電磁静的デバイスは、磁場を生成して適用するために使用されます。電子、電気回路、無線工学で変圧器が必要な理由はたくさんあります。このデバイスには、磁気コアで相互接続された誘導巻線が装備されています。ネットワークは交番磁界の出現に寄与し、変圧器は電磁誘導を使用して、周波数を変更せずに電流定数値\ u200b\u200bを提供します。
定義と目的
デバイスに電力を供給するためには、さまざまな特性の電圧が必要です。変圧器は、磁場の誘導作用を利用するための設計です。共通の磁束によって結合されたテープまたはワイヤーコイルは、電圧を下げたり上げたりします。テレビはトランジスタとマイクロ回路を操作するために5Vを使用します。カスケードジェネレータを使用する場合、キネスコープの電力には数キロボルトが必要です。
絶縁巻線は、特定の張力値を持つ自発磁化材料で作られたコアに配置されています。古いユニットは、約60Hzの既存の主電源周波数を使用していました。現代の電化製品の電源回路では、高周波のパルストランスが使用されています。交流電圧は整流され、発電機によって指定されたパラメータを持つ値に変換されます。
パルス幅変調を備えたコントロールユニットのおかげで、電圧が安定します。高周波バーストがトランスに伝達され、出力で安定した性能が得られます。過去数年間のデバイスの重さと重さは、軽さと小型に取って代わられています。ユニットの線形インジケータは、1：4の比率で電力に比例します。デバイスの寸法を小さくするには、電流の周波数を上げます。
高品質のサウンドを提供する場合など、最小レベルの高周波干渉分散を作成する必要がある場合は、電源回路で大規模なデバイスが使用されます。
デバイスと動作原理
ユニットの操作に関する基本的なルールはメーカーが選択しますが、これは操作の信頼性には影響しません。コンセプトは製造プロセスが異なります。変圧器の動作原理は、次の2つの規定に基づいています。
- 指向性電荷キャリアの動きの変化により、交流磁場が発生します。
- コイルを介して伝達される電力の流れへの影響により、起電力と誘導が発生します。
このデバイスは、次のパーツで構成されています。
- 磁気回路（コア）;
- コイルまたは巻線;
- ターンの場所の基礎;
- 絶縁材料;
- 冷却システム;
- 固定、アクセス、保護の他の要素。
変圧器の動作は、構造のタイプとコアと巻線の組み合わせに応じて実行されます。ロッドタイプでは、導体が巻線で囲まれているため、見づらいです。スパイラルのコイルが見え、コアの上部と下部が見え、軸は垂直です。コイルを構成する材料は、電気をうまく伝導する必要があります。
装甲製品では、ロッドはほとんどのターンを隠します;それは水平または垂直に配置されます。変圧器のトロイダル設計は、それらの間に電気的接続がなくても、磁気回路上の2つの独立した巻線の位置を提供します。
磁気システム
ユニットの磁場を生成するために幾何学的形状を維持しながら、合金変圧器鋼、フェライト、パーマロイで作られています。導体はプレート、リボン、蹄鉄で構成されており、プレスで作られています。巻線が配置されている部分はロッドと呼ばれます。ヨークは、回路を完成させるターンのない要素です。
変圧器の動作原理は、ラックのレイアウトによって異なります。これは次のように発生します。
- フラット-ヨークとコアの軸は同じ平面にあります。
- 空間-縦方向の要素は異なる表面に配置されます。
- 対称-同じ形状、サイズ、および設計の導体が、他の導体と同様にすべてのヨークに配置されています。
- 非対称-個々のラックは外観や寸法が異なり、さまざまな位置に配置されます。
一次側と呼ばれる巻線に直流電流が流れると仮定すると、磁力線が開きます。その他の場合、コアは閉じています。それは電力線を閉じるのに役立ちます。
巻線
それらは、正方形の導体上に配置された一連のターンの形で作られています。この形状は、効率的に機能し、磁気回路ウィンドウの曲線因子を増やすために使用されます。コアの断面積を大きくする必要がある場合は、渦電流の発生を抑えるために、2つの平行な要素の形で作られています。そのような各導体は住宅と呼ばれます。
ロッドは紙で包まれ、エナメルニスで覆われています。並列に配置された2つのコアが共通の絶縁体で囲まれている場合があり、このセットはケーブルと呼ばれます。巻線は目的によって区別されます。
- 主なもの-交流がそれらに供給され、変換された電流が出てきます。
- 調整-低電流強度での電圧変換用のタップを提供します。
- 補助-変圧器の公称値よりも小さい電力をネットワークに供給し、直流で回路にバイアスをかけるのに役立ちます。
ラッピング方法：
- 通常の巻線-導体の全長に沿って軸の方向にターンが行われ、後続のターンはギャップなしでしっかりと巻かれます。
- ねじ巻き-リング間にギャップがあるか、隣接する要素に接近する多層ラッピング。
- ディスク巻き-らせん状の列が順番に実行され、円を描くように、内側と外側の方向に放射状の順序でラッピングが実行されます。
- ホイルスパイラルは、アルミニウムと銅の幅の広いシートから配置され、その厚さは0.1〜2mmの間で変化します。
コンベンション
変圧器の図を読みやすくするために、特別な記号があります。コアは太い線で描かれ、番号1は一次巻線を示し、二次ターンは番号2と3で示されます。
一部のスキームでは、コアラインの太さはラッピング半円のラインと同じです。ロッドの材質の指定は異なります。
- フェライト磁気回路は太い線で描かれています。
- 磁気ギャップのあるスチールコアは、中央にギャップのある細い線で描かれています。
- 磁化された誘電体の軸は細い点線で示されています。
- 銅棒は、周期表による材料の記号が付いた図の細い線のように見えます。
太字のドットはコイル出力を強調するために使用され、瞬間誘導の指定は同じです。逆位相を示すためにカスケード発電機の中間ユニットを示すために使用されます。組み立て時の極性と巻線の方向を設定したい場合は、ドットを付けてください。一次巻線の巻数は、半円の数が標準化されていないのと同じように条件付きで決定され、比例関係がありますが、厳密には守られていません。
主な特徴
アイドルモードは、変圧器の2次回路が開いていて、電圧がない場合に使用されます。電流が一次巻線を通過すると、無効磁化が発生します。アイドル作業の助けを借りて、コアの効率、変換率、および損失が決定されます。
負荷がかかった状態での動作とは、電源を一次回路に接続することを意味します。一次回路では、動作とアイドリングの合計電流が流れます。負荷は変圧器の二次回路に接続されています。このモードは一般的です。
二次コイルの抵抗が唯一の負荷である場合、短絡相が発生します。このモードでは、回路内のコイルの加熱損失が決定されます。変圧器のパラメータは、抵抗を設定することにより、デバイス置換システムで考慮されます。
消費電力と出力電力の比率によって、トランスの効率が決まります。
アプリケーションエリア
家電製品は中性線を介してアースに接触します。相と中性回路の現在の消費者による同時接触は、回路の閉鎖と傷害につながります。二次巻線が地面に接触しないため、絶縁トランスを介して接続することで人を保護することができます。
パルスユニットは、長方形のプッシュの送信と負荷がかかった状態での短い信号の変換に使用されます。出力では、電流の極性と振幅が変化しますが、電圧は変化しません。
DC測定器は磁気増幅器です。低電力電子の方向性のある動きは、交流電圧を変えるのに役立ちます。整流器は一定のエネルギーを供給し、入力電力値に依存します。
パワーユニットは小型の発電機で広く使用されており、ディーゼルエンジンのパワー、インジケーターは平均的です。変圧器は負荷と直列に取り付けられ、デバイスは一次巻線によって電源に接続され、二次回路は変換されたエネルギーを生成します。出力電流の値は負荷に正比例します。発電機が三相電流の場合は、3本の磁気バーを備えた機器が使用されます。
反転ユニットには同じ導電率のトランジスタがあり、出力で信号の一部のみを増幅します。完全な電圧変換のために、パルスが両方のトランジスタに印加されます。
マッチング機器は、負荷の入出力で抵抗が高く、送電率が低い電子機器に接続するために使用されます。これらのユニットは、大きさの違いがエネルギー損失につながる高周波ラインで役立ちます。
変圧器の種類
変圧器の分類は、一次回路と二次回路の電流の定格値によって異なります。一般的な種では、インジケーターは1〜5Aの範囲です。
分離ユニットは、両方のスパイラルの接続を提供しません。この装置は、ガルバニック絶縁、つまり非接触方式でのインパルスの伝送を提供します。これがないと、回路間を流れる電流は抵抗によってのみ制限されますが、値が小さいため考慮されません。
マッチングトランスは、出力波形の歪みを最小限に抑えるために、さまざまな抵抗値が確実に一致するようにします。ガルバニック絶縁の編成に役立ちます。
電力変圧器が何であるかを知る前に、彼らはそれらが高電力ネットワークで動作するように製造されていることに気づきます。交流装置は、受入設備のエネルギー性能を変化させ、大容量と電気の変化率のある場所で動作します。
回転変圧器は、回転角を回路電圧に変換するための機械である回転装置と混同しないでください。この場合、効率は回転速度に依存します。デバイスは、電気インパルスを機器の可動部分、たとえばVCRのヘッドに送信します。別々の巻線を備えたダブルコアで、一方が他方を回転させます。
オイルユニットは、特殊な変圧器オイルによるコイル冷却を使用しています。彼らは閉回路を持っています。空気種とは異なり、それらは高出力ネットワークと相互作用することができます。
機器の性能を最適化し、電圧を下げ、高周波電流を生成するための溶接変圧器。これは、誘導性リアクタンスまたはアイドル性能の変化によるものです。ステップ調整は、導体の電気巻線のレイアウトによって実行されます。
