Wat is een Step Up Transformer: werken en zijn toepassingen

Wat is een Step Up Transformer: werken en zijn toepassingen

Een transformator is een statisch elektrisch apparaat dat wordt gebruikt om de energie in elektrische vorm over te brengen tussen twee of een aantal circuits. De belangrijkste functie van een transformator is om de wisselstroom van de ene spanning naar de andere te veranderen. De transformator heeft geen bewegende delen en werkt volgens het principe van magnetische inductie. De transformator ontwerp is voornamelijk voor step-up, anders verlaagt de spanning. Deze zijn voornamelijk verkrijgbaar in twee typen gebaseerd op de wikkelingen namelijk step up en step down transformator. Het doel van de step-up transformator is om de spanning te verhogen, terwijl de step-down transformator-functie is om de spanning te verlagen. De transformatoren beoordelingen kunnen worden gedaan op basis van de vereiste, zoals VA, of KVA of MVA. Dit artikel bespreekt een overzicht van de step-up transformator.



Wat is Step-up Transformer?

Een transformator die wordt gebruikt om de uitgangsspanning te verhogen door de stroomsterkte stabiel te houden zonder enige variatie, staat bekend als een step-up transformator. Dit soort transformator wordt voornamelijk gebruikt in toepassingen van krachtoverbrengings- en krachtopwekkingsstations. Deze transformator bevat twee wikkelingen zoals primair en secundair. De primaire wikkeling heeft minder windingen in vergelijking met de secundaire wikkeling.


Voer Transformer op

Voer een transformator op





Bouw van Step-up Transformer

Het Step-up transformator-diagram wordt hieronder weergegeven. De constructie van de step-up transformator kan worden gedaan met behulp van kern en wikkelingen.

Kern

Het ontwerp van de kern in de transformator kan worden gedaan met behulp van een hoogdoorlatend materiaal. Dit kernmateriaal laat de magnetische flux stromen met minder verlies. Het materiaal van de kern omvat een hoge permeabiliteit in vergelijking met de nabije lucht. Dit kernmateriaal zal dus de magnetische veldlijnen binnen het kernmateriaal beperken. De efficiëntie van de transformator kan dus worden verbeterd door de transformatorverliezen



De magnetische kernen laten de magnetische flux eroverheen stromen en ze leiden ook tot verliezen in de kern zoals wervelstroomverliezen als gevolg van hysterese. Daarom worden hysterese en materialen met een lage co-activiteit gekozen om de magnetische kernen vergelijkbaar te maken met ferriet of siliciumstaal.

Om de wervelstroomverliezen minimaal laag te houden, kan de transformatorkern worden gelamineerd, waardoor de kernverwarming kan worden voorkomen. Wanneer de kern wordt verwarmd, is er enig verlies aan elektrische energie en kan de efficiëntie van de transformator worden verminderd.


Wikkelingen

De wikkelingen in de step-up transformator zullen helpen om de stroom over te brengen die op de transformator is gewikkeld. Deze wikkelingen zijn voornamelijk ontworpen om de transformator af te koelen en bestand te zijn tegen de test- en operationele omstandigheden. De dichtheid van de draad aan de primaire wikkelzijde is dik, maar omvat minder windingen. Evenzo is de dichtheid van de draad bij de secundaire wikkeling dun, maar omvat deze enorme bochten. Het ontwerp hiervan kan worden gedaan alsof de primaire wikkeling minder voedingsspanning draagt ​​in vergelijking met de secundaire wikkeling.

Het wikkelmateriaal dat in de transformator wordt gebruikt, is aluminium en koper. Hier zijn de kosten van het aluminium lager in vergelijking met koper, maar door kopermateriaal te gebruiken, kan de levensduur van de transformator worden verlengd. Er zijn verschillende soorten lamellen beschikbaar in de transformator die de wervelstromen kunnen verminderen, zoals EE-type en EI-type.

Werking van Step-up Transformer

De symbolische weergave van de step-up transformator wordt hieronder getoond. In de volgende afbeelding worden de ingangs- en uitgangsspanningen weergegeven met respectievelijk V1 en V2. De windingen op de wikkelingen van de transformator zijn T1 & T2. Hier is de ingangswikkeling primair, terwijl de uitgang secundair is.

Bouwtransformator

Bouwtransformator

De uitgangsspanning is hoog in vergelijking met de ingangsspanning omdat de draadwikkelingen in de primaire spanning minder zijn dan de secundaire. Zodra het wisselstroom stroomt in een transformator, dan zal de stroom in de ene richting stromen, stopt en verandert de richting om in een andere richting te stromen.

De huidige stroom zal een magnetisch veld in het gebied van de wikkeling. De richtingen van de magnetische polen zullen veranderen zodra de stroom van de stroom van richting verandert.

De spanning wordt via het magnetische veld in de wikkelingen geïnduceerd. Evenzo zal de spanning binnen de secundaire spoel worden geïnduceerd zodra deze zich in een bewegend magnetisch veld bevindt, bekend als wederzijdse inductie. De wisselstroom in de primaire wikkeling wekt dus een bewegend magnetisch veld op zodat spanning in de secundaire wikkeling kan worden geïnduceerd.

Door dit te gebruiken kan de belangrijkste relatie tussen het aantal windingen in elke spoel en de spanning worden gegeven step-up transformator formule

V2 / V1 = T2 / T1

Waar ‘V2’ de spanning in de secundaire spoel is

‘V1’ is spanning is de primaire spoel

‘T2’ schakelt de secundaire spoel in

‘T1’ schakelt de primaire spoel in

Verschillende factoren

Er zijn verschillende factoren die moeten worden gecontroleerd bij het selecteren van de step-up transformator. Zij zijn

  • Transformatoren efficiëntie
  • Aantal fasen
  • Transformers Rating
  • Koelmedium
  • Materiaal van wikkelingen

Voordelen

De voordelen van Step-up transformator omvatten de volgende.

  • Deze worden gebruikt in woon- en commerciële plaatsen
  • Krachtzender
  • Onderhoud
  • Efficiëntie
  • Continu werken
  • Snelle start

Nadelen

De nadelen van Step-up transformator omvatten de volgende.

  • Het vereist een koelsysteem
  • Werkt voor wisselstroom
  • De grootte van deze transformatoren is enorm.

Toepassingen

De gebruik van Step-up Transformers omvatten de volgende.

  • Deze transformatoren zijn toepasbaar in elektronische apparaten zoals Omvormers & Stabilisatoren om de spanning van laag naar hoog te stabiliseren.
  • Het wordt gebruikt voor het verdelen van elektrische stroom.
  • Deze transformator wordt gebruikt om de hoogspanning in transmissielijnen te veranderen die wordt gegenereerd door de dynamo.
  • Deze transformator wordt ook gebruikt om een elektrische motor rennen, röntgenapparatuur, magnetron, enz.
  • Het wordt gebruikt om elektrische en elektronische apparaten te versterken

Dit is dus alles over Step-up transformatortheorie ​De functie van de step-up transformator is om de spanning te verhogen en de sterkte van de stroom te verminderen. In deze transformator is de nr. van spoelen binnen de secundaire wikkeling is hoog in vergelijking met de primaire wikkeling. De draad in de primaire spoel is dus sterk in vergelijking met de secundaire spoel. In het transmissie- en stroomopwekkingssysteem zijn deze transformatoren essentieel, omdat ze van opwekkingsstations de stroom naar verre gebieden verzenden. Hier is een vraag voor jou, wat is een step-down transformator?