Komplett guide till typer av strömförstärkare och deras funktionsprinciper

Strömförstärkare kan indelas i flera kategorier baserat på deras syfte, struktur och andra egenskaper:

• Efter syfte:

• Spänningshöjande transformer: Höjer spänningen från låga till höga nivåer, vilket möjliggör effektiv överföring av ström över långt avstånd.

• Spänningssänkande transformer: Sänker spänningen från höga till låga nivåer, för att leverera ström till lokala eller närliggande belastningar genom distributionsnät.

• Efter antal faser:

• Enfasströmförstärkare

• Trefasströmförstärkare

• Efter vindningsarrangemang:

• Enkelvindningsströmförstärkare (autotransformer), som ger två spänningsnivåer

• Dubbelvindningsströmförstärkare

• Tre-vindningsströmförstärkare

• Efter vindningsmaterial:

• Koppartrådstransformator

• Aluminiumtrådstransformator

• Efter spänningsreglering:

• Transformator med lastfri spänningsställare

• Transformator med lastburen spänningsställare

• Efter kylmedel och -metod:

• Oljeinmässig transformator: Kylningsmetoder inkluderar naturlig kyling, tvingad luftkyling (genom användning av fläktar på radiators) och tvingad oljecirkulation med luft eller vattenkyling, vanligtvis används i stora strömförstärkare.

• Torrtransformator: Vindningar är antingen exponerade för ett gasformat medium (som luft eller svavexahydrofor) eller inkapslade i epoxidresin. Vitt utbredd som distributionsströmförstärkare, torrtransformatorer finns nu tillgängliga upp till 35 kV och har starkt tillämpningspotential.

Arbetsprincip för strömförstärkare:

Strömförstärkare fungerar enligt principen om elektromagnetisk induktion. I motsats till roterande maskiner som motorer och generatorer, fungerar strömförstärkare vid noll rotationshastighet (dvs de är statiska). De viktigaste komponenterna är vindningarna och det magnetiska kärnan. Under drift bildar vindningarna det elektriska kretssystemet, medan kärnan ger den magnetiska vägen och mekaniska stöd.

När växelspanning appliceras på primär vindning upprättas en växlande magnetisk flöde i kärnan (konverterar elektrisk energi till magnetisk energi). Denna föränderliga flöde kopplas till sekundär vindning, vilket inducerar en elektromotorisk kraft (EMF). När en belastning är ansluten, flödar ström i sekundär krets, levererar elektrisk energi (konverterar magnetisk energi tillbaka till elektrisk energi). Denna "elektrisk-magnetisk-elektrisk" energiomvandlingsprocess utgör den grundläggande funktionen hos en strömförstärkare.