Funkciado Principo kaj Kharakterizoj de Rektifiktransformiloj

Rektifikadtransformilo Funkciaprincipo

La funkcioprincipo de rektifikadtransformilo estas la sama kiel tiu de konvena transformilo. Transformilo estas aparato, kiu konvertas AC-voltanon bazitajn sur la principo de elektromagnetinda indukto. Tipe, transformilo konsistas el du elektrice izolitaj viklingoj – la primara kaj sekundara – vikitaj ĉirkaŭ komuna fera kerno. Kiam la primara viklingo estas konektita al AC-energofonto, la alternanta kurado generas magnetomotivon, produktante varian magnetan fluon en la fermita fera kerno. Tiu ŝanĝiĝanta fluo kunligas ambaŭ viklingojn, induktante AC-voltanon de la sama frekvenco en la sekundara viklingo. La rilatumo de la voltanoj inter la primara kaj sekundara viklingoj egalas al iliaj vikturnrilationoj. Ekzemple, se la primara havas 440 vikturnojn kaj la sekundara havas 220 vikturnojn kun eniga voltano de 220 V, la eliga voltano estos 110 V. Iuj transformiloj povas havi plurajn sekundarajn viklingojn aŭ kontaktetojn por provizi plurajn eligajn voltanojn.

Karakterizoj de Rektifikadtransformiloj

Rektifikadtransformiloj estas uzataj kun rektifikiloj por formi rektifikadsistemojn, kiuj konvertas AC-energon al DC-energo. Tiuj sistemoj servas kiel la plej komunaj DC-energofontoj en modernaj industraj aplikoj kaj estas larĝe uzataj en areoj kiel HVDC-transdonado, elektra trakcio, rolantaroj, elektroplendado, kaj elektrolizo.

La primara flanko de rektifikadtransformilo konektiĝas al la AC-energotuko (tukflanko), dum la sekundara flanko konektiĝas al la rektifikilo (valvflanko). Kvankam la struktura principo estas simila al tiu de norma transformilo, la unika ŝarĝo – nome la rektifikilo – donas specifajn karakterizojn:

• Nonsinusformaj Kuradformoj: En rektifikcirkvito, ĉiu brako konduktas alternive dum ciklo, kun konduktotempo okupanta nur parton de la ciklo. Kiel rezulto, la kuradformo tra la rektifikbrakoj ne estas sinusforma sed similas diskontinuan rektangulan ondon. Konsekvence, la kuradformoj en ambaŭ primara kaj sekundara viklingoj estas nonsinusformaj. La figuro ilustras la kuradformon en tri-faza pontrektifikilo kun YN-konekto. Kiam uzi tiristorrektifikilojn, pli granda aktigodefero rezultas en pli akraj kuradtransiroj kaj pli alta harmonika enhavo, kondukante al pli altaj eddy-perdoj. Ĉar la sekundara viklingo konduktas nur parton de la ciklo, la utiligo de la rektifikadtransformilo malpliiĝas. Komparite al konvenaj transformiloj, rektifikadtransformiloj estas tipe pli grandaj kaj pezaj sub samaj potenc kondiĉoj.

• Ekvivalenta Potenca Kapablo: En konvena transformilo, la potenco en la primara kaj sekundara flankoj estas egala (neglegante perdojn), kaj la transformilo kapabla respondas al la potenco de ajna viklingo. Tamen, en rektifikadtransformilo, pro nonsinusformaj kuradformoj, la primara kaj sekundara aparentaj potencoj povas malsami (ekz., en duononda rektifikado). Do, la transformilo kapabla estas difinita kiel la meznombro de la primara kaj sekundara aparentaj potencoj, konata kiel ekvivalenta kapablo, donita per S = (S₁ + S₂) / 2, kie S₁ kaj S₂ estas la aparentaj potencoj de la primara kaj sekundara viklingoj respektive.

• Short-Circuit Withstand Capability: Unlike general-purpose transformers, rectifier transformers must meet stringent requirements for mechanical strength under short-circuit conditions. Ensuring dynamic stability during short circuits is thus a critical consideration in their design and manufacturing.