Is iad trasfhoirmeoirí an trealamh is so-aitheanta i gcórais chumhachta. Tá siad mór, sainiúil, simplí i bprionsabal ach teastaíonn go leor cothabhála uathu, rud a fhágann go bhfuil cuma i bhfad níos substaintiúla orthu ná ‘cáblaí’. Ar an léaráid greille cumhachta, tá claochladáin cosúil leis na nóid cnámh droma, agus feidhmíonn trealamh eile mar naisc.

Tabharfaidh an t-alt seo isteach comhpháirteanna, prionsabail, feidhmeanna, cásanna aicmithe agus iarratais claochladáin.

1.Comhdhéanamh Trasfhoirmeoir

Is éard atá i gclaochladán go príomha ná croí agus foirceannadh.

Feidhmíonn an croí mar chonair ciorcaid mhaighnéadaigh an claochladáin, agus is iad na foirceannadh an chuid den chiorcad leictreach, a dhéantar trí líon áirithe casadh sreang brataithe cruan a fhoirceannadh.

Tugtar an foirceannadh bunscoile ar an gceann atá ceangailte leis an bhfoinse cumhachta, ar a dtugtar an coil bunscoile freisin. Tugtar an foirceannadh tánaisteach ar an gceann atá ceangailte leis an ualach, ar a dtugtar freisin an coil tánaisteach, nó an foirceannadh taobh tánaisteach.

Is iad foirmeacha bunúsacha na gcroí-struchtúir ná an croíchineál múnlaithe Croí agus an cineál blaosc.

• Trasfhoirmeoir croí-chruthach croí

Tá na colúin de chroíchlaochladán-cineál-chlaochladán timpeallaithe ag torainn. Go simplí, cuireann na foirceannadh timpeall ar an gcroí, rud a fhágann go bhfuil an struchtúr sách simplí agus níos éasca le chéile agus a insliú, agus is é sin an fáth go n-úsáideann trasfhoirmeoirí struchtúr de chineál croí go minic.

• Blaosc-cineál claochladán

I gclaochladán den chineál blaosc, timpeallaíonn an croí an foirceannadh. Tá ard-neart meicniúil agus coirnéil allamuigh ag claochladáin cineál bhlaosc, ach tá a bpróiseas déantúsaíochta casta agus teastaíonn níos mó ábhar uathu. De ghnáth ní úsáidtear iad ach i gclaochladáin reatha ísealvoltais, ardvoltais nó i gclaochladáin chumhachta beaga a bhfuil cumas acu.

2. Bunphrionsabal Oibre an Trasfhoirmeora

Feidhmíonn claochladán bunaithe ar phrionsabal an ionduchtaithe leictreamaighnéadach.

Nuair a bhíonn soláthar cumhachta AC oiriúnach ceangailte leis an dá cheann den foirceannadh príomhúil, faoi ghníomhaíocht an voltas soláthair u₁, sruth AC i₀ a shreabhann tríd an bhfoirceannadh príomhúil, ag giniúint fórsa maighnéadluaiseach sa phríomhthochrán. Spreagann sé seo flosc maighnéadach ailtéarnach ϕ sa chroílár. Nascann an flosc ailtéarnach ϕ seo na foirceannadh príomhúla agus tánaisteacha araon. De réir dhlí an ionduchtaithe leictreamaighnéadacha, fórsaí leictreamaighnéadacha spreagtha e₁agus e₂a ghintear sna foirceannadh bunscoile agus tánaisteacha, faoi seach. Faoi thionchar an fhórsa electromotive spreagtha e₂, is féidir leis an foirceannadh tánaisteach cumhacht a sholáthar don ualach, aistriú fuinnimh a bhaint amach.

Tá cóimheas na bhfórsaí spreagtha electromotive sna foirceannadh bunscoile agus tánaisteach comhionann leis an gcóimheas idir líon na n-casadh sna foirceannadh bunscoile agus tánaisteacha. Méid an fhórsa ionduchtaithe leictrimhghluaiste e₁ar an taobh bunscoile gar don voltas i bhfeidhm u₁ar an taobh bunscoile, cé go bhfuil méid an fhórsa spreagtha leictreamhaighnéadach e₂ar an taobh tánaisteach gar don voltas aschuir u₂ar an taobh tánaisteach.

Dá bhrí sin, trí athrú go simplí ar líon na n-casadh sa foirceannadh bunscoile nó tánaisteach uair nó dhó, an voltas aschuir u₂is féidir a choigeartú. Is é seo an prionsabal oibre bunúsach de chlaochladán, a úsáideann prionsabal an ionduchtaithe leictreamaighnéadacha chun foinse cumhachta AC de leibhéal voltas amháin a thiontú i bhfoinse cumhachta AC den mhinicíocht chéanna ach leibhéal voltais éagsúla.

Feidhmeanna 2.Basic Trasfhoirmeoir

Áirítear ar fheidhmeanna bunúsacha claochladán comhshó voltais, comhshó reatha, comhshó impedance, aonrú, agus rialáil voltais.

Claochlú Voltais: Is féidir le claochladáin voltas an tsrutha ailtéarnaigh a mhéadú nó a laghdú chun freastal ar riachtanais éagsúla leictreachais. Mar shampla, úsáidtear claochladán céim suas-chun an voltas ó ghléasra cumhachta a mhéadú chun caillteanas fuinnimh le linn tarchuir a laghdú, agus úsáidtear claochladán céim síos chun ardvoltas a ísliú go dtí voltas úsáide sábháilte.

Claochlú reatha: Trí an voltas a athrú, athraíonn claochladán an sruth go comhfhreagrach freisin. De réir an dlí um chaomhnú cumhachta, nuair a mhéadaíonn an voltas, laghdaítear an sruth, agus vice versa. Déanann an tréith seo claochladáin an-tábhachtach maidir le tarchur cumhachta, toisc gur féidir leo ualaí reatha a bhainistiú go héifeachtach.

Claochlú impedance: Is féidir le claochladáin impedance ciorcad a athrú, rud a fhágann go bhfuil sé níos oiriúnaí do choinníollacha ualaigh éagsúla. Tá sé seo tábhachtach go háirithe maidir le trealamh fuaime agus gléasanna leictreonacha eile, toisc go bhféadfaidh sé éifeachtacht tarchurtha comhartha a fheabhsú.

Leithlisiú: Is féidir le claochladáin aonrú leictreach a sholáthar, rud a chosnaíonn sábháilteacht trealaimh agus úsáideoirí. Is féidir leis an leithlisiú seo cosc ​​a chur ar ardvoltas ó dochar a dhéanamh do threalamh ísealvoltais, rud a chinnteoidh oibriú sábháilte an trealaimh.

Rialachán Voltais: Is féidir cineálacha áirithe claochladáin (cosúil le imoibreoirí sáithithe) a úsáid le haghaidh rialáil voltais, ag cabhrú le cobhsaíocht voltais a choinneáil agus le hiontaofacht agus cobhsaíocht an chórais chumhachta a chinntiú.

4.Classification of Transformers

4.1 Aicmithe de réir toilleadh

• Claochladán beag: voltas faoi bhun 10KV, cumas idir 1 agus 500KVA.

• Claochladáin -bheaga agus mheánmhéide: voltas 35 kV agus níos ísle, toilleadh ó 630 go 6300 kVA.

• Claochladáin mhóra: voltas 110 kV agus faoi bhun, cumas idir 8000 agus 63000 kVA.

4.2Rangaithe de réir Úsáide

• Claochladán cumhachta: Úsáidtear é le haghaidh céim suas, céim síos, dáileadh, agus idirnascadh i gcórais tarchurtha agus dáileacháin cumhachta, nó a úsáidtear go sonrach mar chlaochladáin do stáisiúin chumhachta agus fostáisiúin.

• Claochladáin ionstraime: amhail claochladáin voltais agus claochladáin reatha, a úsáidtear le haghaidh ionstraimí tomhais agus feistí cosanta sealaíochta.

• Claochladán cumhachta: a úsáidtear le haghaidh rialú soláthair cumhachta, soilsiú, agus táscairí trealaimh mheicniúil ghinearálta.

• Claochladán leictreonach: a úsáidtear i gciorcaid leictreonacha ar nós soláthairtí cumhachta lasc-mhóid, fuaime, bíge, agus comhoiriúnú bacainní.

• Claochladán tástála: atá in ann ardvoltas a ghiniúint chun tástálacha ardvoltais a dhéanamh ar threalamh leictreach.

• Claochladáin speisialta: mar chlaochladáin foirnéise leictreacha, claochladáin coigeartóirí, claochladáin a rialaíonn voltas, etc.

4.3Rangaithe de réir líon na gcéimeanna de thochras an claochladáin

• Claochladán aon phas amháin: úsáidtear é le haghaidh ualaí pasanna singil agus bainc claochladáin trí phas.

• Trasfhoirmeoir trí phas: Úsáidtear é chun voltas a mhéadú nó a ísliú i gcóras trí phas.

4.4Rangaithe de réir Modh Fuarú Trasfhoirmeora

• Claochladán tirim-: arna fhuarú ag comhiompar aeir, a úsáidtear go ginearálta le haghaidh claochladáin bheaga acmhainne ar nós soilsiú áitiúil agus ciorcaid leictreonacha.

• Ola-claochladán tumtha: Claochladán a úsáideann ola chlaochladáin mar mheán inslithe agus fuaraithe, agus an croí agus an foirceannadh tumtha go hiomlán san ola inslithe.

4.5Rangaithe de réir Cineál Nasc Foirceannadh Trasfhoirmeoir

• Claochladán dúbailte-foirceannadh: Úsáidtear é chun dhá leibhéal voltais a nascadh sa chóras cumhachta.

• Trí-chlaochladán foirceannadh: Úsáidtear é go ginearálta i bhfostáisiúin réigiúnacha den chóras cumhachta chun trí leibhéal voltais a nascadh.

• Autotransformer: Cuirtear na foirceannadh bunscoile agus tánaisteach le chéile i gceann amháin, a úsáidtear chun córais chumhachta de voltais éagsúla a nascadh. Is féidir é a úsáid freisin mar chlaochladán rialta céim-suas nó céim síos-.

4.6Rangaithe de réir Minicíocht Oibriúcháin Trasfhoirmeora

• Trasfhoirmeoir minicíochta cumhachta: is é a minicíocht oibriúcháin 50Hz nó 60Hz.
• Trasfhoirmeoir meánmhinicíochta: is é a mhinicíocht oibriúcháin 400–1000Hz.
• Trasfhoirmeoir minicíochta fuaime: is é 20Hz–20kHz a mhinicíocht oibriúcháin.

• Trasfhoirmeoir Minicíocht Supersonach: Tá a minicíocht oibriúcháin os cionn 20 kHz, go ginearálta nach mó ná 100 kHz.

• Claochladán Ardmhinicíochta-: Claochladán a bhfuil minicíocht oibriúcháin aige idir 20 Hz agus os cionn 100 kHz.

5. Cásanna Iarratais na gClaochladáin

5.1 Córas Cumhachta

• Stáisiúin chumhachta: Úsáidtear claochladáin chun an voltas a ghineann gineadóirí a mhéadú lena tharchur chuig an eangach chumhachta, rud a chumasaíonn tarchur leictreachais achar fada.

• Fostáisiúin: I bhfostáisiúin, déanann claochladáin leictreachas ardvoltais a thiontú go leictreachas le voltas íseal chun freastal ar riachtanais trealaimh leictreachais éagsúla. Ag an am céanna, is féidir le claochladáin feidhmeanna a chomhlíonadh freisin mar chúiteamh cumhachta imoibríoch agus coigeartú voltais, ag cinntiú oibriú cobhsaí an chórais chumhachta.

• Línte tarchurtha: I línte tarchurtha, úsáidtear claochladáin chun an voltas a mhéadú chun caillteanas fuinnimh a laghdú, chun tarchur leictreachais achair fhada éifeachtach a bhaint amach.

5.2An Earnáil Shibhialta

• Leictreachas tí: Tiontaíonn claochladáin cumhachta leictreachas ardvoltais go leictreachas ísealvoltais atá oiriúnach lena úsáid sa bhaile, rud a áirithíonn gnáth-ídiú leictreachais do chónaitheoirí.

• Cadhnraí a mhuirearú: Cibé an ríomhaire glúine, fón nó feithicil leictreach é, éilíonn na gléasanna seo cadhnraí a oibriú, agus tá gá le claochladán a mhuirearú ar na cadhnraí. Is í príomhfheidhm claochladán voltas a rialáil agus sruthanna sceite nó sruthanna borrtha a chosc ó dhul trí na feistí.

5.3 Réimse Cumarsáide

Úsáidtear claochladáin cumarsáide i gciorcaid teirminéil teileafóin agus i dtáirgí trunkline chun cáilíocht agus riocht na gciorcad cumarsáide a rialú. Ina theannta sin, úsáidtear claochladáin cumarsáide go forleathan i móideimí cábla, cártaí líonra, moil, trealamh cumarsáide leathanbhanda xDSL, lasca, trasghlacadóirí snáthoptaice, ródairí, córais leabaithe, agus feistí cumarsáide líonra VoIP.

5.4 Feidhmchláir Speisialta Eile

• Trealamh Fuaime: Úsáidtear claochladáin fuaime go coitianta chun aonrú a sholáthar do chomharthaí a shreabhann trí chiorcad agus chun cabhrú le luachanna bacainní na foinse agus an ualaigh a mheaitseáil. Is féidir leo freisin comharthaí nach dteastaíonn nó torannacha a dhíchur agus an comhartha ionchuir a scagadh. Tá na cineálacha claochladáin seo deartha go sonrach chun comharthaí a láimhseáil laistigh den raon inchloiste, is é sin, comharthaí le minicíochtaí idir 20Hz agus 20kHz.

• Ionstraimí Tomhais: Is gnách go n-úsáideann méadair reatha, méadair voltais, agus uirlisí agus feistí tomhais éagsúla eile claochladáin le haghaidh oibriú ginearálta. Mar shampla, soláthraíonn trasfhoirmeoirí srutha a thomhas an tsábháilteacht riachtanach don chiorcad tríd an bhfeiste tomhais a leithlisiú ón gcuid eile den chiorcad agus sruthanna móra a shochtadh nó a ísliú go dtí na luachanna is fearr sula gcuirtear iad chuig an aimpmhéadar.

• Ceartú: Is féidir le trasfhoirmeoirí coigeartóirí AC a thiontú go DC, lena n-áirítear rialú mótair, mianadóireacht, foirnéisí leictreacha, saotharlanna T&F, tarchur DC ardvoltais, agus go leor eile.