Tek Fazlı Trafo Nedir: İnşaat ve Çalışması

Sorunları Ortadan Kaldırmak Için Enstrümanımızı Deneyin





Tek fazlı bir transformatör, kabul eden elektrikli bir cihazdır. tek fazlı AC gücü ve tek fazlı AC çıkışı verir. Bu, genel talep ve ilgili maliyetler 3 fazlı dağıtım transformatöründen daha düşük olduğundan, kentsel olmayan alanlarda güç dağıtımında kullanılır. Ev voltajını frekansta bir değişiklik olmadan uygun bir değere düşürmek için bir düşürücü transformatör olarak kullanılırlar. Bu nedenle, genellikle güç elektroniği ev aletleri. Bu makale, tek fazlı bir transformatöre genel bir bakışı tartışmaktadır.

Tek Fazlı Transformatör nedir?

Tanım: KİME trafo manyetik enerjiyi elektrik enerjisine çeviren bir cihazdır. Birincil sargı ve ikincil sargı olarak adlandırılan iki elektrik bobinden oluşur. Birincil sarma Bir transformatörün gücü güç alırken, ikincil sargı güç sağlar. Bu bobinlerin etrafını sarmak için yaygın olarak 'çekirdek' adı verilen manyetik bir demir devre kullanılır. Bu iki bobin elektriksel olarak izole edilmiş olsalar da manyetik olarak bağlıdırlar.




Bir transformatörün primerinden geçtiğinde bir elektrik akımı, ardından bir transformatörün sekonderinde bir voltaj indükleyen bir manyetik alan yaratılır. Uygulama türüne bağlı olarak, tek fazlı transformatör, çıkıştaki voltajı yükseltmek veya düşürmek için kullanılır. Bu transformatör tipik olarak bir güç transformatörü yüksek verimlilik ve düşük kayıplarla. Tek fazlı transformatör şeması aşağıda gösterilmiştir.

Tek Fazlı Transformatör

tek fazlı transformatör



Tek Fazlı Transformatör Prensibi

Tek fazlı transformatör ilkesine göre çalışır Faraday’ın Elektromanyetik İndüksiyon Yasası . Tipik olarak, birincil ve ikincil sargılar arasındaki karşılıklı indüksiyon, bir elektrik transformatöründeki transformatörün çalışmasından sorumludur.

Tek Fazlı Trafonun Çalışması

Transformatör, bir devrede elektrik gücünü aynı frekanstaki başka bir devreye aktaran statik bir cihazdır. Birincil ve ikincil sargılardan oluşur. Bu transformatör karşılıklı endüktans prensibine göre çalışır.

Bir transformatörün primeri bir AC kaynağına bağlandığında, akım bobinde akar ve manyetik alan oluşur. Bu durum, karşılıklı endüktans olarak bilinir ve akımın akışı, Faraday'ın elektromanyetik indüksiyon Yasasına göre yapılır. Akım sıfırdan maksimum değerine yükseldikçe, manyetik alan güçlenir ve dɸ / dt ile verilir.


Bu elektromıknatıs, manyetik kuvvet çizgilerini oluşturur ve bobinden dışa doğru genişleyerek bir manyetik akı yolu oluşturur. Her iki sargının dönüşleri bu manyetik akı ile bağlanır. Çekirdekte üretilen bir manyetik alanın gücü, sargıdaki dönüşlerin sayısına ve akım miktarına bağlıdır. Manyetik akı ve akım birbiriyle doğru orantılıdır.

Tek Fazlı Transformatörün Çalışması

tek fazlı transformatörün çalışması

Kaynak: Wikimedia

Manyetik akı hatları çekirdeğin etrafında akarken, ikincil sargıdan geçerek içinden voltaj indükler. Faraday Yasası, ikincil bobin boyunca indüklenen voltajı belirlemek için kullanılır ve şu şekilde verilir:

N. dɸ / dt

nerede,

'N', bobin dönüşlerinin sayısıdır

Frekans, birincil ve ikincil sargılarda aynıdır.

Böylece, aynı manyetik akı her iki bobini birbirine bağladığından, indüklenen voltajın her iki sargıda da aynı olduğunu söyleyebiliriz. Ayrıca, indüklenen toplam voltaj, bobindeki dönüş sayısı ile doğru orantılıdır.

Transformatörün birincil ve ikincil sargılarının her birinde tek dönüşe sahip olduğunu varsayalım. Kayıp olmadığı varsayıldığında, akım, manyetik akı üretmek ve sekonder boyunca bir voltluk voltaj indüklemek için bobinden akar.

AC beslemesinden dolayı manyetik akı sinüzoidal olarak değişir ve şu şekilde verilir:

ɸ = ɸmaxΩt olmadan

N dönüşlü bobin sargılarında indüklenen emf, E arasındaki ilişki,

E = N (d∅) / dt

E = N * ω * ɸmaxcosωtφ

Emax = Nωɸmax

Erms = Nω / √2 * ɸmax= 2π / √2 * f * N * ɸmax

Erms = 4.44 fNɸmax

Nerede,

'F', ω / 2π ile verilen Hertz cinsinden frekanstır.

'N', bobin sargılarının sayısıdır

'ɸ', Webers’deki akı miktarıdır

Yukarıdaki denklem Transformer EMF Denklemidir. Bir transformatör E'nin birincil sargısının emf'si için, N, birincil dönüş sayısı (NP) olurken, bir transformatörün ikincil sargısının emf, E'si için, dönüş sayısı, N (NS) olacaktır.

Tek Fazlı Trafo İnşaatı

Basit bir tek fazlı transformatör, genel olarak 'transformatör göbeği' olarak adlandırılan gerekli bir manyetik devreyi sağlamak için her bir sargının ayrı olarak yumuşak bir demir uzuv üzerine silindirik olarak sarılmasına sahiptir. İki sargı arasında voltajı indüklemek için manyetik alan akışına bir yol sunar.

Yukarıdaki şekilde görüldüğü gibi, iki sargı, verimli bir manyetik bağlantıya sahip olmak için yeterince yakın değildir. Bu nedenle, bobinlerin yakınında manyetik devreyi bir araya getirmek ve arttırmak, birincil ve ikincil sargılar arasındaki manyetik bağlantıyı geliştirebilir. Çekirdekten güç kayıplarını önlemek için ince çelik laminasyonlar kullanılacaktır.

Sargıların merkezi çelik lamine çekirdek etrafına nasıl sarıldığına bağlı olarak, transformatör yapısı iki türe ayrılır

Çekirdek tipi Trafo

Bu tip yapımda, sargıların sadece yarısı, aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi manyetik bağlantıyı güçlendirmek için bir transformatörün her bir ayağının etrafına silindirik olarak sarılır. Bu tür bir yapı, manyetik kuvvet çizgilerinin her iki sargı boyunca aynı anda akmasını sağlar. Çekirdek tipi transformatörün ana dezavantajı, çekirdek dışındaki manyetik kuvvet hatlarının küçük bir kısmının akışından kaynaklanan sızıntı akısıdır.

Çekirdek Tipi Trafo

çekirdek tipi transformatör

Kabuk tipi Trafo

Bu tip transformatör yapısında, birincil ve ikincil sargılar silindirik olarak merkez kola yerleştirilir ve bu da dış kollara göre iki kat daha fazla kesit alanı sağlar. Bu tip yapımda iki kapalı manyetik yol vardır ve dış uzuvda akan manyetik akı ɸ / 2 vardır. Kabuk tipi trafo, kaçak akının üstesinden gelir, çekirdek kayıplarını azaltır ve verimliliği artırır.

Kabuk Tipi Trafo

tek fazlı transformatör kabuk tipi

Başvurular

Tek fazlı bir transformatörün uygulamaları aşağıda belirtilmiştir.

  • Hem konut hem de hafif ticari elektronik cihazları desteklemek için uzun mesafe sinyallerini düşürmek için
  • Voltaj regülasyonu için televizyon setlerinde
  • Ev invertörlerinde gücü artırmak için
  • Kentsel olmayan alanlara güç sağlamak için
  • İki devreyi elektriksel olarak izole etmek için birincil ve ikincil olarak birbirinden uzağa yerleştirilir

SSS

1). Tek faz ne anlama geliyor?

Tek alternatif voltaj üreten veya kullanan tek fazlı bir sistem veya devre

2). Evler tek fazlı kaynak kullanıyor mu?

Genellikle evler tek fazlı tedarik ile sağlanır

3). Tek fazlı transformatör hangi prensiplere göre çalışır?

Faraday Yasası Elektromanyetik İndüksiyon ve Karşılıklı İndüksiyon

4). Transformatör 'Dönüş Oranı' nedir?

NP / NS = VP / VS = n = Dönüş Oranı

5). Tek fazlı bir transformatörün iki kullanımını sağlayın

  • Voltaj regülasyonu için televizyon setlerinde
  • Ev invertörlerinde gücü artırmak için

Bu nedenle, tek fazlı bir transformatör, daha hafif elektrikli cihazlar için uygundur. Daha ucuzdur ve kentsel olmayan alanlara elektrik sağlamak için çok tercih edilir. Bu makale vurgulamaktadır trafo çalışma prensibi , tek fazlı bir transformatörün yapımı ve uygulamaları. Okuyucu, bu makaleden tek fazlı transformatör hakkında derinlemesine bilgi edinebilir.