Γιατί χρειάζονται μετασχηματιστές; Πώς επηρεάζουν τη ζωή των ανθρώπων και τις βιομηχανίες; Ο μετασχηματιστής είναι μια συσκευή που μεταβάλλει την τάση του ηλεκτρικού ρεύματος από τη μία τιμή στην άλλη -συχνά από χαμηλότερη τάση σε υψηλότερη.
Τι είναι ο μετασχηματιστής;
Ο μετασχηματιστής είναι μια ηλεκτρική συσκευή που μεταφέρει ηλεκτρική ενέργεια μεταξύ δύο κυκλωμάτων.Οι μετασχηματιστές αποτελούν ουσιαστικό μέρος της καθημερινής μας ζωής. Βρίσκονται σε κάθε πτυχή της σύγχρονης ζωής. Από τα τηλεχειριστήρια μέχρι τα ασύρματα τηλέφωνα και τους φορτιστές αυτοκινήτων, βασιζόμαστε στους μετασχηματιστές για να κάνουμε τη ζωή μας ευκολότερη.
Πώς λειτουργεί ένας μετασχηματιστής;
Οι μετασχηματιστές χρησιμοποιούνται για την αλλαγή της τάσης, του ρεύματος και του επιπέδου ισχύος της τάσης και της ισχύος στο σπίτι, το γραφείο ή το αυτοκίνητό σας. Χωρίς τους μετασχηματιστές δεν θα μπορούσατε να βρείτε έναν ραδιοφωνικό σταθμό ή ακόμη και να συνδέσετε το smartphone σας για να φορτίσετε!
Οι μετασχηματιστές παίρνουν ένα (DC) εναλλασσόμενο ρεύμα και το μετατρέπουν σε (AC) συνεχές ρεύμα. Υπάρχουν διάφοροι διαφορετικοί τρόποι για να γίνει αυτό, αλλά οι τύποι που χρησιμοποιούνται είναι οι ίδιοι. Για να μετατρέψετε το εναλλασσόμενο ρεύμα σε συνεχές, πρέπει να βάλετε το εναλλασσόμενο ρεύμα σε έναν μετασχηματιστή και να το χρησιμοποιήσετε για να δημιουργήσετε συνεχές ρεύμα. Αυτό είναι ακριβώς όπως το πρόβλημα στο δημοτικό σχολείο, όταν πρέπει να δημιουργήσετε τη δική σας λύση σε ένα μαθηματικό πρόβλημα. Είναι μια πολύ παρόμοια διαδικασία, αλλά με ένα πολύ ωραίο αποτέλεσμα!
Τα τρανζίστορ είναι μικρές ηλεκτρονικές συσκευές που μπορούν να διεξάγουν τον ηλεκτρισμό. Τα τρανζίστορ χρησιμοποιούνται συχνά σε υπολογιστές και άλλες ηλεκτρονικές συσκευές επειδή είναι ταχύτερα και πιο αποτελεσματικά από άλλες μεθόδους μεταγωγής. Για να καταλάβετε πώς λειτουργεί ένας μετασχηματιστής, είναι χρήσιμο να γνωρίζετε πώς λειτουργεί ένας μετασχηματιστής. Ένας σωλήνας κενού (ή συνηθέστερα ένα ζεύγος πηνίων) χρησιμοποιείται σε έναν μετασχηματιστή για τη δημιουργία ενός ηλεκτρομαγνητικού πεδίου (φαίνεται με πράσινο χρώμα). Αυτό το πεδίο θα προκαλέσει ρεύμα μέσω ενός άλλου πηνίου που είναι συνδεδεμένο με έναν κινητήρα. Όταν ο κινητήρας περιστρέφεται, το ρεύμα θα παράγει μηχανική ενέργεια, η οποία θα περιστρέφει έναν άξονα και θα κάνει τον κινητήρα να περιστρέφεται.
Αποδοτικότητα και απομόνωση
Οι μετασχηματιστές έχουν αποδειχθεί εξαιρετικά χρήσιμοι με πολλούς τρόπους. Οι μετασχηματιστές είναι χρήσιμοι σε πολλές διαφορετικές εφαρμογές, όπως για την ηλεκτρική ενέργεια, τις τηλεπικοινωνίες και πολλές διαφορετικές τεχνολογίες κτιρίων. Χρησιμοποιούνται επίσης για την παραγωγή εναλλασσόμενου ρεύματος (AC) από πηγές συνεχούς ρεύματος (DC) και πολλές διαφορετικές συσκευές, όπως οι τηλεοράσεις, τροφοδοτούνται με ρεύμα μέσω μετασχηματιστών.
Ο μετασχηματιστής είναι ένας από τους πιο συνηθισμένους τύπους ηλεκτρικών συσκευών που χρησιμοποιούνται για την αλλαγή των επιπέδων τάσης και ρεύματος ενός δευτερεύοντος κυκλώματος, το οποίο στη συνέχεια συνδέεται με ένα πρωτεύον κύκλωμα. Ως εκ τούτου, εάν ένας μετασχηματιστής δεν λειτουργεί σωστά, μπορεί να προκαλέσει μεγάλη ζημιά στο πρωτεύον κύκλωμα. Ως εκ τούτου, όταν εργάζεστε με μετασχηματιστές, είναι απαραίτητο να τηρείτε μερικούς απλούς κανόνες για να αποφύγετε τυχόν ζημιές στο πρωτεύον κύκλωμα.
Διανομή και μετάδοση ισχύος
Οι μετασχηματιστές χρησιμοποιούνται επίσης ευρέως σε εφαρμογές ενέργειας, όπως η παραγωγή, η μεταφορά και η διανομή ενέργειας, όπου μπορούν να βρεθούν σε κάθε στάδιο του συστήματος ενέργειας.
Δεν διαθέτει κινούμενα μέρη
Σε σύγκριση με τους κινητήρες συνεχούς ρεύματος και εναλλασσόμενου ρεύματος, το μαγνητικό πεδίο που προκαλείται από τον μετασχηματιστή δεν θα είναι τόσο ισχυρό. Ωστόσο, η μέγιστη ισχύς που μπορεί να μεταφέρει ένας μετασχηματιστής είναι πολύ υψηλότερη από εκείνη άλλων συμβατικών κινητήρων. Επίσης, ένας μετασχηματιστής δεν χρειάζεται συχνή συντήρηση. Απαιτεί μόνο ελάχιστη ποσότητα χώρου για την αποθήκευση των περιελίξεων.
Διαθέτει taps
Οι μετασχηματιστές χρησιμοποιούνται κυρίως για την προσαρμογή των τάσεων ή την αλλαγή των επιπέδων τάσης για μια συγκεκριμένη εφαρμογή. Για παράδειγμα, ένας μετασχηματιστής που χρησιμοποιείται για την προσαρμογή της τάσης ενός κυκλώματος σε ένα άλλο μπορεί να έχει taps που ρυθμίζονται σε συγκεκριμένες ρυθμίσεις για την αλλαγή του επιπέδου τάσης.