Pengubah Kuasa: Definisi, Jenis dan Teori

1. Apakah itu Transformer Elektrik

Pengubah kuasa ialah mesin yang memindahkan elektrik dari litar ke litar dengan tahap voltan yang berubah-ubah tanpa mengubah frekuensi. Hari ini, transformer direka bentuk untuk menggunakan arus ulang alik, bermakna turun naik arus mempengaruhi turun naik voltan sumber: peningkatan arus akan meningkatkan voltan dan sebaliknya dalam hubungan belitan. Transformer membantu meningkatkan keselamatan dan kecekapan sistem elektrik dengan menaikkan dan menurunkan tahap voltan apabila diperlukan. Ia digunakan dalam pelbagai aplikasi sivil dan perindustrian, terutamanya dan yang paling penting dalam pengagihan dan pengawalseliaan elektrik pada jarak jauh, di mana penghantaran-voltan tinggi mengurangkan kehilangan talian dan voltan pengedaran yang lebih rendah memberi perkhidmatan kepada pengguna akhir dengan selamat.

2. Jenis-jenis Pengubah Kuasa

Terdapat pelbagai jenis transformer yang digunakan dalam sistem elektrik untuk tujuan yang berbeza, seperti pengeluaran, pengedaran, penghantaran dan penggunaan elektrik.

3. Teori Pengubah Kuasa

Gegelung di mana kuasa AC disambungkan dipanggil gegelung primer, dan gegelung yang disambungkan ke beban dipanggil gegelung sekunder. Transformer hanya berfungsi dengan arus ulang alik kerana arus ulang alik mendorong daya gerak elektrik antara dua gegelung berakhir dengan aruhan bersama.

Apabila AC dibekalkan kepada belitan primer voltan V1, fluks berselang-seli diwujudkan dalam teras pengubah, yang menghubungkan belitan sekunder dan dengan itu EMF dihasilkan di dalamnya, dipanggil aruhan EMF bersama. Arah aruhan ini adalah bertentangan dengan voltan yang dikenakan V1, disebabkan oleh hukum Lenz. Belitan primer dan sekunder disambungkan secara magnetik, jadi kuasa elektrik dipindahkan dari primer ke sekunder melalui kearuhan bersama.

Aruhan EMF dalam gegelung primer dan sekunder bergantung pada kadar hubungan fluks (N xd(phi)/dt). Kadar variasi fluks d(phi)/dt adalah sama untuk kedua-dua primer dan sekunder. Aruhan E1 dalam primer adalah berkadar dengan bilangan lilitan N1 primer (E1 adalah berkadar dengan N1), dan begitu juga EMF teraruh dalam gegelung sekunder adalah berkadar dengan bilangan lilitan N2. Oleh itu E1/E2 bersamaan dengan N1/N2, nisbah lilitan, yang merupakan asas kepada perubahan voltan.

Bahan Teras dan Penggulungan

Teras pengubah dibina daripada laminasi keluli silikon berorientasikan butiran-yang mengekang dan membimbing fluks magnet dengan kehilangan yang rendah, manakala belitan diperbuat daripada konduktor kuprum atau aluminium yang ditebat untuk voltan perkhidmatan. Teras yang cekap mengurangkan-kehilangan beban dan hingar, dan reka bentuk penggulungan yang baik mengawal impedans, kenaikan suhu dan kekuatan litar-pendek.

Soalan Lazim

S: Apakah pengubah kuasa?A: Peranti yang memindahkan tenaga elektrik antara litar pada tahap voltan yang berbeza tanpa mengubah frekuensi.

S: Mengapakah transformer digunakan dalam sistem kuasa? A>Untuk meningkatkan voltan untuk penghantaran yang cekap dan turun untuk pengedaran dan penggunaan yang selamat.

S: Apakah nisbah pusingan? A>Nisbah lilitan primer kepada sekunder, E1/E2=N1/N2, yang menentukan penjelmaan voltan.

S: Mengapa pengubah hanya berfungsi dengan AC? A>Kerana fluks yang berubah diperlukan untuk mendorong EMF dalam belitan sekunder; DC menghasilkan fluks yang stabil tanpa induksi.

S: Apakah jenis utama? A>Langkah-naik, langkah-turun, kuasa, pengedaran, instrumen, satu- dan tiga-fasa serta autotransformer.

S: Apakah bahan yang digunakan dalam transformer? A>Keluli silikon berorientasikan biji-untuk teras dan kuprum atau aluminium untuk belitan.

Perlukan pengubah kuasa untuk projek anda? Hubungi kami dengan voltan, kapasiti dan keperluan standard anda untuk sebut harga.