ما الذي يسبب الجهد في محول؟

مبدأ العمل للمحول هو جهاز كهربائي ثابت يتبادل جهد التيار المتردد أو التيار بين اثنين أو أكثر من اللفات في نفس التردد عن طريق الحث الكهرومغناطيسي. هذا هو مبدأ عمله"الكهرباء تولد المغناطيسية ، والمغناطيسية تولد الكهرباء".

مبدأ العمل للمحول هو الحث الكهرومغناطيسي ، ولكن بالمعنى الدقيق للكلمة ، فهو بسبب ظاهرة الحث المتبادل. فيما يلي شرح لقانون التعريفي وظاهرة الحث المتبادل:

مبدأ الحث الكهرومغناطيسي: عندما يتغير التدفق المغناطيسي المرتبط بالتغيرات (أو يمكننا أن نفهم أن التدفق المغناطيسي يمر عبر أو من خلال تغيير الملفات) ، فإن الملف سيحث على قوة كهربائية كهربائية (قوة كهربائية هي التيار المستمر) بشكل مستمر وفقا لذلك. هذا هو التفسير الأكثر بديهية لـ "الكهرومغناطيسية".

على وجه التحديد ، وفقًا لمبدأ التعريفي الكهرومغناطيسي في فاراداي ، فإن سعة قوة الدعاوى الكهرومتر المستحثة (التيار المستحث) تتناسب مع معدل تغيير التدفق المغناطيسي الذي يمر عبر الملف. يمكننا شرح هذا البيان بشكل أكثر حدًا بطريقة رياضية ،، حيث تكون E هي القوة الكهربائية المستحثة ، N هي عدد المنعطفات من الملف ، وهو معدل تغيير التدفق المغناطيسي.

دعونا نلقي نظرة على الحث المتبادل: يولد التيار المتناوب المتغير في الملف الأساسي مجالًا مغناطيسيًا متغيرًا ، ويمر المجال المغناطيسي المتغير عبر الملف الثانوي ، الذي يحفز قوة كهربائية في الملف الثانوي ، أي تيار مستحث: EMF. الحث المتبادل هو نتيجة مباشرة لقانون فاراداي.

المحولات هي أفضل مثال على الحث المتبادل ، ونحن نحدده على النحو التالي: عندما يحث التيار المتغير في ملف واحد على قوة القدرة الكهرومتر"الكهرباء تولد المغناطيسية ، والمغناطيسية تولد الكهرباء").

بالتفصيل ، وفقًا لقانون لينز ، يتأثر التيار الناتج عن الحث المتبادل بين لفتيين بمعامل الحث المتبادل (معامل الحث المتبادل (M) يحدد درجة الحث المتبادل بين الملفتين) ، والذي يقاس في هنري (H) وفقًا للبيانات الإلكترونية. الحث المتبادل للملفتين هو نفسه..

وفقًا للوظيفة ، يمكن تقسيم المحولات إلى خطوة - لأعلى المحولات والخطوة - لأسفل المحولات. فيما يلي الوظائف الرئيسية لنوعين من المحولات.

طويل - نقل طاقة المسافة:عندما نريد تنفيذ ناقل حركة المسافة الطويلة - ، فإن تيار الجهد المنخفض- أقل بكثير من ارتفاع الجهد - من حيث التكلفة - الفعالية وكفاءة العمل. لذلك ، لا نستخدم عمومًا ناقل حركة الجهد المنخفض- لفترة طويلة - في نظام الطاقة ، لأن تيار الجهد المنخفض - لا يكون بطيئًا فقط في الدائرة ، ولكن أيضًا بسبب وجود المقاومة في الدائرة ، فإن فقدان الحرارة لكل وحدة أكبر أيضًا.

من أجل تجنب الموقف أعلاه ، نستخدم عادة محولات الطاقة (الخطوة - UP) لزيادة جهد المرسل وتقليل التيار الممر عبر خط النقل لكل وحدة زمنية ، مما يقلل من فقدان الطاقة الناجم عن المقاومة أثناء الإرسال.

باستخدام Step - Up Transformers (انقر للتعرف على الخطوة - Up Transformers) ، يمكننا نقل الكهرباء بكفاءة من محطات الطاقة إلى مناطق استهلاك الطاقة بعيدة عن مصادر الطاقة. (فيما يتعلق بمسألة الأسلاك النحاسية الموسمية وأسلاك الألومنيوم الموسمية ، تعد محولات Yawei جديرة بالثقة.)

التكيف مع متطلبات الحمل:المعدات والأنظمة الكهربائية المختلفة لها متطلبات الجهد المختلفة. يمكن لمحولات الطاقة تحويل الطاقة الكهربائية عالية الجهد - إلى الطاقة الكهربائية المنخفضة -الخطوة - لأسفل المحولات) مناسبة لمعدات أو أنظمة محددة لضمان التشغيل العادي للمعدات. على سبيل المثال ، تعتبر أجهزة الجهد المنخفضة - وأقطاب الجهد العالية - المستخدمة في الحياة اليومية كائنات مرجعية جيدة: أعمدة الجهد العالية- جزء من نظام الطاقة. نظرًا لمتطلبات الإرسال ، عادةً ما يكون جهدها أعلى من جهد المعدات الكهربائية اليومية الخاصة بنا ، لكن معداتنا الكهربائية اليومية لا تحتاج إلى مثل هذا الجهد العالي ، لذلك يحتاج التيار إلى التنقل.

العوامل التي تؤثر على التيار المحول بشكل أساسيخسارة النحاس والخسارة الأساسية. ويحدد مبدأ العمل الأساسي أن المحول لن ينتج عنه الكثير من الخسارة بموجب قانون الحفاظ على الطاقة. والآن ، يمكن للمحولات الحديثة عادة تحقيق الكفاءة بين 95 ٪ و 99 ٪ ، اعتمادًا على التصميم والمواد وشروط التشغيل. المحولات ، قد تكون الكفاءة أقل قليلاً ، عادة ما بين 95 ٪ و 98 ٪. لمحولات الجودة القديمة أو السفلية - ، قد تكون الكفاءة أقل من 95 ٪.

استخدم مواد موصلة للغاية:اختر High - جودة النحاس أو الألومنيوم كمواد متعرج لتقليل المقاومة. لماذا تقلل من المقاومة تقلل من الخسائر؟ نظرًا لأن المقاومة بمثابة عقبة في انتقال الطاقة ، سيتم إنشاء فقدان الحرارة غير الضروري بسبب وجود المقاومة عند مرور الوقت ، وبالتالي فإن تقليل المقاومة سيقلل من فقدان الطاقة ويحقق توفير الطاقة.

تحسين تصميم اللف:استخدم لفائف أكثر سمكا لتقليل مقاومة اللفات ، وتصميم تصميم معقول متعرج لتقليل المسار الحالي. فقدان النحاس هو الحرارة الناتجة عن مقاومة التيار يمر عبر الموصل. عندما يكون الملف أكثر سمكًا ، تزداد المساحة المقطعية الصليب- للموصل وتناقص المقاومة وفقًا لذلك. هذا يعني أنه عندما يمر نفس التيار ، فإن الملف السميك سيؤدي إلى فقدان حرارة أقل. في الوقت نفسه ، يمكن للملفات السميكة أن تجعل التيار موزعة بشكل متساوٍ في الموصل الذي يمكن أن يقلل من التدفئة المحلية الناجمة عن كثافة التيار المفرطة. هذا يساعد على تقليل فقدان الحرارة بشكل عام. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن لفائف أكثر سمكا تبديد الحرارة بشكل أكثر فعالية ، مما يقلل من الخسائر الإضافية الناجمة عن زيادة درجة الحرارة. يساعد أداء تبديد الحرارة الجيد على الحفاظ على موصله يعمل في درجة حرارة أقل ، وبالتالي تحسين الكفاءة. النقطة الأخيرة هي تقليل تأثير الجلد: تحت تشغيل التردد- العالي ، يميل التيار إلى التركيز على سطح الموصل ، والذي يسمى تأثير الجلد. توفر الملفات الأكثر سمكًا مساحة سطح أكبر ، مما يقلل من تأثير تأثير الجلد على التوزيع الحالي وبالتالي تقليل الخسائر.

استخدم المواد الأساسية العالية -

LOW - أوراق الصلب السيليكون: يمكننا اختيار صفائح الصلب السيليكون المنخفضة- أو مواد الفريت التي لها نفاذية مغناطيسية عالية وخسائر منخفضة التباطؤ. (فقدان التباطؤ: يتم استهلاك الطاقة عندما تكون المادة المغناطيسية مغناطيسية ومغناطيسية بشكل متكرر في مجال مغناطيسي)

تحسين تكوين السبائك: استخدم مواد أساسية مملوءة بتقليل الخسائر التيار الدوامة. (عندما يولد الحقل المغناطيسي المتغير التيارات الدوامة في القلب ، تسبب هذه التيارات الدوامة فقدان الطاقة. باستخدام مواد مثل صفائح الصلب السيليكون يمكن أن تقلل من خسائر تيار الدوامة.)

استخدام النوى مغلفة

التصميم المصقول: قسّم المادة الأساسية إلى صفائح رقيقة متعددة ، وعزل بعضها البعض ، وتقليل تكوين التيارات الدوامة ، وبالتالي تقليل الخسائر.

تحسين الشكل الأساسي

قلب Toroidal: استخدم تصميمًا أساسيًا حلقيًا أو مغلقًا لتحسين كفاءة الاقتران للتدفق المغناطيسي وتقليل خسائر التسرب. (فقدان التسرب: فقدان الطاقة الناجم عن اقتران غير مكتمل للحقل المغناطيسي. لا يتم نقل هذا الجزء من الطاقة إلى اللف الثانوي.)

زيادة تردد التشغيل

في بعض الحالات ، يمكن لزيادة تردد التشغيل للمحول أن يقلل من فقدان الحديد ، لأنه على التردد العالي ، تصبح مساحة حلقة التباطؤ أصغر وسيتم تخفيض الخسارة وفقًا لذلك.

تقليل درجة حرارة التشغيل

من خلال نظام تبريد فعال ، احتفظ بدرجة حرارة التشغيل للمحول ضمن نطاق مناسب لتقليل الخسارة الناجمة عن زيادة درجة الحرارة.

تحسين كثافة التدفق

تصميم معقول: وفقًا لتطبيق المحول ، تم تصميم كثافة التدفق في النواة بشكل معقول لتجنب خسائر إضافية ناتجة عن كثافة التدفق المفرطة.

الاتصال الآن