Трансформатор

Трансформатор

Трансформатор – это прибор, который понижает или повышает напряжение переменного электрического тока. В переводе с латинского transformare означает «преобразовывать». В состав трансформатора входит сердечник, который выплавляется из электротехнической листовой стали с несколькими обмотками. Трансформаторы по назначению делятся на осветительные, измерительные, силовые и регулирующие приборы.

Первый трансформатор был изобретен в 1876 г. русским электротехником Павлом Николаевичем Яблочковым.

В состав трансформатора входят катушки, или обмотки, которые намотаны изолированным проводом на каркас. Катушки размещаются на сердечнике трансформатора, изготавливаемого из тонких стальных пластин. Первичная катушка перегоняет переменный электрический ток, который создает вокруг катушки и сердечника переменное магнитное поле. Поле пересекается со вторичной катушкой и возбуждает в ней переменную электродвижущую силу. Переменный ток может образоваться в замкнутой цепи, если к выводам вторичной катушки будет подключена лампа накаливания. Электрическая энергия за счет переменного магнитного поля, которое связывает катушки, передается из одной трансформаторной катушки в другую без какого-либо соприкосновения и соединения. При наличии в обеих катушках одинакового количества витков во вторичной катушке будет такое же напряжение, как и в первичной катушке. Если на первичной катушке ток напряжения будет равен 220 В, то и на вторичной катушке возникнет аналогичный ток. Если катушки отличаются друг от друга, то, соответственно, токи напряжения будут расходиться. В трансформаторе, в котором напряжение электрического тока повышается, напряжение на вторичной катушке будет больше из-за большего числа витков на ней.

В трансформаторе, понижающем напряжение электрического тока, первичная катушка содержит больше витков, поэтому напряжение вторичной катушки будет меньшим.

Трансформаторы широко используются как в быту, так и в промышленности. Силовые электрические трансформаторы передают переменный ток на большое расстояние. Линии электропередачи позволяют передавать ток с малыми потерями энергии. Генераторы электростанции вырабатывают напряжение переменного тока, оно повышается трансформаторами до напряжения, равного около нескольких сотен тысяч вольт. После этого переменный ток по линиям электропередачи расходится по разным направлениям. В том месте, где энергия потребляется, опять же трансформаторы понижают напряжение переменного тока.

Чтобы мощные трансформаторы не сильно нагревались при работе, применяется система охлаждения. Она представляет собой специальные баки с минеральным маслом, куда ставятся трансформаторы. За счет этого нагрев катушек и сердечника уменьшается. Электрический трансформатор в совокупности с системой охлаждения имеет большие размеры. Высота такого сооружения достигает пару метров, а масса становится около сотни тонн.

В телевизорах, радиоприемниках, магнитофонах и телефонных аппаратах также присутствуют трансформаторы, но только гораздо меньшего размера. Подобные приборы называются трансформаторы-карлики.

Они получают одновременно несколько напряжений, которые питают цепи различных устройств. Кроме этого, мини-трансформаторы передают сигналы от одного каскада к другому, от одной электрической цепи, к другой и т. д. Трансформаторы также разделяют электрические цепи.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.