อิเล็กทรอนิกส์พื้นฐาน - ประเภทของหม้อแปลงไฟฟ้า
ในการจำแนกประเภทของหม้อแปลงมีหลายประเภทขึ้นอยู่กับแกนที่ใช้ขดลวดที่ใช้สถานที่และประเภทของการใช้งานระดับแรงดันไฟฟ้าเป็นต้น
หม้อแปลงเฟสเดียวและสามเฟส
ตามแหล่งจ่ายที่ใช้หม้อแปลงส่วนใหญ่จัดประเภทเป็น Single phase และ three phase หม้อแปลง
หม้อแปลงธรรมดาคือหม้อแปลงเฟสเดียว มีขดลวดหลักและขดลวดทุติยภูมิและทำงานเพื่อลดหรือเพิ่มแรงดันไฟฟ้าทุติยภูมิ
สำหรับหม้อแปลงสามเฟสจะมีการเชื่อมต่อขดลวดหลักสามเส้นเข้าด้วยกันและขดลวดทุติยภูมิสามเส้นจะเชื่อมต่อเข้าด้วยกัน
หม้อแปลงสามเฟสเดียวเป็นที่ต้องการของหม้อแปลงสามเฟสเดียวเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพที่ดีโดยใช้พื้นที่น้อยลงโดยมีต้นทุนต่ำ แต่เนื่องจากปัญหาการขนส่งเครื่องจักรกลหนักจึงใช้หม้อแปลงเฟสเดียวในกรณีส่วนใหญ่
การจำแนกประเภทของหม้อแปลงเหล่านี้ก็คือ Core และ Shell ชนิด.
ใน Shell typeขดลวดอยู่ในตำแหน่งขาเดียวล้อมรอบด้วยแกนกลาง
ใน Core typeพวกเขาได้รับบาดเจ็บที่ขาต่างกัน
ความแตกต่างเป็นที่รู้จักกันดีโดยดูจากรูปต่อไปนี้
การจำแนกประเภทของหม้อแปลงสามารถทำได้โดยขึ้นอยู่กับประเภทของวัสดุหลักที่ใช้ เหล่านี้เป็นจริงRF transformersซึ่งมีหลายประเภทเช่นหม้อแปลง Air-core Ferrite core หม้อแปลงไฟฟ้า Transmission line หม้อแปลงและ Balunหม้อแปลง หม้อแปลง Balun ใช้ในระบบรับ RF ประเภทหลักคือแกนอากาศและหม้อแปลงแกนเหล็ก
หม้อแปลงแอร์คอร์
นี่คือหม้อแปลงชนิดแกนซึ่งขดลวดพันอยู่บนแถบที่ไม่ใช่แม่เหล็ก การเชื่อมต่อฟลักซ์แม่เหล็กทำผ่านair as coreระหว่างประถมศึกษาและมัธยมศึกษา ภาพต่อไปนี้แสดงหม้อแปลงแกนอากาศ
ข้อดี
- hysteresis และการสูญเสียกระแสวนต่ำในหม้อแปลงแกนอากาศเหล่านี้
- การผลิตสัญญาณรบกวนต่ำ
ข้อเสีย
- ความไม่เต็มใจสูงในหม้อแปลงแกนอากาศ
- การเหนี่ยวนำร่วมกันอยู่ในแกนอากาศต่ำเมื่อเทียบกับหม้อแปลงแกนเหล็ก
การใช้งาน
- หม้อแปลงความถี่เสียง
- การส่งสัญญาณวิทยุความถี่สูง
หม้อแปลงแกนเหล็ก
นี่คือหม้อแปลงชนิดแกนซึ่งขดลวดพันอยู่บนแกนเหล็ก ตัวเชื่อมฟลักซ์แม่เหล็กมีความแข็งแรงและสมบูรณ์แบบโดยใช้เหล็กเป็นวัสดุหลัก สิ่งนี้พบเห็นได้ทั่วไปในห้องปฏิบัติการ รูปด้านล่างแสดงตัวอย่างของหม้อแปลงแกนเหล็ก
ข้อดี
- มีความสามารถในการซึมผ่านของแม่เหล็กสูงมาก
- หม้อแปลงแกนเหล็กมีความไม่เต็มใจต่ำ
- ความเหนี่ยวนำซึ่งกันและกันมีค่าสูง
- หม้อแปลงเหล่านี้มีประสิทธิภาพสูง
ข้อเสีย
- สิ่งเหล่านี้มีเสียงดังเล็กน้อยเมื่อเทียบกับหม้อแปลงแกนอากาศ
- ฮิสเทอรีซิสและการสูญเสียกระแสวนมากกว่าหม้อแปลงแกนอากาศเล็กน้อย
การใช้งาน
- เป็นหม้อแปลงแยก
- การส่งสัญญาณวิทยุความถี่สูง
หม้อแปลงยังแบ่งตามประเภทของแกนที่ใช้ หม้อแปลงบางรุ่นใช้แกนแช่อยู่ในน้ำมัน น้ำมันนี้ถูกระบายความร้อนจากภายนอกด้วยวิธีการต่างๆ หม้อแปลงดังกล่าวมีชื่อว่าWet core transformersในขณะที่ตัวอื่น ๆ เช่นหม้อแปลงแกนเฟอร์ไรต์, หม้อแปลงแกนลามิเนต, หม้อแปลงแกนทอรอยด์และหม้อแปลงเรซินหล่อ Dry core transformers.
ตามประเภทของเทคนิคการคดเคี้ยวเรามีหม้อแปลงอีกตัวหนึ่งซึ่งเป็นที่นิยมมากในชื่อ Auto transformer.
หม้อแปลงไฟฟ้าอัตโนมัติ
นี่คือหม้อแปลงไฟฟ้าที่พบเห็นได้ทั่วไปในห้องปฏิบัติการไฟฟ้าของเรา หม้อแปลงไฟฟ้าอัตโนมัตินี้เป็นรุ่นปรับปรุงของหม้อแปลงเดิม ขดลวดเดี่ยวจะถูกนำไปซึ่งทั้งสองด้านเชื่อมต่อกับพลังงานและพื้นดิน การแตะตัวแปรอื่นทำโดยการเคลื่อนไหวรองของหม้อแปลงเกิดขึ้น
รูปต่อไปนี้แสดงวงจรของหม้อแปลงไฟฟ้าอัตโนมัติ
ดังแสดงในรูปขดลวดเดี่ยวให้ทั้งหลักและรองในหม้อแปลง การเคาะขดลวดทุติยภูมิต่างๆจะถูกดึงเพื่อเลือกระดับแรงดันไฟฟ้าต่างๆที่ด้านทุติยภูมิ
ขดลวดปฐมภูมิตามที่แสดงด้านบนมาจาก A ถึง C และขดลวดทุติยภูมิอยู่ระหว่าง B ถึง C ในขณะที่แขนแปรผัน B นั้นแตกต่างกันไปเพื่อให้ได้ระดับแรงดันไฟฟ้าที่ต้องการ หม้อแปลงไฟฟ้าอัตโนมัติที่ใช้งานได้จริงมีลักษณะดังรูปด้านล่าง
โดยการหมุนเพลาด้านบนแรงดันไฟฟ้าทุติยภูมิจะถูกปรับเป็นระดับแรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกัน หากแรงดันไฟฟ้าที่ใช้ในจุด A และ C คือ V1 แรงดันไฟฟ้าต่อรอบในขดลวดนี้จะเป็น
$$ แรงดันไฟฟ้า \: ต่อ \: เทิร์น \: \: = \: \: \ frac {V_ {1}} {N_ {1}} $$
ตอนนี้แรงดันไฟฟ้าข้ามจุด B และ C จะเป็น
$$ V_ {2} \: \: = \: \: \ frac {V_ {1}} {N_ {1}} \: \: \ times \: \: N_ {2} $$
$$ \ frac {V_ {2}} {V_ {1}} \: \: = \: \: \ frac {N_ {2}} {N_ {1}} \: \: = \: \: ค่าคงที่ \ :( พูด \: K) $$
ค่าคงที่นี้ไม่ใช่อะไรนอกจากอัตราส่วนรอบหรืออัตราส่วนแรงดันไฟฟ้าของหม้อแปลงอัตโนมัติ