'n transformator is 'n statiese toestel wat elektriese krag van een sirkel na 'n ander omskakel sonder om die frekwensie te beïnvloed deur die spanning op (of) af te stel.
Die teorie van wederkerige induksie verduidelik die werking van 'n transformator. 'n Gemeenskaplike magneetfluk verbind twee elektriese sirkels.
'n Transformator se rating is die maksimum krag wat daaruit onttrek kan word sonder dat die temperatuurstyg in die winding die toegelaatbare limiete vir die gebruikte insulasietipe oorskry.
'n Transformator se geregte kapasiteit word in KVA eerder as KW aangedui. 'n Transformator se rating kan dikwels deur sy temperatuurstyg bepaal word.
Die verliese in die masjien veroorsaak 'n temperatuurstyg. Koperverlies is eweredig aan laai-stroom, terwyl ysterverlies eweredig is aan spanning. As gevolg hiervan word die totale verlies van 'n transformator bepaal deur volt-ampère (VA) & is onafhanklik van die laai-kragfaktor.
By enige kragfaktorwaarde sal 'n gegewe stroom dieselfde I2R verlies veroorsaak.
Hierdie verlies verminder die masjien se produksieproses. Die kragfaktor bepaal die uitset in kilowatt. As die kragfaktor vir 'n gegewe KW-laai val, styg die laai-stroom ooreenkomstig, wat hoër verliese en 'n temperatuurstyg in die masjien veroorsaak.
Om die bogenoemde redes word transformatore tipies in KVA eerder as KW gerangskik.
'n Transformator se kragfaktor is baie laag & lag wanneer daar geen laai is nie. Die kragfaktor onder laai is egter naby of gelyk aan die kragfaktor van die gedraaide laai.
Gewoonlik lag die laai-stroom in 'n transformator agter die spanning met sowat 70.
Die essensiële komponente is as volg:-
Magneetiese sirkel gemaak van gelamineerde
Ysterkern & klampstrukture
Die primêre winding
Die sekondêre winding
'n Tank gevul met isolerende olie
Terminals (H.T) met bushing
Terminals (L.T) met bushing
Behouer Tank
Asemhaling
Vent-buis
Wind Temperatuur Indikator (WTI)
Olie Temperatuur Indikator (OTI) en
Radiateur
Vanweë die hoë elektriese weerstand, hoë permeabiliteit, nie-verouderings eienskappe en lae ysterverlies, word lamineerders van spesifiek legerde silikon-staal (silikon-verhouding 4 tot 5%) gebruik.
In 'n transformator bied die ysterkern 'n kontinue eenvoudige magneetiese pad met lae weerstand.
Magneetiese lekkage word geminimeer deur die primêre & sekondêre windings te segmenteer en te interleave.
Die ysterkern verbindinge moet gestapel wees om 'n duidelike luggap in die magneetiese sirkel te vermy, aangesien die luggap magneetfluk verminder weens sy hoë weerstand.
Die stroom wat deur die transformator vloei het twee komponente. Magnetiseerstroom (Im) in kwadratuur (900) tot die toegepaste spanning & fase-synchrone stroom in fase met die toegepaste spanning.
Die meeste van die opwekstroom wat die transformator van die primêre winding ontvang onder geen-laai toestande word gebruik om die pad te magnetiseer.
As gevolg hiervan bestaan die opwekstroom wat die transformator onder geen-laai toestande trek grootliks uit magnetiseerstroom, wat gebruik word om 'n magneetveld in die transformator sirkels (induktiewe aard) te skep.
As gevolg van die induktiewe aard van die laai, sal die kragfaktor van die transformator onder geen-laai toestande in die bereik van 0.1 tot 0.2 wees.
Wanneer 'n DC voorsiening toegepas word op die primêre winding van die transformator, word geen rug EMF geïnduseer.
Rug EMF is belangrik omdat dit die stroom wat deur die masjien gegenereer word, beperk.
Gebrek aan rug EMF begin die transformator om groot strome te trek, wat lei tot die brand van die primêre winding.
As gevolg hiervan sal die primêre windings brand wanneer 'n direkte stroomvoorsiening toegepas word op 'n transformator.
Wanneer die transformator se kernverliesse gelyk is aan die koperverliesse, word die transformator se effektiwiteit by 'n spesifieke laai-faktor (α) maksimaliseer.
