Transformatorul este proiectat pentru a converti tensiunea alternativă și este folosit și în scopul izolației galvanice. Dispozitivul este utilizat în inginerie radio, industria energiei electrice și electronică. Reprezintă una sau mai multe înfășurări de bandă sau sârmă, care sunt afectate de un câmp magnetic. Sunt înfășurate pe un miez mic, care este și miez magnetic.
Cine a inventat transformatorul?
În 1848, francezul G. Ruhmkorf a venit cu o bobină de inducție cu un design special. Această invenție a fost prototipul transformatorului modern. Mecanicul a obținut fluctuații de tensiune în altă folosind această bobină. Era nevoie de a transforma cumva curentul continuu în curent alternativ. Pe baza acestui fapt, Heinrich Daniel Ruhmkorff a folosit un întrerupător special care a comutat în serie cu bobina.
Când a avut loc un scurtcircuit, tensiunea a crescut în înfășurarea secundară. A depășit tensiunea în primar cu cât numărul de spire pe secundar a fost mai mare. Dispozitivul de întrerupere era o mică placă cu arc. Cu cât ea este mai desa fost folosit, cu atât tensiunea este mai mare. Pentru ca placa să deschidă circuitul, a fost nevoie de un câmp magnetic, care a fost creat de miez. Bobina Ruhmkorff a fost utilizată pe scară largă în anii 70 ai secolului XX.
Transformator modern
G. Ruhmkorff a fost cel care a inventat transformatorul. Ideea sa a fost adusă la perfecțiune de omul de știință P. N. Yablochkov, care și-a prezentat creația în 1876. Ca miez, a folosit o tijă specială, pe care înfășurările erau deja înfășurate. Pentru a întrerupe curentul continuu, omul de știință a folosit nu o placă cu arc, ci bobine de inducție.
Toate înfășurările primare au fost puse în funcțiune în serie și au furnizat cantitatea de tensiune necesară. În secundar, s-au folosit lămpi care au lucrat la energia primită. Ulterior s-a observat că este posibilă reducerea pierderilor de energie. Pentru a face acest lucru, este necesar să puneți ambele bobine pe miez - primar și secundar.
Este important să știm de către cine și când a fost inventat primul transformator pentru a nu presupune în mod eronat că a fost inventat de Yablochkov. Omul de știință și-a adus în minte dezvoltarea pentru a o face mai convenabilă de utilizat.
Dezvoltarea omului de știință a fost un dispozitiv cu nuclee deschise. Mai târziu, este creat un nou tip - cu cele închise, care a fost dezvoltat de frații Hopkinson. Descoperirea a ajutat la reducerea considerabil a costurilor cu energia. Principiul de funcționare a fost că bobinele de în altă și joasă tensiune au fost plasate alternativ pe miez. Tija în sine este făcută din fire și benzi de oțel care sunt separatematerial izolant special.
Tipuri de transformatoare
Mulțumim oricui a inventat transformatoarele, astăzi există diferite categorii de aceste dispozitive:
- Tensiunea de creștere - tensiunea scăzută crește semnificativ la ieșire.
- Reducerea tensiunii - intră o tensiune mare, iar una mică iese. Un astfel de sistem este necesar în locurile cu căderi de tensiune. Acestea sunt cele mai comune modele.
- Monofazate și trifazate - și trei transformatoare monofazate pot face bine treaba unuia trifazat. Deoarece un transformator trifazat, de fapt, este format din trei monofazate.
- Răcire forțată și naturală.
Care este nevoie de transformatoare?
Pentru a compensa radiația termică pierdută în timpul transmisiei curentului, centralele electrice generează o tensiune foarte mare, care nu este necesară în astfel de cantități de majoritatea dispozitivelor. În astfel de cazuri, transformatorul este la îndemână. Reglează tensiunea crescând-o în timpul transmisiei și apoi scăzând-o în drum spre utilizator. Altfel, toate echipamentele nu ar fi rezistat atacului unei puteri atât de uriașe și ar fi ars sau explodat.
De asemenea, aparatele electrice sunt echipate cu transformatoare în viața de zi cu zi, deoarece au nevoie constant de tensiuni diferite prin mai multe fluxuri. Astăzi, dispozitivul este folosit în computere și televizoare. Este necesar să-i mulțumim celui care a inventat transformatorul, pentru că fără elmajoritatea dispozitivelor nu ar putea funcționa normal. În cel mai bun caz, am fi înconjurați de dispozitive care funcționează nu la tensiune joasă (sigură), ci la în altă.
Multe tipuri de astfel de produse sunt importante în viața de zi cu zi. Pentru a nu fi șocați, cel mai des este folosit un transformator de izolare, ceea ce reduce acest risc. Pentru a măsura tensiunea în continuă schimbare, se folosește și acest dispozitiv. Acest lucru este necesar pentru a asigura siguranța populației în timpul supratensiunii. Sunt folosite tipuri separate (transformatoare de curent) pentru a măsura cantitatea de energie consumată.