kuvuja : Transformer iliyo na upepo wa viungo vya uwiano.
  • Kubadilisha transformer : Transformer ambayo inatumia resonance kuzalisha high sekondari voltage.
  • Audio transformer : Transformer kutumika katika vifaa vya sauti.
  • Pembejeo la kubadilisha : Transformer ilifananisha pato la amplifier ya valve kwa mzigo wake.
  • Transformer ya silaha : Mbadilishaji wa uwezo au wa sasa hutumiwa kwa usahihi na salama kuwakilisha mzunguko wa voltage, sasa au awamu ya high voltage au high power circuits. [94]
  • Pulse transformer : Msambazaji maalum wa signaler hutumiwa kupitisha ishara ya digital wakati wa kutoa kutengwa kwa umeme, kawaida kutumika katika mitandao ya kompyuta ya Ethernet kama 10BASE-T, 100BASE-T na 1000BASE-T.
Substation umeme katika Melbourne , Australia inayoonyesha watatu wa tano 220 kV - 66 kV, kila mmoja mwenye uwezo wa 150 MVA [98]

Maombi

Transformer kwenye Kituo cha Kuzalisha Limestone huko Manitoba , Kanada

Kwa kuwa mvutano mkubwa uliofanywa katika waya ni kubwa zaidi kuliko kile kinachohitajika nyumbani, wasindikaji pia hutumiwa sana katika bidhaa za elektroniki ili kupunguza (au hatua-chini) voltage ya usambazaji kwa ngazi inayofaa kwa nyaya za chini za voltage zinazo. [99] Transformer pia umeme hutenga mtumiaji wa mwisho kutoka kwa kuwasiliana na voltage ya usambazaji. Transformers hutumiwa kuongeza (au hatua-up) voltage kabla ya kupeleka nishati ya umeme juu ya umbali mrefu kupitia waya . Wiring wana upinzani ambao hupoteza nishati kupitia joto la joule kwa kiwango cha sambamba na mraba wa sasa. Kwa kubadilisha nguvu kwa transfoma ya juu ya voltage huwezesha maambukizi ya kiuchumi ya nguvu na usambazaji. Kwa hiyo, wasanii wameunda sekta ya usambazaji wa umeme , kuruhusu kizazi kuwa kando mbali na mahitaji ya mahitaji . [100] Wote lakini sehemu ndogo ya nguvu ya umeme ya dunia imepitia mfululizo wa transfoma wakati unapofikia watumiaji. [43]

Watafsiri wa ishara na sauti hutumiwa kwa hatua za michache ya amplifiers na kufanana na vifaa kama viphone na wachezaji wa rekodi kwa pembejeo ya amplifiers. Wafanyabiashara wa sauti waliruhusiwa nyaya za simu kuendelea na mazungumzo mawili juu ya jozi moja ya waya. Transformer balun inabadilisha ishara ambayo inaelezwa chini kwa ishara ambayo ina voltages ya usawa chini , kama vile kati ya nyaya na nje ya nyaya. Transformers yaliyotolewa kwa viwango vya daraja vya matibabu huwatenga watumiaji kutoka kwa moja kwa moja sasa. Hizi hupatikana kwa kawaida kwa kushirikiana na vitanda vya hospitali, viti vya meno, na vifaa vingine vya maabara ya matibabu. [95]

Mpangilio wa transformer kubwa ya mafuta inayojaa mafuta - Angalia Kumbuka 't' kwa maelezo ya bidhaa ya puto iliyohesabiwa. [t]

Historia

Ugunduzi wa introduktionsutbildning

Majaribio ya Faraday na uingizaji kati ya nyaya za waya [101]

Induction ya umeme , kanuni ya uendeshaji wa transformer, iligunduliwa kwa uhuru na Michael Faraday mwaka 1831, Joseph Henry mwaka 1832, na wengine. [102] [103] [104] [105] Uhusiano kati ya EMF na sumaku ya magnetic ni equation sasa inayojulikana kama sheria ya uingizaji wa Faraday :

.

wapi ni ukubwa wa EMF katika Volts na Φ B ni inakaribia magnetic kupitia mzunguko kwenye wavuti . [106]

Faraday ilifanya majaribio mapema juu ya uingizaji kati ya nyaya za waya, ikiwa ni pamoja na vilima vya jozi karibu na pete ya chuma, na hivyo kujenga toroidal ya kwanza ya msingi ya transformer. [105] [107] Hata hivyo, yeye alitumia tu pembejeo ya mtu binafsi kwa sasa kwa transformer yake, na kamwe hakugundua uhusiano kati ya uwiano wa zamu na EMF katika windings.

Coil kuingiza, 1900, Bremerhaven, Ujerumani

Vipande vya uingizaji

Mpigaji wa pete ya Faraday

Aina ya kwanza ya transformer ili kuona matumizi makubwa ilikuwa coil ya uingizaji , iliyobuniwa na Mchungaji Nicholas Callan wa Maynooth College , Ireland mnamo 1836. [105] Alikuwa mmoja wa watafiti wa kwanza kutambua zaidi inarudi upepo wa pili unahusiana na vikwazo vya msingi, kubwa ya EMF ya sekondari ikiwa ni. Coils ya kuingiza hutoka kwa jitihada za wanasayansi na wavumbuzi ili kupata voltage zaidi kutoka kwa betri. Tangu betri huzalisha moja kwa moja sasa (DC) badala ya AC, coils induction inategemea mawasiliano vibrating umeme kwamba mara kwa mara kuingilia sasa katika msingi ili kuunda mabadiliko ya muhimu kwa induction. Kati ya miaka ya 1830 na 1870, jitihada za kujenga coil bora zaidi, hasa kwa jaribio na kosa, polepole wazi kanuni za msingi za transfoma.

Kwanza kubadilisha transfoma ya sasa

Katika miaka ya 1870, jenereta za ufanisi zinazozalisha sasa zinazopatikana (AC) zilipatikana, na ilipatikana AC inaweza nguvu coil induction moja kwa moja, bila kuingilia .

Katika 1876, Urusi mhandisi Pavel Yablochkov zuliwa [108] [109] taa za kisasa kulingana na seti ya coils introduktionsutbildning ambapo windings msingi walikuwa na uhusiano na chanzo cha AC. Windings ya pili inaweza kushikamana na 'taa za umeme' kadhaa (taa za arc) za kubuni yake mwenyewe. [110] [111] Yablochkov coils walioajiriwa kazi kazi kimsingi kama transfoma. [110]

Mnamo 1878, kiwanda cha Ganz , Budapest, Hungaria, kilianza kuzalisha vifaa vya taa za umeme na, mwaka wa 1883, imeweka mifumo zaidi ya hamsini huko Austria-Hungary. Mfumo wao wa AC hutumia taa za arc na incandescent, jenereta, na vifaa vingine. [105] [112]

Lucien Gaulard na John Dixon Gibbs kwanza walionyesha kifaa kikiwa na msingi wa chuma ulioitwa 'jenereta ya sekondari' huko London mwaka 1882, kisha kuuuza wazo kwa kampuni ya Westinghouse nchini Marekani. [53] Pia walionyesha uvumbuzi huko Turin, Italia mwaka wa 1884, ambapo ilipitishwa kwa mfumo wa taa za umeme. [113]

Mfululizo wa mfululizo wa mzunguko wa kubadilisha mzunguko

Coils ya kuingiza na nyaya za magnetic wazi hazifanyi kazi katika kuhamisha nguvu za mizigo . Hadi kufikia 1880, dhana ya uhamisho wa nguvu za AC kutoka kwa usambazaji wa juu wa voltage kwa mzigo wa voltage ya chini ilikuwa mzunguko wa mfululizo. Wafunguzi wa msingi wa msingi na uwiano karibu na 1: 1 waliunganishwa na msingi wao katika mfululizo kuruhusu matumizi ya voltage ya juu kwa maambukizi wakati wa kuwasilisha voltage ya chini kwa taa. Fawa ya asili kwa njia hii ilikuwa kwamba kuzima taa moja (au kifaa kingine cha umeme) kiliathiri voltage inayotolewa kwa wengine wote kwenye mzunguko huo. Maboresho mengi ya kubadilisha transformer yalitengenezwa ili kulipa fidia tabia hii ya shida ya mzunguko wa mfululizo, ikiwa ni pamoja na njia hizo za kutumia kurekebisha msingi au kupitisha upepo wa magnetic karibu sehemu ya coil. [113] Ufanisi, vitendo vya mabadiliko ya vitendo hayakuonekana hadi miaka ya 1880, lakini katika kipindi cha miaka kumi, transformer ingekuwa muhimu katika vita vya Currents , na kwa kuona mifumo ya usambazaji wa AC kushinda juu ya wenzao wa DC, nafasi ambayo wamebakia kubwa tangu wakati huo. [114]

Shell fomu transformer. Mchoro unaotumiwa na Kuzaliwa kwa kuelezea ruhusa za 1885 za wahandisi na makala za mwanzo. [113]
Fomu ya msingi, mbele; fomu ya shell, nyuma. Vipimo vya awali kabisa vya ZBD zilizopangwa kwa ufanisi juu ya ufanisi wa transformers zinazozalishwa katika kiwanda cha Ganz mwaka 1885.
Timu ya ZBD ilikuwa na Károly Zipernowsky , Ottó Bláthy na Miksa Déri
Mchoro wa 1886 wa Stanley kwa coils ya kubadili pengo ya wazi ya msingi (115)

Transfoma imefungwa-msingi na sambamba nguvu usambazaji

Katika msimu wa 1884, Kernro Zipernowsky , Ottó Bláthy na Miksa Déri (ZBD), wahandisi watatu waliohusishwa na kiwanda cha Ganz, walitambua kuwa vifaa vya msingi havikuweza kuambukizwa , kwa sababu hawakuweza kutengeneza voltage. [112] Katika maombi yao ya pamoja ya 1885 ya ruhusa ya washindani wa riwaya (ambao baadaye huitwa transfoma ya ZBD), walielezea miundo miwili na magurudumu ya magneti yaliyofungwa ambapo viunga vya shaba vilikuwa) vikali karibu na msingi wa waya wa waya au b) iliyozungukwa na msingi wa waya wa chuma. [113] Miundo miwili ilikuwa ni matumizi ya kwanza ya majengo mawili ya msingi ya transformer kwa matumizi ya kawaida hadi siku hii, ambayo inaweza kama darasa yote inaweza kuitwa kama fomu ya msingi au fomu ya shell (au vinginevyo, aina ya msingi au aina ya shell), kama vile katika) au b), kwa mtiririko huo (tazama picha). [45] [48] [105] [116] [117] Kiwanda cha Ganz pia kilikuwa katika msimu wa 1884 utoaji wa kwanza wa mitambo ya kwanza ya ufanisi wa AC wa dunia, kwanza ya vitengo hivi baada ya kusafirishwa mnamo Septemba 16, 1884. [118] Kitengo hiki cha kwanza kilikuwa kimeundwa kwa maelezo yafuatayo: 1,400 W, 40 Hz, 120: 72 V, 11.6: 19.4 A, uwiano 1.67: 1, awamu moja, fomu ya shell. [118]

Katika miundo miwili, upepo wa magneti unaounganisha upepo wa msingi na wa sekondari ulisafiri karibu kabisa ndani ya msingi wa chuma, bila njia ya upepo kupitia hewa (tazama vidole vya Toriidal chini). Vipimaji vipya vilikuwa na mara 3.4 zaidi ya ufanisi zaidi kuliko vifaa vya msingi vya bipolar ya Gaulard na Gibbs. [119] Hati za ZBD zilijumuisha ubunifu viwili vingi vilivyounganishwa: moja kuhusu matumizi ya kushikamana sawa, badala ya mfululizo kushikamana, mizigo ya matumizi, nyingine kuhusiana na uwezo wa kuwa na transfoma ya uwiano wa juu kama vile upepo wa mtandao wa usambazaji unaweza kuwa juu sana (awali 1,400 hadi 2,000 V) kuliko mzigo wa mizigo ya matumizi (100 V awali ilipendelea). [120] [121] Wakati walioajiriwa katika mifumo ya usambazaji wa umeme inayofanana, vifungo vya msingi vya kufungwa vimeifanya kitaalam na kiuchumi vinavyowezekana kutoa umeme wa taa katika nyumba, biashara na nafasi za umma. [122] [123] Bláthy alikuwa amesema matumizi ya cores imefungwa, Zipernowsky alipendekeza matumizi ya sambamba shunt uhusiano , na Déri alikuwa amefanya majaribio; [124]

Transformers leo imeundwa juu ya kanuni zilizogunduliwa na wahandisi watatu. Pia walipendekeza neno 'transformer' kuelezea kifaa cha kubadilisha EMF ya sasa ya umeme, [122] [125] ingawa neno lilikuwa limekuwa linatumiwa mwaka wa 1882. [126] [127] Mwaka 1886, wahandisi wa ZBD iliyoundwa, na kiwanda cha Ganz kilijitolea vifaa vya umeme, kituo cha nguvu cha kwanza cha ulimwengu kilichotumia jenereta za AC ili kuwezesha mtandao wa kawaida wa umeme unaofanana, mchanga wa nguvu wa Roma-Cerchi yenye nguvu. [128]

Ijapokuwa George Westinghouse alinunua brea za Gaulard na Gibbs mwaka wa 1885, kampuni ya Light Light Edison ilifanya fursa juu ya haki za Marekani kwa watengenezaji wa ZBD, na zinahitaji Westinghouse kufuatilia miundo mbadala kwenye kanuni sawa. Alimpa William Stanley kazi ya kuendeleza kifaa kwa matumizi ya kibiashara nchini Marekani. [129] Mpangilio wa kwanza wa Stanley ulikuwa wa nyuzi za kuingizwa na vidole vya moja ya chuma laini na vikwazo vinavyoweza kubadilishwa ili kudhibiti EMF sasa katika vilima vya pili (tazama picha). [115] Mpangilio huu [130] ulitumiwa kwanza kibiashara katika Marekani mwaka 1886 [131] lakini Westinghouse ilikuwa na nia ya kuboresha muundo wa Stanley ili uifanye (tofauti na aina ya ZBD) rahisi na ya bei nafuu kuzalisha. [130]

Westinghouse, Stanley na washirika hivi karibuni ilianza rahisi kutengeneza msingi, unao na stack ya sahani nyembamba 'E-umbo' sahani, maboksi na karatasi nyembamba ya karatasi au vifaa vingine vya kuhami. Vipande vya shaba vya shaba vinaweza kuingizwa mahali pake, na sahani za chuma za moja kwa moja zimewekwa ili kuunda mzunguko wa magnetic imefungwa. Westinghouse ilitumia patent kwa kubuni mpya ya gharama nafuu mnamo Desemba 1886; ilipewa Julai 1887. [124] [132]

Nyingine mapambo ya mabadiliko ya mapema

Mnamo mwaka wa 1889, mhandisi aliyezaliwa Kirusi Mikhail Dolivo-Dobrovolsky alianzisha transformer ya kwanza ya awamu tatu katika Allgemeine Elektricitäts-Gesellschaft ('General Electricity Company') nchini Ujerumani. [133]

Mnamo mwaka wa 1891, Nikola Tesla alinunua cola ya Tesla , transformer iliyopangwa na hewa, iliyobadilishwa kwa mara mbili ya transformer kwa kuzalisha voltage nyingi sana kwenye mzunguko wa juu. [134] [135]

Wasomaji wa mzunguko wa sauti (' kurudia coils ') walitumiwa na majaribio ya awali katika maendeleo ya simu . [ citation inahitajika ]

Angalia pia

  • Paraformer
  • Kuingiza
  • Mfumo wa Polyphase
  • Weka maelezo ya mzigo
  • Magnetization
  • Rectiformer
  • Kuzaa

Vidokezo

  1. ^ Where V s is the instantaneous voltage, N s is the number of turns in the secondary winding, and dΦ/dt is the derivative of the magnetic flux Φ through one turn of the winding. With turns of the winding oriented perpendicularly to the magnetic field lines, the flux is the product of the magnetic flux density and the core area, the magnetic field varying with time according to the excitation of the primary. The expression dΦ/dt, defined as the derivative of magnetic flux Φ with time t, provides a measure of rate of magnetic flux in the core and hence of EMF induced in the respective winding. The negative sign is described by Lenz's law.
  2. ^ Although ideal transformer's winding inductances are each infinitely high, the square root of winding inductances' ratio is equal to the turns ratio.
  3. ^ This also implies the following: Input impedance is infinite when secondary is open and zero when secondary is shorted; there is zero phase-shift through an ideal transformer; input and output power and reactive volt-ampere are each conserved; these three statements apply for any frequency above zero and periodic waveforms are conserved. [7]
  4. ^ Windings of real transformers are usually wound around very high permeability ferromagnetic cores but can also be air-core wound.
  5. ^ Direction of transformer currents is according to Right-hand rule.
  6. ^ Section Leakage factor and inductance of Leakage inductance derives a transformer equivalent in terms of various measurable inductances (winding, self, leakage, magnetizing and mutual inductances) and turns ratio, which are collectively essential to rigorous counter EMF understanding.
  7. ^ "The turn ratio of a transformer is the ratio of the number of turns in the high-voltage winding to that in the low-voltage winding."
  8. ^ A step-down transformer converts a high voltage to a lower voltage while a step-up transformer converts a low voltage to a higher voltage, an isolation transformer having 1:1 turns ratio with output voltage the same as input voltage.
  9. ^ Percent impedance is the ratio of the voltage drop in the secondary from no load to full load; and is here represented with the variable Z . [21] In some texts, Z is used for absolute impedance instead.
  10. ^ A standardized open-circuit or unloaded transformer test called the Epstein frame can also be used for the characterization of magnetic properties of soft magnetic materials including especially electrical steels. [25]
  11. ^ ANSI/IEEE Standard C57.13 defines polarity in terms of the relative instantaneous directions of the currents entering the primary terminals and leaving the secondary terminals during most of each half cycle, the word 'instantaneous' differentiating from say phasor current. [30] [31]
  12. ^ Transformer polarity can also be identified by terminal markings H0,H1,H2... on primary terminals and X1,X2, (and Y1,Y2, Z1,Z2,Z3... if windings are available) on secondary terminals. Each letter prefix designates a different winding and each numeral designates a termination or tap on each winding. The designated terminals H1,X1, (and Y1, Z1 if available) indicate same instantaneous polarities for each winding as in the dot convention. [32]
  13. ^ When a voltage transformer is operated with sinusoidal voltages in its normal frequency range and power level the voltage polarity at the output dot is the same (plus minus a few degrees) as the voltage polarity at the input dot.
  14. ^ Experimental transformers using superconducting windings achieve efficiencies of 99.85%. [38]
  15. ^ Transformer hum's fundamental noise frequency is two times that of the power frequency as there is an extension and a contraction of core laminations for every cycle of the AC wave and a transformer's audible hum noise level is dominated by the fundamental noise frequency and its first triplen harmonic , i.e., by the 100 & 300 Hz, or 120 & 360 Hz, frequencies. [42]
  16. ^ IEC's IEV-121-12-59 defines magnetic saturation as the "state of a ferromagnetic or ferrimagnetic substance in which magnetic polarization or magnetization cannot be significantly increased by increasing the magnetic field strength."
  17. ^ The life expectancy halving rule holds more narrowly when the increase is between about 7 °C to 8 °C in the case of transformer winding cellulose insulation.
  18. ^ For example, the delta-wye transformer , by far the most common commercial three-phase transformer, is known as the Dyn11 vector group configuration, Dyn11 denoting D for delta primary winding, y for wye secondary winding, n for neutral of the wye winding, and 11 for relative phase position on the clock by which the secondary winding leads the primary winding, namely, 30° leading.
  19. ^ While the above formal definition, derived from standards such as IEEE C57.12.80, applies to large transformers, it is not uncommon in colloquial, or even trade, parlance for small general-purpose transformers to be referred to as 'power' transformers, for distribution transformers to be referred to as 'power distribution' transformers, and so on.
  20. ^ 1. Tank 2. Lid 3. Conservator tank 4. The oil level indicator (end of conservator tank) 5. Buchholz relay for detecting gas bubbles after an internal fault 6. Piping to conservator tank and Buchholz relay 7. Tap changer to change output voltage 8. The motor drive of the tap changer (can be controlled by an automatic voltage regulator) 9. Drive shaft for tap changer 10. High voltage (HV) bushing connects the internal HV coil with the external HV grid 11. High voltage bushing current transformers for measurement and protection 12. Low voltage (LV) bushing connects LV coil to LV grid 13. Low voltage current transformers . 14. Bushing voltage-transformer for metering the current through the passing bushing 15. Core 16. Yoke of the core 17. Limbs connect the yokes and hold them up 18. Coils 19. Internal wiring between coils and tapchanger 20. Oil release valve 21. Vacuum valve

Marejeleo

  1. ^ Knowlton 1949 , §6-128 Distribution Transformers, p. 597, Fig. 6–42
  2. ^ Mack, James E.; Shoemaker, Thomas (2006). Chapter 15 - Distribution Transformers (PDF) (11th ed.). New York: McGraw-Hill. pp. 15–1 to 15–22. ISBN 0-07-146789-0 .
  3. ^ Bedell, Frederick. "History of A-C Wave Form, Its Determination and Standardization". Transactions of the American Institute of Electrical Engineers . 61 (12): 864. doi : 10.1109/T-AIEE.1942.5058456 .
  4. ^ Brenner & Javid 1959 , §18-1 Symbols and Polarity of Mutual Inductance, pp.=589–590
  5. ^ IEV 131-12-78 , Ideal transformer
  6. ^ Brenner & Javid 1959 , §18-6 The Ideal Transformer, pp.=598–600
  7. ^ Crosby 1958 , p. 145
  8. ^ Hameyer 2001 , §2.1.2 Second Maxwell-Equation (Faraday's Law) in Section 2 - Basics, pp. 11–12, eq. 2-12 to 2-15
  9. ^ Heathcote 1998 , pp. 2–3
  10. ^ Rajput, R.K. (2002). Alternating current s (3rd ed.). New Delhi: Laxmi Publications. p. 107. ISBN 9788170082224 .
  11. ^ a b c d e Calvert 2001
  12. ^ a b Winders, Jr. 2002 , pp. 20–21
  13. ^ Hameyer 2001 , §3.2 Definition of Transformer Ratio in Section 3 - Transformers, p. 27
  14. ^ Miller, Wilhelm C.; Robbins, Allan H. (2013). Circuit analysis : theory and practice (5th ed.). Clifton Park, NY: Cengage Learning. p. 990. ISBN 978-1-1332-8100-9 . Retrieved 25 September 2014 .
  15. ^ Flanagan 1993 , pp. 1–2
  16. ^ Tcheslavski, Gleb V. (2008). "Slide 13 Impedance Transformation in Lecture 4: Transformers". ELEN 3441 Fundamentals of Power Engineering . Lamar University (TSU system member).
  17. ^ a b c d e Say 1983
  18. ^ a b McLaren 1984 , pp. 68–74
  19. ^ a b Say 1983 , p. 485
  20. ^ Terman, Frederick E. (1955). Electronic and Radio Engineering (4th ed.). New York: McGraw-Hill. p. 15.
  21. ^ Heathcote 1998 , p. 4
  22. ^ Knowlton 1949 , §6-97 Nomenclature for Parallel Operation, pp. 585-586
  23. ^ a b c Daniels 1985 , pp. 47–49
  24. ^ a b Say 1983 , pp. 142–143
  25. ^ IEC Std 60404-2 Magnetic Materials – Part 2: Methods of Measurement of the Magnetic Properties . . .
  26. ^ a b Universalppts , EMF equations of a single phase transformer
  27. ^ Parker, Ula & Webb 2005 , 172, 1017; §2.5.5 Transformers & §10.1.3 The Ideal Transformer
  28. ^ Kothari & Nagrath 2010 , p. 73, §3.7 Transformer Testing in Chapter 3 Transformers
  29. ^ Brenner & Javid 1959 , §18-6 The Ideal Transformer, p.=589
  30. ^ "Polarity Markings on Instrument Transformers" (PDF) . Retrieved 13 April 2013 .
  31. ^ ANSI/IEEE C57.13, ANS Requirements for Instrument Transformers . New York, N.Y.: IEEE. 1978. p. 4 (§3.26). ISBN 0-7381-4299-9 . (superseded, 1993)
  32. ^ "Connections - Polarity" (PDF) . Retrieved 13 April 2013 .
  33. ^ "400 Hz Electrical Systems" . Aerospaceweb.org . Retrieved May 21, 2007 .
  34. ^ IEV 811-36-02 , Traction transformer
  35. ^ Gururaj, B.I. (June 1963). "Natural Frequencies of 3-Phase Transformer Windings" . IEEE Transactions on Power Apparatus and Systems . 82 (66): 318–329. doi : 10.1109/TPAS.1963.291359 .
  36. ^ a b c De Keulenaer et al. 2001
  37. ^ Kubo, T.; Sachs, H.; Nadel, S. (2001). Opportunities for New Appliance and Equipment Efficiency Standards . American Council for an Energy-Efficient Economy . p. 39, fig. 1 . Retrieved June 21, 2009 .
  38. ^ Riemersma, H.; Eckels, P.; Barton, M.; Murphy, J.; Litz, D.; Roach, J. (1981). "Application of Superconducting Technology to Power Transformers" . IEEE Transactions on Power Apparatus and Systems . PAS-100 (7): 3398. doi : 10.1109/TPAS.1981.316682 .
  39. ^ a b c Heathcote 1998 , pp. 41–42
  40. ^ Knowlton 1949 , §2-67 Steinmetz' Formula; §4.279 Hysteris Loops, p.323
  41. ^ EE-Reviewonline.com. "Steinmetz's Formula for Magnetic Hysteresis" . Retrieved 7 February 2013 .
  42. ^ a b "Understanding Transformer Noise" (PDF) . FP . Retrieved 30 January 2013 .
  43. ^ a b Nailen, Richard (May 2005). "Why We Must Be Concerned With Transformers" . Electrical Apparatus .
  44. ^ Pansini 1999 , p. 23
  45. ^ a b c d Del Vecchio et al. 2002 , pp. 10–11, Fig. 1.8
  46. ^ IEV 421-01-07 , Core-form transformer
  47. ^ IEV 421-01-09 , Shell-form transformer
  48. ^ a b Knowlton 1949 , §6-41 The characteristic features, p. 562
  49. ^ Hydroelectric Research and Technical Services Group. "Transformers: Basics, Maintenance, and Diagnostics" (PDF) . U.S. Dept. of the Interior, Bureau of Reclamation. p. 12 . Retrieved Mar 27, 2012 .
  50. ^ a b US Army Corps of Engineers 1994 , EM 1110-2-3006, Chapter 4 Power Transformers, p=4-1
  51. ^ a b Hindmarsh 1977 , pp. 29–31
  52. ^ Gottlieb 1998 , p. 4
  53. ^ a b Allan, D.J. (Jan 1991). "Power Transformers – The Second Century" . Power Engineering Journal . 5 (1): 5–14. doi : 10.1049/pe:19910004 .
  54. ^ Kulkarni & Khaparde 2004 , pp. 36–37
  55. ^ a b c d McLyman 2004 , pp. 3-9 to 3-14
  56. ^ a b Harlow 2004 , §2.1.7 & §2.1.6.2.1 in Section §2.1 Power Transformers by H. Jin Sim and Scott H. Digby in Chapter 2 Equipment Types
  57. ^ Boteler, D. H.; Pirjola, R. J.; Nevanlinna, H. (1998). "The Effects of Geomagnetic Disturbances On Electrical Systems at the Earth's Surface". Advances in Space Research . 22 : 17–27. doi : 10.1016/S0273-1177(97)01096-X .
  58. ^ Hasegawa, Ryusuke (June 2, 2000). "Present Status of Amorphous Soft Magnetic Alloys". Journal of Magnetism and Magnetic Materials . 215-216: 240–245. doi : 10.1016/S0304-8853(00)00126-8 .
  59. ^ McLyman 2004 , p. 3-1
  60. ^ IEV 815-16-12 , Toroidal transformers
  61. ^ "Toroidal Line Power Transformers. Power Ratings Tripled. | Magnetics Magazine" . www.magneticsmagazine.com . Retrieved 2016-09-23 .
  62. ^ Lee, Reuben. "Air-Core Transformers" . Electronic Transformers and Circuits . Retrieved May 22, 2007 .
  63. ^ Dixon, Lloyd (2001). "Power Transformer Design" (PDF) . Magnetics Design Handbook . Texas Instruments.
  64. ^ a b c CEGB 1982
  65. ^ Lane, Keith (2007). "The Basics of Large Dry-Type Transformers" . EC&M . Retrieved 29 January 2013 .
  66. ^ Heathcote 1998 , pp. 720–723
  67. ^ Dixon, L.H. Jr. (1997). "Eddy Current Losses in Transformer Windings" (PDF) . Texas Instrument: R2–1–to–R2–10.
  68. ^ a b Harlow 2004 , §3.4.8 in Section 3.4 Load and Thermal Performance by Robert F. Tillman in Chapter 3 Ancillary Topics
  69. ^ Walling & May 2007
  70. ^ Kimberly, E.E. "Permissible Temperatures for Insulation" . Retrieved 12 February 2013 .
  71. ^ IEV 421-01-16 , Dry-type transformer
  72. ^ IEV 421-01-16 , Liquid-immersed transformer
  73. ^ Pansini 1999 , p. 32
  74. ^ a b Willis 2004 , p. 403
  75. ^ Hartley, William H. (2003). Analysis of Transformer Failures . 36th Annual Conference of the International Association of Engineering Insurers. p. 7 (fig. 6) . Retrieved 30 January 2013 .
  76. ^ Hartley, William H. (~2011). "An Analysis of Transformer Failures, Part 1 – 1988 through 1997" . The Locomotive . Retrieved 30 January 2013 .
  77. ^ Prevost, Thomas A.; et al. (Nov 2006). "Estimation of Insulation Life Based on a Dual Temperature Aging Model" (PDF) . Weidmann. p. 1 . Retrieved Mar 30, 2012 .
  78. ^ Sen & Feb 2011 , PSERC Pub. 11-02
  79. ^ "ASTDR ToxFAQs for Polychlorinated Biphenyls" . 2001 . Retrieved June 10, 2007 .
  80. ^ a b Kulkarni & Khaparde 2004 , pp. 2–3
  81. ^ AFBI (2011). "9. Contaminants" (PDF) . State of the Seas Report . Agri-Food and Biosciences Institute & Northern Ireland Environment Agency. p. 71. ISBN 978-1-907053-20-7 . Unknown ID 9977.
  82. ^ McDonald, C. J.; Tourangeau, R. E. (1986). PCBs, Question and Answer Guide Concerning Polychlorinated Biphenyls (PDF) . Government of Canada: Environment Canada Department. ISBN 0-662-14595-X . Retrieved Nov 7, 2007 .
  83. ^ Mehta, S.P.; Aversa, N.; Walker, M.S. (Jul 1997). "Transforming Transformers [Superconducting windings]" (PDF) . IEEE Spectrum . 34 (7): 43–49. doi : 10.1109/6.609815 . Retrieved 14 November 2012 .
  84. ^ Pansini 1999 , pp. 66–67
  85. ^ Saha, Tapan Kumar; Purkait, Prithwiraj (2017). Transformer Ageing: Monitoring and Estimation Techniques . Wiley-IEEE Press. ISBN 978-1-119-23996-3 .
  86. ^ "Vacuum Transformer Drying - Hot Air Transformer Drying & Vapor-Phase Transformer Drying" . HERING VPT .
  87. ^ Fink & Beatty 1978 , pp. 10–38 through 10–40
  88. ^ Figueroa, Elisa; et al. (Jan–Feb 2009). "Low Frequency Heating Field Dry-Out of a 750 MVA 500 kV Auto Transformer" (PDF) . Electricity Today . Retrieved Feb 28, 2012 .
  89. ^ Ryan 2004 , pp. 416–417
  90. ^ Lawhead, Larry; Hamilton, Randy; Horak, John (2006). "Three Phase Transformer Winding Configurations and Differential Relay Compensation" (PDF) . Georgia Tech 60th Protective Relay Conference. pp. 8–10 . Retrieved Feb 23, 2012 .
  91. ^ a b c Beeman 1955 , pp. 349–364
  92. ^ Brown, BIll. "Section 6 Grounding Systems" (PDF) . Schneider. pp. 9–12 . Retrieved 18 January 2013 .
  93. ^ a b Beltz, Robert; Peacock, Ian; Vilcheck, William (2000). Application Considerations for High Resistance Ground Retrofits in Pulp and Paper Mills . Pulp and Paper Industry Technical Conference. pp. 33–40. doi : 10.1109/PAPCON.2000.854186 .
  94. ^ a b c d e Knowlton 1949 , §6-7 Classification of Transformers, pp. 549-550
  95. ^ a b "Power Transformers On Triad Magnetics" . catalog.triadmagnetics.com . Retrieved 2016-09-23 .
  96. ^ IEEE PES TC (Fall 2011). "Discussion of Class I & II Terminology" (PDF) . IEEE PES Transformer Committee. p. slide 6 . Retrieved 27 January 2013 .
  97. ^ Knowlton 1949 , §12-341 Grounding Transformers, p. 1085, fig. 12-95
  98. ^ AEMO; et al. (2012). "Joint Consultation Paper - Western Metropolitan Melbourne Transmission Connection and Subtransmission Capacity" . p. 11. Archived from the original (PDF) on 4 January 2013.
  99. ^ "How the Electricity Grid Works" . Retrieved 2016-09-23 .
  100. ^ Heathcote 1998 , p. 1
  101. ^ Poyser, Arthur William (1892). Magnetism and Electricity: A Manual for Students in Advanced Classes . London and New York: Longmans, Green, & Co. p. 285, fig. 248.
  102. ^ "A Brief History of Electromagnetism" (PDF) .
  103. ^ "Electromagnetism" . Smithsonian Institution Archives .
  104. ^ MacPherson, Ph.D., Ryan C. "Joseph Henry: The Rise of an American scientist" .
  105. ^ a b c d e Guarnieri 2013 , pp. 56–59
  106. ^ Chow, Tai L. (2006). Introduction to Electromagnetic Theory: A Modern Perspective . Sudbury, Mass.: Jones and Bartlett Publishers. p. 171. ISBN 0-7637-3827-1 .
  107. ^ Faraday, Michael (1834). "Experimental Researches on Electricity, 7th Series" . Philosophical Transactions of the Royal Society . 124 : 77–122. doi : 10.1098/rstl.1834.0008 .
  108. ^ Yablochkov 1876 , FR Pat. 115793, p=248
  109. ^ Subject-Matter Index 1883 , p. 248
  110. ^ a b "Stanley Transformer" . Los Alamos National Laboratory ; University of Florida . Retrieved Jan 9, 2009 .
  111. ^ De Fonveille, W. (Jan 22, 1880). "Gas and Electricity in Paris" . Nature . 21 (534): 283. Bibcode : 1880Natur..21..282D . doi : 10.1038/021282b0 . Retrieved Jan 9, 2009 .
  112. ^ a b Hughes 1993 , pp. 95–96
  113. ^ a b c d Uppenborn 1889 , pp. 35–41
  114. ^ Coltman & Jan 1988 , pp. 86–95
  115. ^ a b Stanley 1886 , US Pat. 349 311
  116. ^ Károly, Simonyi. "The Faraday Law With a Magnetic Ohm's Law" . Természet Világa . Retrieved Mar 1, 2012 .
  117. ^ Lucas, J.R. "Historical Development of the Transformer" (PDF) . IEE Sri Lanka Centre . Retrieved Mar 1, 2012 .
  118. ^ a b Halacsy, Von Fuchs & April 1961 , pp. 121–125
  119. ^ Jeszenszky, Sándor. "Electrostatics and Electrodynamics at Pest University in the Mid-19th Century" (PDF) . University of Pavia . Retrieved Mar 3, 2012 .
  120. ^ "Hungarian Inventors and Their Inventions" . Institute for Developing Alternative Energy in Latin America . Retrieved Mar 3, 2012 .
  121. ^ "Bláthy, Ottó Titusz" . Budapest University of Technology and Economics, National Technical Information Centre and Library . Retrieved Feb 29, 2012 .
  122. ^ a b "Bláthy, Ottó Titusz (1860–1939)" . Hungarian Patent Office . Retrieved Jan 29, 2004 .
  123. ^ Zipernowsky, Déri & Bláthy 1886 , US Patent 352 105
  124. ^ a b Smil, Vaclav (2005). Creating the Twentieth Century: Technical Innovations of 1867—1914 and Their Lasting Impact . Oxford: Oxford University Press. p. 71. ISBN 978-0-19-803774-3 .
  125. ^ Nagy, Árpád Zoltán (Oct 11, 1996). "Lecture to Mark the 100th Anniversary of the Discovery of the Electron in 1897 (preliminary text)" . Budapest . Retrieved July 9, 2009 .
  126. ^ Oxford English Dictionary (2nd ed.). Oxford University Press. 1989.
  127. ^ Hospitalier, Édouard (1882). The Modern Applications of Electricity . Translated by Julius Maier. New York: D. Appleton & Co. p. 103.
  128. ^ "Ottó Bláthy, Miksa Déri, Károly Zipernowsky" . IEC Techline . Retrieved Apr 16, 2010 .
  129. ^ Skrabec, Quentin R. (2007). George Westinghouse: Gentle Genius . Algora Publishing. p. 102. ISBN 978-0-87586-508-9 .
  130. ^ a b Coltman & Jan-Feb 2002
  131. ^ International Electrotechnical Commission . Otto Blathy, Miksa Déri, Károly Zipernowsky . IEC History . Retrieved May 17, 2007 .
  132. ^ Westinghouse 1887 , US Patent 366 362
  133. ^ Neidhöfer, Gerhard (2008). Michael von Dolivo-Dobrowolsky and Three-Phase: The Beginnings of Modern e Technology and Power Supply (in German). In collaboration with VDE "History of Electrical Engineering" Committee (2nd ed.). Berlin: VDE-Verl. ISBN 978-3-8007-3115-2 .
  134. ^ Uth, Robert (Dec 12, 2000). "Tesla Coil" . Tesla: Master of Lightning . PBS.org . Retrieved May 20, 2008 .
  135. ^ Tesla 1891 , US Patent 454 622

Maandishi

Viungo vya nje

General links :

IEC Electropedia links :