A transzformátort váltakozó feszültség átalakítására tervezték, és galvanikus leválasztásra is használják. A készüléket rádiótechnikában, villamosenergia-iparban és elektronikában használják. Egy vagy több szalag- vagy huz altekercset képvisel, amelyekre mágneses tér hat. Egy kis magra vannak feltekerve, amely egyben mágneses mag is.
Ki találta fel a transzformátort?
1848-ban a francia G. Ruhmkorf egy különleges kialakítású indukciós tekercssel rukkolt elő. Ez a találmány volt a modern transzformátor prototípusa. A szerelő ennek a tekercsnek a használatával nagy feszültségingadozásokat kapott. Szükség volt valahogy az egyenáramot váltakozó árammá alakítani. Ez alapján Heinrich Daniel Ruhmkorff speciális megszakítót használt, amely sorba kapcsolt a tekercssel.
Amikor rövidzárlat történt, a feszültség emelkedett a szekunder tekercsben. Annyival meghaladta a primer feszültséget, amennyivel több volt a szekunder fordulatok száma. A megszakító eszköz egy kis rugós lemez volt. Minél gyakrabban őhasználták, annál nagyobb a feszültség. Ahhoz, hogy a lemez kinyithassa az áramkört, mágneses térre volt szükség, amelyet a mag hozott létre. A Ruhmkorff tekercset széles körben használták a huszadik század 70-es éveiben.
Modern transzformátor
G. Ruhmkorff volt az, aki feltalálta a transzformátort. Ötletét P. N. Yablochkov tudós vitte tökélyre, aki 1876-ban mutatta be alkotását. Magként egy speciális rudat használt, amelyre a tekercsek már fel voltak tekerve. Az egyenáram megszakításához a tudós nem rugós lemezt, hanem indukciós tekercset használt.
Minden primer tekercs sorosan üzembe került, és a szükséges feszültséget adta ki. A másodlagosban olyan lámpákat használtak, amelyek a bejövő energián dolgoztak. Később megállapították, hogy csökkenthető az energiaveszteség. Ehhez mindkét tekercset a magra kell helyezni - elsődleges és másodlagos.
Fontos tudni, hogy ki és mikor találta fel az első transzformátort, nehogy tévesen feltételezzük, hogy Yablochkov találta fel. A tudósnak eszébe jutott a fejlesztés, hogy kényelmesebb legyen a használata.
A tudós fejlesztése egy nyitott maggal rendelkező eszköz volt. Később egy új típus jön létre - zárt típusokkal, amelyet a Hopkinson testvérek fejlesztettek ki. A felfedezés jelentősen csökkentette az energiaköltségeket. A működés elve az volt, hogy a magra felváltva helyezték el a nagyfeszültségű és kisfeszültségű tekercseket. Maga a rúd huzalokból és acélszalagokból készül, amelyek el vannak választvaspeciális szigetelőanyag.
Trafótípusok
Köszönhetően annak, aki feltalálta a transzformátorokat, manapság ezeknek az eszközöknek különböző kategóriái vannak:
- Főfeszültség – az alacsony feszültség jelentősen megnő a kimeneten.
- Feszültségcsökkentő - egy nagy feszültség jön be, és egy kicsi jön ki. Ilyen rendszerre van szükség feszültségeső helyeken. Ezek a leggyakoribb tervek.
- Az egyfázisú és háromfázisú - és három egyfázisú transzformátor jól teljesítheti a háromfázisú transzformátorok munkáját. Mivel egy háromfázisú transzformátor valójában három egyfázisúból áll.
- Kényszer és természetes hűtés.
Mire van szükség transzformátorokra?
Az áramátvitel során kieső hősugárzás kompenzálására az erőművek nagyon nagy feszültséget állítanak elő, amelyre a legtöbb készüléknek nincs szüksége ekkora mennyiségben. Ilyenkor jól jön a transzformátor. A feszültséget úgy szabályozza, hogy átvitel közben növeli, majd a felhasználóhoz vezető úton csökkenti. Ellenkező esetben az összes berendezés nem állta volna ki egy ekkora hatalom támadását, és leégett vagy felrobbant volna.
Az elektromos készülékek a mindennapi életben is fel vannak szerelve transzformátorral, mivel folyamatosan különböző feszültségekre van szükségük több áramon keresztül. Ma az eszközt számítógépekben és televíziókban használják. Köszönetet kell mondani annak, aki feltalálta a transzformátort, mert nélkülea legtöbb eszköz nem tudna normálisan működni. Legjobb esetben nem alacsony (biztonságos), hanem magas feszültségen működő készülékek lennénk körülvéve.
Az ilyen termékek sok fajtája fontos a mindennapi életben. A sokkhatás elkerülése érdekében leggyakrabban leválasztó transzformátort használnak, amely csökkenti ezt a kockázatot. A folyamatosan változó feszültség mérésére is ezt a készüléket használják. Erre azért van szükség, hogy biztosítsák a lakosság biztonságát az áramingadozások idején. Az elfogyasztott energia mennyiségének mérésére külön típusokat (áramváltókat) használnak.