Toroidné transformátory — zariadenie, použitie, technické vlastnosti
Podľa tvaru magnetického obvodu sa transformátory delia na tyčové, pancierové a toroidné. Zdá sa, že nie je žiadny rozdiel, pretože hlavnou vecou je výkon, ktorý môže transformátor previesť. Ale ak vezmete tri transformátory s magnetickými obvodmi rôznych tvarov pre rovnaký celkový výkon, ukáže sa, že toroidný transformátor bude vykazovať najlepší výkon zo všetkých. Z tohto dôvodu sa toroidné transformátory najčastejšie vyberajú na napájanie rôznych zariadení v mnohých priemyselných oblastiach, samozrejme, kvôli ich vysokej účinnosti.
Dnes sa toroidné transformátory používajú v rôznych priemyselných odvetviach a najčastejšie sa toroidné transformátory inštalujú do neprerušiteľných zdrojov napájania, do stabilizátorov napätia používaných na napájanie osvetľovacích zariadení a rádiových zariadení, často toroidné transformátory možno vidieť v lekárskych a diagnostických zariadeniach, vo zváracích zariadeniach atď. . …
Ako viete, výraz «toroidný transformátor» zvyčajne znamená jednofázový sieťový transformátor, napájací alebo merací, zostupný alebo zostupný, v ktorom je toroidné jadro vybavené dvoma alebo viacerými vinutiami.
Toroidný transformátor funguje rovnakým spôsobom ako transformátory s inými základnými tvarmi: znižuje alebo zvyšuje napätie, zvyšuje alebo znižuje prúd — premieňa elektrinu. Ale toroidný transformátor sa líši rovnakým prenášaným výkonom v menších rozmeroch a menšej hmotnosti, to znamená s lepšími ekonomickými ukazovateľmi.
Hlavnou vlastnosťou toroidného transformátora je malý celkový objem zariadenia, až polovičný v porovnaní s inými typmi magnetických obvodov. Laminované jadro dvojnásobný objem jadra toroidného pásu pre rovnaký celkový výkon. Preto sú toroidné transformátory pohodlnejšie na inštaláciu a pripojenie a už nie je také dôležité, či hovoríme o vnútornej alebo vonkajšej inštalácii.
Každý špecialista povie, že toroidný tvar jadra je ideálny pre transformátor z niekoľkých dôvodov: po prvé, hospodárnosť materiálu pri výrobe, po druhé, vinutia rovnomerne vypĺňajú celé jadro, rozložené po celom jeho povrchu a nezostávajú nevyužité miesta, po tretie Pretože vinutia sú kratšie, účinnosť toroidných transformátorov je vyššia v dôsledku nižšieho odporu drôtov vinutia.
Ďalším dôležitým faktorom je chladenie cievok. Cievky sú efektívne chladené tým, že sú usporiadané do toroidného tvaru, preto môže byť prúdová hustota vyššia. V tomto prípade sú straty v železe minimálne a magnetizačný prúd je oveľa menší.V dôsledku toho je tepelná zaťažiteľnosť toroidného transformátora veľmi vysoká.
Úspora energie je ďalším plusom v prospech toroidného transformátora. Približne o 30 % viac energie sa zachová pri plnom zaťažení a približne o 80 % pri prázdnom zaťažení v porovnaní s inými formami vrstvených jadier. Faktor rozptylu toroidných transformátorov je 5-krát nižší ako u pancierových a tyčových transformátorov, takže ich možno bezpečne používať s citlivými elektronickými zariadeniami.
S výkonom toroidného transformátora až do kilowattu je tak ľahký a skladný, že na montáž stačí použiť kovovú podložku a skrutku. Užívateľ si musí zvoliť vhodný transformátor pre záťažový prúd a pre primárne a sekundárne napätie. Pri výrobe transformátora v továrni sa vypočíta plocha prierezu jadra, plocha okna, priemery vinutí a vyberú sa optimálne rozmery magnetického obvodu, pričom sa zohľadnia prípustné indukcia v ňom.