Acasă » Curent alternativ » 09 - Transformatorul
- Transformatorul şi inductanţa mutuală
- Exemplu de funcţionare
- Transformatorul ridicător şi coborâtor de tensiune
- Tipuri de înfăşurări; atutotransformatorul
- Este posibilă construirea transformatoarelor cu mai mult de o singură înfăşurare primară şi secundară. Acest lucru permite obţinerea unor raporturi de transformare variabile folosind acelaşi dispozitiv
- Există posibilitatea de realizare a „prizelor” pe înfăşurările transformatoarelor: intersecţia contactului electric în puncte diferite din lungul înfăşurării
- Transformatoarele variabile se pot realiza folosind un contact variabil pe lungimea înfăşurării, putându-se practic realiza prize în orice punct de pe înfăşurare
- Un autotransformator este un transformator ce foloseşte o singură înfăşurare pentru ridicarea sau coborârea tensiunii; faţă de un transformator normal, acesta nu oferă separare electrică între primar şi secundar
- Un autotransformator variabil poartă numele de Variac
[block:adsense_managed=1]
Transformatoare cu înfăşurări multiple
Nu este neapărat necesar ca transformatoarele să fie realizate din doar două seturi de înfăşurări. Să considerăm circuitul alăturat.
În acest caz, toate înfăşurările împart acelaşi miez feromagnetic, fiind cuplate magnetic între ele. Relaţia dintre numărul spirelor înfăşurărilor şi raportul de transformare al tensiunilor considerat la transformatoarele cu două înfăşurări, este valabilă şi în acest (înfăşurări multipl)e. Este posibilă proiectarea unui transformator precum cel din figura de mai sus (o înfăşurare primară şi două înfăşurări secundare) în care, o înfăşurare secundară să fie ridicătoare de tensiune iar cealaltă coborâtoare. Toate circuitele sunt separate electric în acest caz.
Transformatoare cu prize
Dacă în schimb, nu avem neapărată nevoie de o separare electrică a circuitelor, un efect similar poate fi obţinut şi prin utilizarea prizelor în diferite puncte ale înfăşurării secundare, precum în figura alăturată.
O priză reprezintă o conexiune făcută într-un anumit punct de pe secundarul transformatorului. Relaţia dintre numărul de spire al înfăşurării şi tensiunea obţinută în secundar este valabilă şi în acest caz, pentru toate prizele transformatorului.
Acest lucru poate fi exploatat pentru obţinerea unui domeniu mult mai larg de raporturi de transformare.
Transformatorul variabil
Trecând mai departe, putem construi un „transformator variabil”, caz în care vom avea un contact variabil ce se deplasează pe înfăşurarea secundară expusă a transformatorului, fiind posibilă conectarea acestuia în oricare punct (priză variabilă).
Utilizarea acestor contacte variabile nu este practică în proiectarea transformatoarelor industriale de putere mare, dar sunt totuşi folosite pentru ajustarea tensiunilor. În sistemele de putere, aceste ajustări de tensiune trebuie făcute periodic pentru a veni în întâmpinarea variaţiei sarcinilor de-a lungul timpului. În mod normal, aceste tipuri de transformatoare nu sunt proiectate pentru a opera sub curenţi sa sarcină, prin urmare, „reglarea” lor se realizează doar atunci când transformatorul nu este alimentat.
Autotransformatorul
Dacă neglijăm în totalitate separarea electrică dintre înfăşurări, putem construi un transformator folosind doar o singură înfăşurare; dispozitivul astfel creat poartă numele de autotransformator.
Autotransformator ridicător de tensiune
Autotransformator coborâtor de tensiune
Utilizarea autotransformatoarelor
Autotransformatoarele sunt folosite în principal în aplicaţiile unde este nevoie de o reducere sau amplificare mică a tensiunii pe sarcină. Ca şi alternativă, se poate folosi un transformator normal construit special pentru aplicaţia în cauză, sau se poate folosi un autotransformator coborâtor de tensiune cu înfăşurarea secundară conectată în serie, fie pentru amplificarea tensiunii sau pentru reducerea ei (anti-serie).
Principalul avantaj al unui autotransformator precum cel de mai sus, este folosirea unei singure înfăşurări pentru realizarea amplificării sau reducerii tensiunii, fiind mult mai uşor de construit şi mai ieftin decât un transformator normal.
Variacul
Ca şi în cazul transformatoarelor normale, se pot realiza prize şi pe înfăşurările autotransformatoarelor pentru obţinerea variaţiei raporturilor de transformare. Mai mult decât atât, acestea pot fi realizate cu un contact variabil, caz în care transformatoarele poartă numele de Variac.