Potpun vodič za vrste i načela rada transformatora snage

Transformatori snage mogu se klasificirati u nekoliko kategorija prema svom namjeni, strukturi i drugim karakteristikama:

• Prema namjeni:

• Povećavajući transformator: Povećava napon s niskih na visoke razine, omogućujući učinkovitu prijenos struje na daleke udaljenosti.

• Smanjujući transformator: Smanjuje napon s visokih na niske razine, osiguravajući struju lokalnim ili bliskim opterećenjima putem distribucijskih mreža.

• Prema broju faza:

• Jednofazni transformator

• Trofazni transformator

• Prema rasporedu zavoja:

• Jednozavojni transformator (autotransformator), pruža dvije različite razine napona

• Dvozavojni transformator

• Trozavojni transformator

• Prema materijalu zavoja:

• Transformator s bakrenim žicama

• Transformator s aluminijastim žicama

• Prema regulaciji napona:

• Transformator s promjenom zavojnica bez opterećenja

• Transformator s promjenom zavojnica pod opterećenjem

• Prema hlađećem mediju i metodi:

• Uljeobog transformator: Metode hlađenja uključuju prirodno hlađenje, prisilno zračno hlađenje (koristeći ventilatore na radijatorima) i prisilnu cirkulaciju ulja s zračnim ili vodeno hlađenjem, često se koristi u velikim transformatorima snage.

• Suhozavojni transformator: Zavoji su ili izloženi plinastom mediju (poput zraka ili šesterfluorida ugljičnog) ili zapakirani u epoksna smola. Široko se koriste kao distribucijski transformatori, suhozavojne jedinice su trenutno dostupne do 35 kV i imaju snažan potencijal primjene.

Načelo rada transformatora:

Transformatori rade na načelu elektromagnetske indukcije. U suprotnosti sa rotirajućim strojevima poput motora i generatora, transformatori funkcioniraju na nuli brzine rotacije (tj. oni su statički). Ključni komponenti su zavoji i magnetski jezgra. Tijekom rada, zavoji formiraju električnu vezu, dok jezgra pruža magnetsku stazu i mehaničku podršku.

Kada se AC napon primijeni na primarni zavoj, u jezgru se uspostavlja alternirajući magnetski točak (pretvarajući električnu energiju u magnetsku energiju). Taj se mijenjajući točak povezuje s sekundarnim zavojem, inducirajući elektromotornu snagu (EMF). Kada se opterećenje spoji, struja teče u sekundarnom krugu, isporučujući električnu energiju (pretvarajući magnetsku energiju natrag u električnu energiju). Ovaj "električno-magnetsko-električni" proces pretvorbe energije čini temeljnu operaciju transformatora.