Преобразование электрической энергии необходимо буквально на каждом шагу. Для некоторых устройств, например, бытовых приборов, необходимо низкое напряжение, а для цепей высоковольтных узлов, наоборот, требуется довольно значительное.
Устройство для трансформации
Для подобных преобразований и существует специальное приспособление, который так и называется «трансформатор». Это стационарное изделие, принцип действия которого основывается на свойствах магнитной индукции.
Оно имеет две или несколько обмоток, находящихся на магнитопроводе. Его предназначение – изменять напряжение тока в значения ниже или выше, при этом не меняя частоты последнего.
Классификация трансформаторов
В настоящее время потребность в трансформаторах во многих сферах весьма велика. Поэтому разработаны устройства разных конструкций, использующиеся в определенных электроцепях. Концепция сердечника – магнитопровода у них может быть разной:
- стержневой;
- броневой;
- тороидальный.
Различаются трансформаторы по роду установки:
- встроенные – устанавливаются в электрических машинах и приборах;
- накладные – специальные изделия, использующие на высоковольтных установках;
- переносные – применяют в мобильных электротехнических лабораториях для контрольных измерений;
- внутренние. Их сфера использования – силовые цепи низкого напряжения или высоковольтные распределительные системы.
По способу установки трансформаторы бывают проходными и опорными. Первые выполняют функцию изолятора при проходе сквозь препятствие в цепи. Выводы первичных обмоток у них находятся снизу и сверху. У вторых такие выводы на одной стороне, а устанавливают они только на ровную поверхность.
Рассматриваемые приборы преобразования могут иметь разную изоляцию обмоток и корпуса:
- твердую – бакелит, фарфор и т. п.;
- вязкую – заливка компаундом;
- газовую – воздушный зазор;
- смешанную – бумага и масло.
Имеется разница и по количеству ступеней трансформации. Наиболее распространены одноступенчатые – у них по одной первичной и вторичной обмотке. Есть и многоступенчатые, с несколькими обмотками и меняющимся количеством витков. Такая конструкция позволяет в одном устройстве получать несколько коэффициентов трансформации.
Классификация также существует и по таким показателям, как:
- количество вторичных обмоток – одна и более;
- назначение – силовые, трансформаторы тока и напряжения, импульсные, сварочные, разделительные, согласующие, масляные, воздушные и т. д.;
- класс напряжения – для высоко- и низковольтных распределительных устройств;
- метод преобразования – оптико-электронный и электромагнитный.
Все вышеперечисленные нюансы учитываются при выборе трансформатора.