Пълен водичка за видовете и принципите на работа на електрическите трансформатори

Трансформаторите могат да бъдат класифицирани в няколко категории според техния цвърх, структура и други характеристики:

• Според целта:

• Повишаващ трансформатор: Увеличава напрежението от ниски до високи нива, позволявайки ефективна дългобойна предаване на енергия.

• Намаляващ трансформатор: Намалява напрежението от високи до ниски нива, доставяйки енергия към местни или близки потребителски нагрузки чрез разпределителни мрежи.

• Според броя фази:

• Еднофазен трансформатор

• Трифазен трансформатор

• Според подреждането на обмотките:

• Еднообмотков трансформатор (аутотрансформатор), предоставящ два нива на напрежение

• Двуобмотков трансформатор

• Триобмотков трансформатор

• Според материал на обмотките:

• Трансформатор с медени жици

• Трансформатор с алюминиеви жици

• Според регулирането на напрежението:

• Трансформатор с безнагласен регулатор

• Трансформатор с нагласен регулатор

• Според охлаждащата среда и метода:

• Маслонапълнен трансформатор: Методи за охлаждане включват естествено охлаждане, принудително въздушно охлаждане (с използване на вентилатори на радиаторите) и принудително маслено циркулиране с въздушно или водно охлаждане, широко използван в големите трансформатори.

• Сух трансформатор: Обмотките са или изложени на газова среда (като въздух или хексафлуорид на сулфур) или капсулирани в епоксидна смола. Широко използван като разпределителен трансформатор, сухите единици са налични до 35 кВ и имат силен приложен потенциал.

Принцип на работа на трансформаторите:

Трансформаторите работят по принципа на електромагнитната индукция. В противоположност на ротационните машини като мотори и генератори, трансформаторите функционират при нулева скорост на въртене (т.е. те са статични). Основните компоненти са обмотките и магнитният ядро. По време на работа обмотките формират електрическата верига, докато ядрото предоставя магнитния път и механична подкрепа.

Когато се приложи променливо напрежение към основната обмотка, се установява променлив магнитен поток в ядрото (преобразуване на електрическа енергия в магнитна енергия). Този променлив поток свързва вторичната обмотка, индуцирайки електродвижеща сила (ЕДС). Когато се свърже потребител, ток протича в вторичната верига, доставяйки електрическа енергия (преобразуване на магнитна енергия обратно в електрическа енергия). Този процес на преобразуване на „електричество-магнетизъм-електричество“ представлява основната операция на трансформатора.