Основная задача трансформаторов – изменение показателей напряжения электроэнергии от одного значения к другому. На российском рынке представлен широкий спектр моделей трансформаторного оборудования, оно различается по числу фаз, местам установки, назначению, способу отведения тепла и другим параметрам. Рассмотрим подробнее, где и для чего могут применяться трансформаторы.
Возможности использования трансформаторов в системах энергоснабжения
При установке трансформаторов необходимо учитывать ключевую закономерность: чем больше тока проходит через провод, тем больше энергии теряется на его нагрев. Из-за этого для транспортировки энергии на большое расстояние лучше выбирать большое напряжение и малый ток. В бытовых условиях используются напряжения среднего значения – это позволяет обеспечить безопасность электроприборов и уменьшить затраты на изоляцию. Чтобы обеспечить наиболее выгодные условия передачи электричества, применяются трансформаторы. Они повышают напряжение генераторов на станциях, а затем снижают его для подачи тока конечному потребителю.
Для трехфазной электросети используются трехфазные трансформаторы с общим для всех фаз сердечником. Хотя такое электрооборудование работает со значительным КПД, его деятельность сопровождается выделением большого количества тепла. Для его отведения используются резервуары с техническим маслом. Оно перемещается по конвекционному принципу, в результате чего тепло отводится через радиатор. Иногда масляное охлаждение трансформаторов сочетается с водяным.
Использование трансформаторов в источниках электропитания
Трансформаторы используются в том числе для обеспечения питания электроприборов. Некоторым устройствам требуется несколько вариантов напряжения для разных режимов работы. Для этого в их блоках питания устанавливается несколько трансформаторов в схеме или трансформатор с несколькими вторичными обмотками. Они преобразуют напряжение до требуемого уровня при переключении устройства в определенный режим.
Еще недавно большинство электроприборов работало с частотой не более 50-60 Гц. Новые электронные устройства работают с использованием современных высокочастотных трансформаторов. У таких источников подаваемое напряжение сначала проходит этап выпрямления, а затем с помощью инвертора оно превращается в высокочастотные импульсы. Это позволяет стабилизировать напряжение и обеспечить эффективную работу устройства. Регулярное обслуживание и ремонт трансформатора обеспечат работоспособность системы в течение многих лет и позволят избежать неисправностей.
Где еще могут использоваться трансформаторы?
Трансформаторы могут использоваться еще в нескольких сферах:
- Предотвращение поражения током. Для этого трансформатор создает контакт с землей.
- Передача электроимпульсов, превращающих кратковременные видеоимпульсы с минимальными искажениями.
- Изменение минимального и максимального переменного напряжения электротока;
- Обеспечение магнитного усиления электротока;
- Обеспечение стабильного напряжения генератора;
- Подсоединение нагрузки с невысоким сопротивлением, чтобы обеспечить стабильную работу каскадов электронных устройств;
- Трансляция переменной компоненты.
Параметры работы трансформатора, в том числе объемы потерь электроэнергии, будут зависеть от материалов изготовления и технических особенностей устройства.