Новини

Чому силові трансформатори використовують лише змінний струм

Силові трансформаториВідігравайте вирішальну роль у галузі електропередачі та джерела живлення обладнання. Споживачі можуть помітити, що трансформатори живлення завжди "поєднуються" з змінним струмом (змінного струму і рідко взаємодіють з постійним струмом (постійного струму). Яка технічна логіка лежить за цим явищем?

Основний принцип експлуатації силових трансформаторів заснований на електромагнітній індукції. В основному вони складаються з залізного ядра (або магнітного ядра) та первинних та вторинних котушок. Коли змінного струму проходить через первинну котушку, періодичні зміни величини та напрямку струму генерують аналогічно періодичне магнітне поле навколо котушки. Відповідно до закону Фарадея про електромагнітну індукцію, мінливе магнітне поле індукує електрорушійну силу у вторинній котушці, тим самим досягаючи трансформації напруги. Наприклад, при передачі міської потужності змінного струму, що утворюється електростанціями, піднімається до надвисокої напруги через посилення трансформаторів для зменшення втрат електроенергії під час передачі на великі відстані. Коли електроенергія досягає районів поблизу кінцевих споживачів, ступінчасті трансформатори використовуються для зниження напруги до рівнів, придатних для житлових та промислових застосувань.

DC, з іншого боку, підтримує постійний напрямок струму та величину. Коли постійний струм застосовується до первинної котушки силового трансформатора, він може генерувати лише стабільне, незмінне магнітне поле. Однак стабільне магнітне поле не може викликати електрорушійну силу у вторинній котушці, що робить перетворення напруги неможливим. Більше того, постійний постійний постійний струм може спричинити насичення залізного ядра трансформатора. Після того, як серцевина насичується, індуктивність трансформатора різко падає, струм намагнітливий струм значно збільшується, і, зрештою, трансформатор сильно перегрівається, потенційно спалюючи котушки та пошкоджуючи обладнання. Був випадок, коли фабрика помилково підключила джерело живлення постійного струму до трансформатора. За кілька хвилин трансформатор курив через перегрів і довелося терміново замінити, що призводить до високих витрат на обслуговування та порушення нормального виробництва.

Звичайно, в деяких спеціальних додатках, хоча може здатися, що трансформатор обробляє DC, насправді спочатку використовується інверторна схема, а потім трансформатор використовується для перетворення напруги. Наприклад, у сонячних фотоелектричних системах генерації потужності постійне постійного струму, створеного сонячними батареями, потрібно перетворити в змінного струму інвертором, перш ніж він може бути відновлений або вниз трансформатором і інтегрована в сітку живлення змінного струму.

З безперервним розвитком енергетичних технологій, хочасилові трансформаториВ даний час залишаються переважно сумісними з змінним струмом, вчені вивчають нові технології та матеріали для пробивання традиційних обмежень та дозволяють трансформаторам ефективно працювати в середовищах постійного струму. Однак в даний час глибоке розуміння тісного взаємозв'язку між силовими трансформаторами та змінним струмом не лише допомагає інженерам оптимізувати конструкції енергетичної системи, але й допомагає звичайним користувачам у правильному використанні електричного обладнання, уникаючи потенційних небезпек безпеки та економічних втрат, спричинених неправильною експлуатацією.

Схожі новини
X
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept