zatem temat. Transformator jest to urządzenie elektryczne służące do zmiany napięcia, a co za tym idzie i natężenia prądu zmiennego.
Napięcie to może zostać podwyższone, bądź obniżone.W skład omawianego urządzania wchodzi uzwojenie pierwotne, uzwojenie wtórne i rdzeń ferromagnetyczny, na którym znajdują się oba uzwojenia. Wspomniany rdzeń pełni funkcję magnetyczną podczas gdy uzwojenia służą jako obwody elektryczne. Ten bardzo uproszczony model, ma na celu tylko przybliżenie budowy transformatora. Jak podają dostępne źródła, w obrębie transformatorów wyróżniamy transformatory elektryczne (transformatory energetyczne, transformatory mocy), transformatory trójfazowe, toroidalne (oświetleniowe), autotransformatory, przekładniki oraz transformatory bezpieczeństwa.
Transformatory elektryczne pełnią bardzo ważną funkcję we współczesnym świecie, ponieważ to dzięki nim energia elektryczna przesyłana jest na duże odległości. Upraszczając temat, w elektrowniach produkowana jest energia elektryczna, której emisja wiązałaby się z olbrzymimi stratami, gdyby nie działanie transformatora. Niewielu z nas zdaje sobie sprawę z tego jak skomplikowanym procesem jest generowanie prądu i jego transfer do naszych domów. Życie bez elektryczności byłoby dla wielu z nas piekłem, choć istnieją i tacy, którzy z chęcią przenieśliby się na bezludną wyspę.
Zjawisko indukcji w kontekście transformatorów
Transformatory to elektryczne maszyny, z pomocą których możemy przenosić energię elektryczną prądu drogą indukcji z jednego obwodu do drugiego. Wykorzystując transformatory elektryczne nie zmieniamy pierwotnej częstotliwości prądu, lecz zmienia się napięcie elektryczne. Wyjątkiem jest transformer separacyjny, który nie wpływa na zmianę napięcia. Transformator elektryczny składa się z elementów podstawowych, którymi są:
- stalowy rdzeń
- cewki wykonane z miedzi bądź też z aluminium
Rdzeń określić można, jako obwód magnetyczny, z pomocą którego możemy przewodzić strumień magnetyczny. Uzwojenia, czyli cewki są obwodami elektrycznymi i osadzone są na kolumnach rdzenia. Dodatkowo są one odseparowane galwanicznie, co sprawia, ze energia przekazywana jest przez pole magnetyczne. Możemy wyróżnić kilka rodzajów cewek, między innymi cylindryczne.
Gdzie wykorzystywane są transformatory?
Współcześnie w przeważających przypadkach transformator spotykany jest na stacjach transformatorowych, czyli na stacjach trafo lub trafostacjach. Stacje te służą do rozdzielania energii, aby mogła być przekazana na różne poziomy napięć. Są one powszechnie spotykane ponieważ stanowią drogę dostawy prądu do klienta.
Dodatkowo wyróżnić możemy także:
• Transformatory bezpieczeństwa służące do zmniejszenia poziomu napięcia bezpiecznego
• Transformatory separacyjne, które oddzielają obwód pierwotny od wtórnego
• Transformatory spawalnicze aby zasilać urządzenia spawalnicze
• Transformatory głośnikowe, służące do zasilania głośników.
Powstanie transformatorów
Transformatory są urządzeniami powszechnie stosowanymi w elektroenergetyce. Służą one do zmiany wartości ładunku elektrycznego prądu przesyłanego pomiędzy różnymi obwodami a następnie do dystrybucji energii elektrycznej.
Mało kto wie, że pierwsze transformatory elektryczne powstały w Polsce a ich konstruktorem był Michał Dobrowolski -wynalazca polskiego pochodzenia. Obecnie istnieją na rynku różne transformatory. Ich podział jest uzależniony od wielu czynników. Transformatory dzieli pod kątem ich konstrukcji, mocy, parametrów i charakterystyki pracy. Warunki wykorzystania, w jakich można użytkować transformatory elektryczne są ściśle określone i muszą być przestrzegane. W przeciwnym wypadku uszkodzenie transformatorów wiąże się z poważnymi konsekwencjami. Warunki, o których mowa dotyczą głównie pomiarów wilgotności, pomiarów wysokościowych i temperaturowych. Transformatory elektryczne zostały zaprojektowane do strefy klimatu umiarkowanego, ze średnimi dziennymi temperaturami powietrza. Transformatory elektryczne muszą być umieszczane również w przewiewnych miejscach, na dworze lub w pomieszczeniach ze stałym dostępem powietrza. Transformatory elektryczne mają także ściśle określony zakres temperatur, w jakim mogą pracować. Są nimi temperatury w przedziale -25 do +40 stopni Celsjusza. Transformatory zaprojektowane są i dostosowane do warunków klimatycznych w taki sposób, by mogły stale pracować.
Transformatory, w tym również transformatory elektryczne wykorzystywane są na wielu polach polskiej gospodarki. Jednak ich podstawowym celem jest przetwarzanie energii i przesyłanie jej do klienta końcowego, jakim jest każdy z nas.