Un trasformatore è un dispositivo elettrico statico, utilizzato per trasferire l'energia in forma elettrica tra due o più circuiti. La funzione principale di un trasformatore è quella di cambiare la corrente alternata da una tensione a un'altra tensione. Il trasformatore non ha parti in movimento e funziona secondo il principio dell'induzione magnetica. Il progettazione del trasformatore serve principalmente per aumentare o diminuire la tensione. Questi sono principalmente disponibili in due tipi basati sugli avvolgimenti, ovvero trasformatore step up e step down. Lo scopo del trasformatore step-up è aumentare la tensione mentre la funzione del trasformatore step-down è abbassare la tensione. Il trasformatori le valutazioni possono essere effettuate in base al requisito come VA, KVA o MVA. Questo articolo discute una panoramica del trasformatore elevatore.

Cos'è il trasformatore step-up?

Un trasformatore che viene utilizzato per aumentare la tensione di uscita mantenendo stabile il flusso di corrente senza alcuna variazione è noto come trasformatore elevatore. Questo tipo di trasformatore viene utilizzato principalmente nelle applicazioni di trasmissione di potenza e applicazioni di centrali elettriche. Questo trasformatore ne include due avvolgimenti come primaria e secondaria. L'avvolgimento primario ha meno giri rispetto all'avvolgimento secondario.

Trasformatore step-up

Costruzione del trasformatore step-up

Di seguito è mostrato lo schema del trasformatore step-up. La costruzione del trasformatore elevatore può essere eseguita utilizzando nucleo e avvolgimenti.

Nucleo

La progettazione del nucleo nel trasformatore può essere eseguita utilizzando un materiale altamente permeabile. Questo materiale del nucleo consente al flusso magnetico di fluire con minori perdite. Il materiale del nucleo include un'elevata permeabilità rispetto all'aria vicina. Quindi questo materiale del nucleo limiterà le linee del campo magnetico all'interno del materiale del nucleo. Pertanto, l'efficienza del trasformatore può essere migliorata diminuendo il perdite del trasformatore .

I nuclei magnetici consentono al flusso magnetico di fluire attraverso di loro e inoltre portano a perdite nel nucleo come perdite di correnti parassite a causa dell'isteresi. Quindi, i materiali di isteresi e bassa coattività vengono scelti per rendere i nuclei magnetici simili alla ferrite o all'acciaio al silicio.

Per mantenere le perdite di correnti parassite al minimo, il nucleo del trasformatore può essere laminato, in modo che il riscaldamento del nucleo possa essere prevenuto. Quando il nucleo viene riscaldato, si verifica una certa perdita di energia elettrica e l'efficienza del trasformatore può essere ridotta.

Avvolgimenti

Gli avvolgimenti nel trasformatore elevatore aiuteranno a trasmettere la corrente che è ferita sul trasformatore. Questi avvolgimenti sono progettati principalmente per raffreddare il trasformatore e resistere alle condizioni di prova e di funzionamento. La densità del filo sul lato dell'avvolgimento primario è spessa ma include meno giri. Allo stesso modo, la densità del filo sull'avvolgimento secondario è sottile ma include enormi spire. La progettazione di questo può essere eseguita come l'avvolgimento primario trasporta meno tensione di alimentazione rispetto all'avvolgimento secondario.

Il materiale dell'avvolgimento utilizzato nel trasformatore è alluminio e rame. Qui il costo dell'alluminio è inferiore rispetto al rame ma utilizzando il materiale di rame, la vita del trasformatore può essere aumentata. Ci sono diversi tipi di lamierini disponibili nel trasformatore che possono ridurre le correnti parassite come il tipo EE e il tipo EI.

Funzionamento del trasformatore step-up

Di seguito è mostrata la rappresentazione simbolica del trasformatore elevatore. Nella figura seguente, le tensioni di ingresso e di uscita sono rappresentate rispettivamente con V1 e V2. Le spire sugli avvolgimenti del trasformatore sono T1 e T2. Qui l'avvolgimento di ingresso è primario mentre l'uscita è secondaria.

Trasformatore di costruzione

La tensione di uscita è alta rispetto alla tensione di ingresso perché le spire del filo nel primario sono inferiori al secondario. Una volta che il file corrente alternata scorre in un trasformatore, quindi la corrente scorrerà in una direzione, si ferma e cambia la direzione per fluire in un'altra direzione.

Il flusso corrente creerà un file magnetico campo nella regione dell'avvolgimento. Le direzioni dei poli magnetici verranno modificate una volta che il flusso della corrente cambia direzione.

La tensione viene indotta negli avvolgimenti attraverso il campo magnetico. Allo stesso modo, la tensione sarà indotta all'interno della bobina secondaria una volta che si trova in un campo magnetico in movimento è noto come induzione reciproca. Quindi, l'AC nell'avvolgimento primario genera un campo magnetico in movimento in modo che la tensione possa essere indotta nell'avvolgimento secondario.

La relazione principale tra il numero di spire in ogni bobina e la tensione può essere data usando questo formula trasformatore elevatore .

V2 / V1 = T2 / T1

Dove 'V2' è la tensione nella bobina secondaria

'V1' è la tensione è la bobina primaria

'T2' accende la bobina secondaria

'T1' accende la bobina primaria

“a cosa serve una bobina di tesla? ”

Fattori diversi

Ci sono diversi fattori che devono essere controllati durante la selezione del trasformatore elevatore. Sono

Efficienza dei trasformatori
Numero di fasi
Valutazione dei trasformatori
Mezzo di raffreddamento
Materiale degli avvolgimenti

Vantaggi

Il vantaggi del trasformatore Step-up include il seguente.

Questi sono utilizzati in luoghi residenziali e commerciali
Trasmettitore di potenza
Manutenzione
Efficienza
Lavoro continuo
Avvio rapido

Svantaggi

Il svantaggi del trasformatore Step-up include il seguente.

Richiede un sistema di raffreddamento
Funziona per corrente alternata
La dimensione di questi trasformatori è enorme.

Applicazioni

Il usi dei trasformatori step-up include il seguente.

Questi trasformatori sono applicabili in dispositivi elettronici come Inverter & Stabilizzatori per stabilizzare la tensione da bassa ad alta.
Viene utilizzato per la distribuzione di energia elettrica.
Questo trasformatore viene utilizzato per modificare l'alta tensione nelle linee di trasmissione generata dall'alternatore.
Questo trasformatore viene utilizzato anche per realizzare un motore elettrico corsa, macchine a raggi X, forno a microonde, ecc.
Viene utilizzato per potenziare i dispositivi elettrici ed elettronici

Quindi, questo è tutto sulla teoria del trasformatore step up . La funzione del trasformatore elevatore è quella di aumentare la tensione e di diminuire la forza della corrente. In questo trasformatore, il no. di bobine all'interno dell'avvolgimento secondario è elevato rispetto all'avvolgimento primario. Quindi, il filo nella bobina primaria è forte rispetto alla bobina secondaria. Nel sistema di trasmissione e generazione di energia, questi trasformatori sono essenziali, perché dalle centrali di generazione, trasmettono l'energia ad aree lontane. Ecco una domanda per te, cos'è un trasformatore step-down?