Трансформатор

В электротехнике трансформатор из одной электрической цепи в - это пассивный компонент , который переносит электрическую энергию другую цепь или несколько цепей . Различный ток в любой катушке трансформатора дает различный магнитный поток в ядре трансформатора, который вызывает различную электродвижущую силу (ЭМФ) по любым другим катушкам, намотанным вокруг того же ядра. Электрическая энергия может быть перенесена между отдельными катушками без металлического (проводящего) соединения между двумя цепями. Закон Фарадея индукции , обнаруженный в 1831 году, описывает индуцированный эффект напряжения в любой катушке из -за меняющегося магнитного потока, окруженного катушкой.

Трансформаторы используются для изменения уровней напряжения переменного тока , такие трансформаторы называются шагом или понижением типа для увеличения или снижения уровня напряжения соответственно. Трансформеры также могут быть использованы для обеспечения гальванической изоляции между цепями, а также для парных этапов обработки сигналов. С момента изобретения первого трансформатора постоянного потенциала в 1885 году трансформаторы стали важными для передачи , распределения и использования электроэнергии переменного тока. ^{[ 1 ]} Широкий ассортимент конструкций трансформаторов встречается в электронных и электрических силовых приложениях. Размер трансформаторов варьируется от RF -трансформаторов меньше кубического сантиметра по объему до единиц, взвешивающих сотни тонн, используемые для взаимосвязанного мощного сетки .

Принципы

Идеальные уравнения трансформатора

По закону индукции Фарадея:

V_{\text{P}}=-N_{\text{P}}{\frac {\mathrm {d} \Phi }{\mathrm {d} t}}

( Уравнение 1 ^{[ А ]}^{[ 2 ]})

V_{\text{S}}=-N_{\text{S}}{\frac {\mathrm {d} \Phi }{\mathrm {d} t}}

( Уравнение 2 )

где $V$ напряжение мгновенное , $N$ Это количество поворотов в обмотке, Dφ/DT является производной магнитного потока φ через один поворот обмотки во времени ( T ), а подписки _P и _S обозначают первичный и вторичный.

Объединение соотношения уравнения. 1 и уравнение 2:

Соотношение поворотов

={\frac {V_{\text{P}}}{V_{\text{S}}}}={\frac {N_{\text{P}}}{N_{\text{S}}}}=a

( Уравнение 3 )

где для преобразования трансформатора A <1 и для понижения трансформатора A > 1. ^{[ 3 ]}

По закону сохранения энергии , кажущаяся , реальная и реактивная сила, каждая из которых сохраняется при вводе и выходе:

S=I_{\text{P}}V_{\text{P}}=I_{\text{S}}V_{\text{S}}

( Уравнение 4 )

где $S$ это очевидная сила и $I$ текущий .

Объединение уравнения. 3 и уравнение 4 С этим конечным знаком ^{[ B ]}^{[ 4 ]} дает идеальную идентичность трансформатора :

{\frac {V_{\text{P}}}{V_{\text{S}}}}={\frac {I_{\text{S}}}{I_{\text{P}}}}={\frac {N_{\text{P}}}{N_{\text{S}}}}={\sqrt {\frac {L_{\text{P}}}{L_{\text{S}}}}}=a

( Уравнение 5 )

где $L$ является ли собственной самоуправлением.

По закону Ома и идеальной идентичности трансформатора:

Z_{\text{L}}={\frac {V_{\text{S}}}{I_{\text{S}}}}

( Уравнение 6 )

Z'_{\text{L}}={\frac {V_{\text{P}}}{I_{\text{P}}}}={\frac {aV_{\text{S}}}{I_{\text{S}}/a}}=a^{2}{\frac {V_{\text{S}}}{I_{\text{S}}}}=a^{2}{Z_{\text{L}}}

( Уравнение 7 )

где $Z_{\text{L}}$ Является ли нагрузочный импеданс вторичного цепи и $Z'_{\text{L}}$ Является ли кажущаяся нагрузка или импеданс первичной схемы, SuperScript $'$ обозначение упоминается в первичном.

Идеальный трансформатор

Идеальный трансформатор линейный , без потерь и идеально связан . Идеальная связь подразумевает бесконечно высокую магнитную проницаемость и индуктивность обмотки и нулевую чистую магнитомотную силу (то есть I _P N _P - I _S N _S = 0). ^{[ 3 ]}^{[ C ]}

Различный ток в первичной обмотке трансформатора создает различный магнитный поток в сердечнике трансформатора, который также окружен вторичной обмоткой. Этот важный поток на вторичной обмотке вызывает различную электродвижущую силу или напряжение во вторичной обмотке. Это явление электромагнитной индукции является основой действия трансформатора, и в соответствии с законом Ленца вторичный ток, созданный таким образом, создает поток, равный и противоположный тем, который порождается первичной обмоткой.

Обмотки намотаны вокруг ядра бесконечно высокой магнитной проницаемости, так что весь магнитный поток проходит как через первичные, так и вторичные обмотки. С источником напряжения, подключенным к первичной обмотке, и нагрузкой, подключенной к вторичной обмотке, токи трансформатора текут в указанных направлениях, а магнитомотивная сила ядра отменяется до нуля.

Согласно закону Фарадея , поскольку один и тот же магнитный поток проходит как через первичные, так и вторичные обмотки в идеальном трансформаторе, в каждом намотке пропорционально пропорционально его поворотам напряжение индуцируется. Коэффициент напряжения намотки трансформатора равен соотношению поворотов обмотки. ^{[ 6 ]}

Идеальный трансформатор - это разумное приближение для типичного коммерческого трансформатора, с соотношением напряжения и соотношением поворотов обмотки оба являются обратно пропорциональными коэффициенту соответствующего тока.

Импеданс нагрузки, относящаяся к первичной схеме, равна соотношению поворотов, квадратировал время импеданса нагрузки вторичной цепи. ^{[ 7 ]}

Настоящий трансформатор

Отклонения от идеального трансформатора

Идеальная модель трансформатора пренебрегает многими основными линейными аспектами реальных трансформаторов, включая неизбежные потери и неэффективность. ^{[ 8 ]}

(а) Потери основного ^{[ 9 ]}

Потери гистерезиса из -за нелинейных магнитных эффектов в ядре трансформатора и
Потеря вихревого тока из -за нагрева джоула в ядре, которые пропорциональны квадрату приложенного напряжения трансформатора.

(б) В отличие от идеальной модели, обмотки в реальном трансформаторе имеют ненулевые сопротивления и индуктивности, связанные с:

Потери в джауле из -за сопротивления в первичных и вторичных обмотках ^{[ 9 ]}
Поток утечки, который убегает от сердечника и проходит через одну обмотку только приводит к первичному и вторичному реактивному импедансу.

(c) Аналогично индуктору , паразитарная емкость и явление саморезонизма из-за распределения электрического поля. Обычно рассматриваются три вида паразитических емкости, и уравнения закрытой петли предоставляются ^{[ 10 ]}

Емкость между соседними поворотами в любом слое;
Емкость между соседними слоями;
Емкость между сердечником и слоем (и), прилегающим к сердечнику;

Включение емкости в модель трансформатора является сложным и редко предпринимается; Эквивалентная схема «реальной» модели трансформатора, показанная ниже, не включает паразитическую емкость. Тем не менее, эффект емкости может быть измерен путем сравнения индуктивности с открытой циркой, т.е. индуктивность первичной обмотки, когда вторичная цепь открыта, с индуктивностью короткого замыкания, когда вторичная обмотка укорачивается.

Поток утечки

Идеальная модель трансформатора предполагает, что весь поток, генерируемый первичными обмотками, все повороты каждой обмотки, включая сам. На практике какой -то поток пересекает пути, которые выходят за пределы обмоток. ^{[ 11 ]} называется потоком утечки и приводит к индуктивности утечки последовательно Такой поток со взаимно связанными обмотками трансформаторов. ^{[ 12 ]} Поток утечки приводит к тому, что энергия попеременно хранится и сбрасывается с магнитных полей с каждым циклом питания. Это не является непосредственно потерей мощности, но приводит к более низкому регулированию напряжения , что приводит к тому, что вторичное напряжение не будет прямо пропорционально первичному напряжению, особенно при тяжелой нагрузке. ^{[ 11 ]} Следовательно, трансформаторы обычно предназначены для очень низкой индуктивности утечки.

В некоторых приложениях требуется увеличение утечки, и длинные магнитные пути, воздушные зазоры или магнитные шунты могут быть преднамеренно внедрены в конструкцию трансформатора, чтобы ограничить ток короткого замыкания, который он будет поставлять. ^{[ 12 ]} Протекающие трансформаторы могут использоваться для подачи нагрузок, которые демонстрируют отрицательное сопротивление , такие как электрические дуги , ртути и натрия лампы и неоновые знаки , или для безопасной обработки нагрузок, которые периодически становятся короткими, такие как электрические сварщики дуги . ^{[ 9 ]}^: 485

Воздушные зазоры также используются для предотвращения насыщения трансформатора, особенно аудиочастотных трансформаторов в цепях, которые имеют компонент постоянного тока, текущий в обмотки. ^{[ 13 ]} использует Насыщенный реактор насыщение ядра для контроля переменного тока.

Знание индуктивности утечки также полезно, когда трансформаторы эксплуатируются параллельно. Можно показать, что если процент импеданса ^{[ E ]} и связанное отношение к обмотке утечки с утечками утечки ( x / r ) двух трансформаторов То же самое, трансформаторы будут использовать мощность нагрузки пропорционально их соответствующим рейтингам. Тем не менее, допуски импеданса коммерческих трансформаторов являются значительными. Кроме того, импеданс и отношение X/R различных трансформаторов мощности имеют тенденцию варьироваться. ^{[ 15 ]}

Эквивалент вокруг

Ссылаясь на диаграмму, физическое поведение практического трансформатора может быть представлено эквивалентной моделью схемы , которая может включать идеальный трансформатор. ^{[ 16 ]}

Потеря обмотки джоул и реактивное сопротивление утечки представлены следующими последовательными импедансами цикла модели:

Первичная обмотка: R _P , X _P
Вторичная обмотка: r _s , x _s .

В нормальном курсе преобразования эквивалентности схемы R _S и X _S на практике обычно относятся к основной стороне путем умножения этих импедансов на соотношение поворотов в квадрате ( N _P / N _S ) ² = а ².

Потеря и реактивное сопротивление основного действия представлены следующими импедансами шунтирования модели:

Потери ядра или железа: r _c
Реактивное сопротивление намагничивания: x _m .

R _C и X _M в совокупности называют намагничивающей ветвью модели.

Потери баллов вызваны в основном из -за гистерезиса и эффектов вихревого тока в ядре и пропорциональны квадрату флюса ядра для работы на данной частоте. ^{[ 9 ]}^{: 142–143} Конечное ядро проницаемости требует намагничивающего тока поддержания _для взаимного потока в сердечнике. Ток намагничивания находится в фазе с потоком, а связь между двумя нелинейными из-за эффектов насыщения. Тем не менее, все импедансы показанной эквивалентной схемы по определению линейные, и такие нелинейные эффекты обычно не отражаются в эквивалентных схемах трансформатора. ^{[ 9 ]}^: 142 При синусоидальном подаче ядро поток отстает индуцированную ЭДС на 90 °. С открытой закрученной вторичной обмоткой ток намагничивания ветви I ₀ равняется току без нагрузки трансформатора. ^{[ 16 ]}

Полученная модель, хотя и иногда называемая «точной» эквивалентной схемой на основе предположений о линейности , сохраняет ряд приближений. ^{[ 16 ]} Анализ может быть упрощен, предполагая, что импеданс намагничивания ветви является относительно высоким и перемещая ветвь слева от первичных импедансов. Это вводит ошибку, но позволяет комбинацию первичных и упомянутых вторичных сопротивлений и реактивного сопротивления простым суммированием в виде двух последовательных импедансов.

Апеданс эквивалентного трансформатора и параметры соотношения трансформатора могут быть получены из следующих тестов: тест на открытый цикл , тест короткого замыкания , тест на сопротивление обмотки и тест отношения трансформатора.

Трансформатор ЭМФ -уравнение

поток в сердечнике является чисто , или среднеквадратичным напряжением E _{среднеквадратично} - Если взаимосвязь обмотки синусоидальным его между ² и пик плотности магнитного потока B _пик в WB/M ² или t (tesla) определяется универсальным уравнением EMF: ^{[ 9 ]}

E_{\text{rms}}={\frac {2\pi fNAB_{\text{peak}}}{\sqrt {2}}}\approx 4.44fNAB_{\text{peak}}

Полярность

Учебное соглашение часто используется в схемах трансформатора, табличках или терминальных маркировках для определения относительной полярности обмотков трансформатора. Положительно увеличивающий мгновенный ток, входящий в «точечную» конец первичной обмотки, вызывает положительное напряжение полярности, выходящее на конец «точки» вторичной обмотки. Трехфазные трансформаторы, используемые в системах электроэнергии, будут иметь табличку с фирменной, указывающей на фазовые отношения между их терминалами. Это может быть в форме фазорной диаграммы или использования альфа-ячечного кода, чтобы показать тип внутреннего соединения (WYE или Delta) для каждой обмотки.

Эффект частоты

ЭДС трансформатора при данном потоке увеличивается с частотой. ^{[ 9 ]} Работая на более высоких частотах, трансформаторы могут быть физически более компактными, поскольку данное ядро может переносить большую мощность без достижения насыщения, и для достижения того же импеданса необходимо меньше поворотов. Тем не менее, свойства, такие как потеря ядра и эффект кожи проводника, также увеличиваются с частотой. В самолетах и военной технике используются электроэнергии 400 Гц, которые снижают ядро и обморок. ^{[ 17 ]} И наоборот, частоты, используемые для некоторых систем электрификации железной дороги, были намного ниже (например, 16,7 Гц и 25 Гц), чем обычные частоты полезности (50–60 Гц) по историческим причинам, связанным главным образом ограничениями ранних двигателей электроэнергии . Следовательно, трансформаторы, используемые для снижения высоких накладных линий, были намного больше и тяжелее для того же рейтинга мощности, чем те, которые необходимы для более высоких частот.

Работа трансформатора при разработанном напряжении, но на более высокой частоте, чем предполагалось, приведет к снижению намагничивающего тока. На более низкой частоте ток намагничивания будет увеличиваться. Работа большого трансформатора в отличие от его частоты проектирования может потребовать оценки напряжений, потерь и охлаждения, чтобы установить, является ли безопасная операция практической. Трансформеры могут потребовать защитных реле для защиты трансформатора от перенапряжения при более высокой частоте с номинальной.

Одним из примеров является трансформаторы тяги, используемые для электрических множественных единиц и высокоскоростных поездов, работающих по регионам с различными электрическими стандартами. Оборудование для преобразователя и тяги должны вместить различные входные частоты и напряжение (в диапазоне от 50 Гц до 16,7 Гц и оценивают до 25 кВ).

На гораздо более высоких частотах требуемый размер сердечника трансформатора резко падает: физически маленький трансформатор может обрабатывать уровни мощности, которые потребуют массивного железного ядра на частоте сети. Разработка коммутационных полупроводниковых устройств обеспечила полезную питание переключателя , чтобы генерировать высокую частоту, а затем изменить уровень напряжения с помощью небольшого трансформатора.

Трансформаторы для более высоких частотных приложений, таких как SMPS, обычно используют основные материалы с гораздо более низким гистерезисом и вихревыми потери, чем в течение 50/60 Гц. Основными примерами являются железные и ферритовые ядра. Убытки с более низкой частотой этих ядер часто лежат за счет плотности потока при насыщении. Например, насыщение ферритов происходит при значительно более низкой плотности потока, чем ламинированное железо.

Крупные трансформаторы мощности уязвимы к сбое изоляции из-за переходных напряжений с высокочастотными компонентами, такими как вызванные при переключении или молнией.

Потери энергии

Потраты энергии трансформатора преобладают потерей обмотки и основных потерь. Эффективность трансформаторов имеет тенденцию улучшаться с увеличением емкости трансформатора. ^{[ 18 ]} Эффективность типичных распределительных трансформаторов составляет около 98 и 99 процентов. ^{[ 18 ]}^{[ 19 ]}

Поскольку потери трансформатора варьируются в зависимости от нагрузки, часто полезно табулировать потерю без нагрузки , потери полной нагрузки, потерю полугрузки и так далее. Потери гистерезиса и вихревого тока постоянны на всех уровнях нагрузки и доминируют без нагрузки, в то время как потери обмотки увеличиваются с увеличением нагрузки. Потеря без нагрузки может быть значительной, так что даже холодный трансформатор представляет собой утечку электрического снабжения. Проектирование энергоэффективных трансформаторов для более низких потерь требует большего сердечника, качественной кремниевой стали или даже аморфной стали для ядра и более толстой проволоки, увеличивая начальную стоимость. Выбор строительства представляет собой компромисс между начальной стоимостью и эксплуатационными затратами. ^{[ 20 ]}

Потери трансформатора возникают из:

Потеря в джоуле

Ток, протекающий через проводник обмотки, вызывает нагрев джоула из -за сопротивления провода. По мере увеличения частоты эффект кожи и эффект близости вызывает сопротивление обмотки и, следовательно, потери для увеличения.

Основные потери

Потери гистерезиса

Каждый раз, когда магнитное поле изменяется, небольшое количество энергии теряется из -за гистерезиса внутри сердечника, вызванного движением магнитных доменов в стали. Согласно формуле Штайнмеца, тепловая энергия из -за гистерезиса определяется

W_{\text{h}}\approx \eta \beta _{\text{max}}^{1.6}

и,

Таким образом, потеря гистерезиса дается

P_{\text{h}}\approx {W}_{\text{h}}f\approx \eta {f}\beta _{\text{max}}^{1.6}

Там, где F является частотой, η является коэффициентом гистерезиса, а β _-макс - максимальная плотность потока, эмпирический показатель которого варьируется от примерно 1,4 до 1,8, но часто дается как 1,6 для железа. ^{[ 20 ]} Более подробный анализ см. В уравнении магнитного ядра и Штайнмеца .

Вихревые текущие потери

Вихревые токи индуцируются в ядре проводящего металлического трансформатора изменяющимся магнитным полем, и этот ток протекает через сопротивление железа рассеивает энергию как тепло в сердечнике. Потеря вихревого тока является сложной функцией квадрата частоты питания и обратного квадрата толщины материала. ^{[ 20 ]} Потери вихревого тока могут быть уменьшены, сделав ядро стеки ламинаций (тонких пластин) электрически изолированными друг от друга, а не твердого блока; Все трансформаторы, работающие на низких частотах, используют ламинированные или аналогичные ядра.

Трансформатор, связанный с магнитом: Магнитный поток в ферромагнитном материале, таком как ядро, заставляет его физически расширять и слегка сжиматься с каждым циклом магнитного поля, эффектом, известным как магнитострикция , энергия трения, из которой производит звуковой шум, известный как сеть гул или «трансформатор гул ". ^{[ 21 ]} Этот трансформатор Hume особенно нежелателен в трансформаторах, поставляемых на частотах мощности , и в высокочастотных трансформаторах обработки, связанных с телевизионными CRT .
Бездомные потери: Индуктивность утечки сама по себе в значительной степени без потерь, поскольку энергия, поставляемая в его магнитные поля, возвращается в поставку со следующим полуциком. Тем не менее, любой поток утечки, который перехватывает близлежащие проводящие материалы, такие как структура поддержки трансформатора, приведет к вихревым токам и будет преобразован в тепло. ^{[ 22 ]}
Радиация: Существуют также радиационные потери из -за колебания магнитного поля, но они обычно небольшие.
Механическая вибрация и звуковая передача шума: В дополнение к магнитострикции, чередующее магнитное поле вызывает колеблющиеся силы между первичными и вторичными обмотками. Эта энергия вызывает передачу вибрации в взаимосвязанных металлоконструкциях, таким образом усиливая звуковой трансформатор гул. ^{[ 23 ]}

Строительство

Ядер

Форма ядра = основной тип; Форма оболочки = тип оболочки

Трансформаторы с замкнутым явлением построены в «основной форме» или «форме оболочки». Когда обмотки окружают ядро, трансформатор является формой ядра; Когда обмотки окружены сердечником, трансформатор является формой оболочки. ^{[ 24 ]} Конструкция формы оболочки может быть более распространенной, чем конструкция основной формы для применений распределительных трансформаторов из -за относительной легкость в укладке ядра вокруг обмотки. ^{[ 24 ]} Конструкция основной формы имеет тенденцию, как правило, быть более экономичным и, следовательно, более распространенным, чем конструкция формы оболочки для применений трансформаторов высокого напряжения в нижнем конце их диапазонов напряжения и мощности (меньше или равных, номинально,, 230 кВ или 75 мВА). При более высоком напряжении и рейтингах мощности трансформаторы формы оболочки, как правило, более распространены. ^{[ 24 ]}^{[ 25 ]}^{[ 26 ]} Дизайн формы оболочки имеет тенденцию быть предпочтительной для повышения высокого напряжения и более высоких применений MVA, потому что, хотя и более трудоемкие для производства, трансформаторы оболочки формы характеризуются как имеющие по себе лучшее соотношение KVA-Weight, лучшие характеристики прочности короткого замыкания и более высокие иммунитет к повреждению транзита. ^{[ 26 ]}

Ламинированные стальные ядра

Трансформатор типа оболочки с ламинированным ядром, показывающий края ламинаций в верхней части фото

Трансформаторы для использования на мощности или аудиочастотах обычно имеют ядра из силиконовой стали с высокой проницаемостью . ^{[ 27 ]} Сталь имеет проницаемость, чем у свободного пространства , а ядро служит значительно уменьшить ток намагничивания и ограничить поток на путь, который внимательно сочетает обмотки. ^{[ 28 ]} Ранние разработчики трансформатора вскоре поняли, что ядра, построенные из твердого железа, привели к чрезмерным потерям вихревого тока, и их конструкции смягчали этот эффект с ядрами, состоящими из пучков изолированных железных проводов. ^{[ 29 ]} Более поздние конструкции построили ядро, укладывая слои тонких стальных ламинаций, принцип, который остался в использовании. Каждое ламинирование изолировано от своих соседей тонким непроводящим слоем изоляции. ^{[ 30 ]} Уравнение Универсального ЭДС трансформатора может использоваться для расчета площади поперечного сечения ядра для предпочтительного уровня магнитного потока. ^{[ 9 ]}

Эффект ламинаций заключается в том, чтобы ограничить вихревые токи высокоэллиптическими путями, которые охватывают небольшой поток и таким образом уменьшают их величину. Более тонкие ламинации уменьшают потери, ^{[ 27 ]} но более трудоемкие и дорогие для построения. ^{[ 31 ]} Тонкие ламинации обычно используются на высокочастотных трансформаторах, с некоторыми из очень тонких стальных ламинаций, способных работать до 10 кГц.

Одна общая конструкция ламинированного ядра сделана из чередующихся стопок эко-образных стальных листов, покрытых I-образными частями, что приводит к его названию EI Transformer . ^{[ 31 ]} Такой дизайн имеет тенденцию демонстрировать больше потерь, но очень экономична для производства. Тип среза или C-ядра изготавливается путем обливания стальной полосы вокруг прямоугольной формы, а затем соединения слоев. Затем его разрезают по двум, образуя две формы C, а ядро собирается путем связывания двух половинок C вместе со стальным ремешком. ^{[ 31 ]} У них есть то преимущество, что поток всегда ориентирован параллельно металлическим зернам, снижая нежелание.

стальной ядра Остальной остаточной означает, что он сохраняет статическое магнитное поле, когда мощность удаляется. Когда мощность затем повторно применяется, остаточное поле вызовет высокий ток запуска до тех пор, пока эффект оставшегося магнетизма не уменьшится, обычно после нескольких циклов приложенной формы волны переменного тока. ^{[ 32 ]} Должны быть выбранные устройства защиты от перегрузки, такие как предохранители, чтобы позволить этому безвредному прохождению.

На трансформаторах, подключенных к длинным линию передачи мощности, индуцированные токи из -за геомагнитных нарушений во время солнечных штормов могут вызвать насыщение ядра и работу устройств защиты трансформатора. ^{[ 33 ]}

Распределительные трансформаторы могут достигать низких потерь без нагрузки, используя ядра, изготовленные с высокопроизводительной силиконовой сталью или аморфным (некристаллическим) металлическим сплавом с низкой потерей . Более высокая начальная стоимость материала ядра компенсирует срок службы трансформатора по более низким потери при легкой нагрузке. ^{[ 34 ]}

Твердые ядра

Порошкообразные железные ядра используются в цепях, таких как питания переключателя, которые работают выше частоты сети и до нескольких десятков килохерца. Эти материалы сочетают в себе высокую магнитную проницаемость с высоким объемным электрическим удельным сопротивлением . Для частот, выходящих за пределы полосы VHF ядра, изготовленные из непроводящих магнитных керамических материалов, называемых ферритами . , распространены ^{[ 31 ]} Некоторые радиочастотные трансформаторы также имеют подвижные ядра (иногда называемые «слизняками»), которые позволяют регулировать коэффициент связи (и полоса пропускания ) настроенных радиочастотных цепей.

Тороидальные ядра

Тороидальные трансформаторы построены вокруг кольцевой ядра, которое, в зависимости от рабочей частоты, изготовлена из длинной полосы кремниевой стали или пермаллои, в катушку, порошкообразное железо или феррит . ^{[ 35 ]} Конструкция полосы гарантирует, что границы зерен оптимально выровнены, повышая эффективность трансформатора за счет снижения нежелания сердечника . Закрытая форма кольца устраняет воздушные зазоры, присущие конструкции ядра EI. ^{[ 9 ]} ^: 485 Поперечное сечение кольца обычно является квадратным или прямоугольным, но также доступны более дорогие ядра с круглыми поперечными сечениями. Первичные и вторичные катушки часто концентрически намотают, чтобы покрыть всю поверхность сердечника. Это сводит к минимуму необходимую длину провода и обеспечивает скрининг, чтобы минимизировать магнитное поле ядра от генерации электромагнитных помех .

Тороидальные трансформаторы более эффективны, чем более дешевые ламинированные типы EI для аналогичного уровня мощности. Другие преимущества, по сравнению с типами EI, включают меньший размер (около половины), более низкий вес (около половины), меньший механический гул (делая их превосходными в аудио-усилителях), нижнее внешнее магнитное поле (около одной десятой), потери с низким содержанием нагрузки ( Делая их более эффективными в резервных цепях), монтаж с одним болтом и большим выбором форм. Основными недостатками являются более высокая стоимость и ограниченная мощность (см. Параметры классификации ниже). Из -за отсутствия остаточного зазора в магнитном пути тороидальные трансформаторы также имеют тенденцию демонстрировать более высокий ток нагрузков по сравнению с ламинированными типами EI.

Ферритные тороидальные ядра используются на более высоких частотах, как правило, от нескольких десятков килохерца до сотен мегахерц, чтобы уменьшить потери, физические размеры и вес индуктивных компонентов. Недостатком конструкции тороидального трансформатора является более высокая стоимость рабочей силы на обмотку. Это связано с тем, что необходимо передавать всю длину катушки, обливающейся через сердечную апертуру каждый раз, когда в катушку добавляется один поворот. Как следствие, тороидальные трансформаторы, оцененные более нескольких KVA, редки. Относительно мало тороидов предлагается с рейтингами мощности выше 10 кВА, и практически нет выше 25 кВА. Небольшие распределительные трансформаторы могут достичь некоторых преимуществ тороидального ядра, разделяя его и заставляя его открыть, а затем вставить шпобу, содержащую первичные и вторичные обмотки. ^{[ 36 ]}

Воздушные ядра

Трансформатор может быть произведен путем размещения обмотков рядом друг с другом, расположенным на обозначении «воздушного» трансформатора. Аэродинный трансформатор устраняет потери из-за гистерезиса в материале ядра. ^{[ 12 ]} Индуктивность намагничивания резко снижается из -за отсутствия магнитного сердечника, что приводит к большим намагничивающим токам и потерям, если они используются на низких частотах. Авиационные трансформаторы не подходят для использования в распределении питания, ^{[ 12 ]} но часто используются в радиочастотных приложениях. ^{[ 37 ]} Воздушные ядер также используются для резонансных трансформаторов , таких как катушки Tesla, где они могут достичь достаточно низких потерь, несмотря на низкую индуктивность намагничивания.

Обмотки

Электрический проводник, используемый для обмотков, зависит от применения, но во всех случаях поворот индивидуума должен быть электрически изолирован друг от друга, чтобы гарантировать, что ток движется на протяжении каждого шага. Для небольших трансформаторов, в которых токи низкие, а разность потенциалов между соседними поворотами невелика, катушки часто намотаны из эмалированного провода магнитов . Большие трансформаторы питания могут быть намотаны с медной прямоугольной полосовой проводниками, изолированными бумагой, пропитанной нефтью, и блоками прессой . ^{[ 38 ]}

Высокочастотные трансформаторы, работающие в десятках до сотен килохерца, часто имеют обмотки из плетеная проволока LIT, чтобы минимизировать потери эффекта и эффекта близости. ^{[ 39 ]} Крупные трансформаторы мощности также используют несколько цепочек проводников, поскольку даже при низких частотах мощности неоднородное распределение тока в противном случае существовало бы при обмотках с высоким тока. ^{[ 38 ]} Каждая прядь индивидуально изолирована, и пряди расположены так, чтобы в определенных точках обмотки или во всей обмотке каждая часть занимает различные относительные положения в полном проводнике. Транспозиция выравнивает ток, текущий в каждой цепи проводника, и уменьшает потери вихревого тока в самой обмотке. Проводник, проводящий, также более гибкий, чем твердый проводник аналогичного размера, помогая производству. ^{[ 38 ]}

Обмотки сигнальных трансформаторов сводят к минимуму индуктивность утечки и неприятную емкость для улучшения высокочастотной реакции. Катушки разделены на секции, и эти секции, чередующиеся между секциями других обмоток.

Трансформаторы частоты питания могут иметь нажатия в промежуточных точках на обмотке, обычно на стороне обмотки более высокого напряжения, для регулировки напряжения. TAPS может быть повторно подключено вручную, или для изменения TAPS может быть предусмотрено ручное или автоматический переключатель. нагрузки Автоматические смены используются для электропередачи или распределения электроэнергии, на оборудовании, таком как трансформаторы дуги печи , или для регуляторов автоматического напряжения для чувствительных нагрузок. Аудиочастотные трансформаторы, используемые для распределения аудио в общедоступных громкоговорителях, имеют нажатия, чтобы разрешить корректировку импеданса для каждого оратора. Трансформатор с центральным нажатием часто используется на выходной стадии усилителя мощности аудио в цепи . Трансформаторы модуляции в AM -передатчиках очень похожи.

Охлаждение

Это правило, что ожидаемая продолжительность электрической изоляции в возрасте примерно на каждые 7 ° C до 10 ° C в рабочей температуре (экземпляр применения уравнения Аррениуса ). ^{[ 40 ]}

Небольшие трансформаторы, связанные с жидкостью и жидкостью, часто самооока в результате естественной конвекции и рассеивания теплового радиации . По мере увеличения рейтингов мощности трансформаторы часто охлаждаются при принудительном охлаждении, охлаждении принудительного масла, водным охлаждением или их комбинациям. ^{[ 41 ]} Большие трансформаторы заполнены трансформаторным маслом , которое оба охлаждают и изолируют обмотки. ^{[ 42 ]} Трансформаторное масло часто представляет собой очень рафинированное минеральное масло , которое охлаждает обмотки и изоляцию, циркулируя в резервуаре трансформатора. Система минерального масла и бумажном изоляции была широко изучена и используется более 100 лет. Предполагается, что 50% трансформаторов энергетики выживут на 50 лет использования, что средний возраст отказа трансформаторов электроэнергии составляет от 10 до 15 лет, и что около 30% отказа трансформаторов электроэнергии обусловлены изоляцией и перегрузкой. ^{[ 43 ]}^{[ 44 ]} Длительная работа при повышенной температуре ухудшает изоляционные свойства обмотки изоляции и диэлектрической охлаждающей жидкости, что не только сокращает срок службы трансформатора, но в конечном итоге может привести к катастрофическому разрушению трансформатора. ^{[ 40 ]} В качестве руководства с большим количеством эмпирического исследования тестирование трансформаторного нефти, включая анализ растворенного газа, обеспечивает ценную информацию о техническом обслуживании.

Строительные правила во многих юрисдикциях требуют, чтобы в помещении жидкости были заполнены в помещении, чтобы использовать диэлектрические жидкости, которые менее легко воспламеняются, чем масло, либо были установлены в пожарных комнатах. ^{[ 18 ]} Сухие трансформаторы с воздушным охлаждением могут быть более экономичными, если они устраняют стоимость огнеустойчивой комнаты трансформатора.

Танк с заполненными жидкостью трансформаторов часто имеет радиаторы, через которые жидкая охлаждающая жидкость циркулирует естественной конвекцией или плавниками. Некоторые крупные трансформаторы используют электрические вентиляторы для охлаждения принудительного воздуха, насосы для охлаждения принудительного жидкости или имеют теплообменники для водяного охлаждения. ^{[ 42 ]} Трансформатор с нефтью может быть оснащен реле Буххольца , который, в зависимости от серьезности накопления газа из-за внутреннего артирования, используется для запуска тревоги или дегрозиции трансформатора. ^{[ 32 ]} Установки трансформаторов, связанные с маслом, обычно включают меры по защите пожарной защиты, такие как стены, содержание масла и спринклерные системы с огнеупрессивным путем.

Полихлорированные бифенилы (ПХД) обладают свойствами, которые когда -то предпочитали их использование в качестве диэлектрической охлаждающей жидкости , хотя опасения по поводу их устойчивости окружающей среды привели к широкому запрету их использования. ^{[ 45 ]} Сегодня нетоксичные, стабильные масла на основе силиконовых на основе или фторированные углеводороды могут использоваться там, где расходы на огнеустойчивую жидкость сметают дополнительные стоимость здания для хранилища трансформатора. ^{[ 18 ]}^{[ 46 ]} Тем не менее, длительный срок службы трансформаторов может означать, что потенциал для воздействия может быть высоким после запрета. ^{[ 47 ]}

Некоторые трансформаторы имеют газопроизводство. Их обмотки закрыты в герметизированные, подчеркиваемые резервуары и часто охлаждаются азотом или гексафторидным газом азота или серы . ^{[ 46 ]}

Экспериментальные трансформаторы электроэнергии в диапазоне 500–1000 кВА были построены из обмоток жидкого азота или гелия сверхпроводящих , которые устраняют потери намотки , не влияя на потери ядра. ^{[ 48 ]}^{[ 49 ]}

Изоляция

Изоляция должна быть обеспечена между индивидуальными поворотами обмоток, между обмотками, между обмотками и ядром, и на терминалах обмотки.

Межтехнологическая изоляция мелких трансформаторов может быть слоем изоляционного лака на проводе. Слои бумажных или полимерных пленок может быть вставлен между слоями обмоток и между первичными и вторичными обмотками. Трансформатор может быть покрыт или погружен в полимерную смолу, чтобы улучшить силу обмоток и защитить их от влаги или коррозии. Смола может быть пропитан в обмотчивую изоляцию с использованием комбинаций вакуума и давления во время процесса покрытия, что устраняет все пустоты воздуха в обмотке. В пределах, вся катушка может быть помещена в форму, а смола бросает вокруг нее в виде твердого блока, инкапсулируя обмотки. ^{[ 50 ]}

Крупные наполненные маслом трансформаторы питания используют обмотки, обернутые изолирующей бумагой, которая пропитывается маслом во время сборки трансформатора. Наполненные нефтью трансформаторы используют очень рафинированное минеральное масло для изоляции и охлаждения обмоток и ядра. Строительство заполненных нефтью трансформаторов требует, чтобы изоляция, покрывающая обмотки, была полностью высушена от остаточной влаги до введения масла. Сушка может быть выполнена путем циркулирующего горячего воздуха вокруг сердечника, циркулирующим внешним нагреваемым маслом трансформатора или сушкой паразой (VPD), где испариваемый растворитель передает тепло путем конденсации на катушке и сердечнике. Для небольших трансформаторов используется нагревание сопротивления путем инъекции тока в обмотки.

Втулки

Большие трансформаторы снабжены высоковольтными изолированными втулками, изготовленными из полимеров или фарфора. Большая втулка может быть сложной структурой, поскольку она должна обеспечить тщательный контроль над градиентом электрического поля, не позволяя трансформатору утечь масло. ^{[ 51 ]}

Параметры классификации

Трансформеры могут быть классифицированы во многих отношениях, например, следующие:

Рейтинг мощности : от доли Volt-Ampere (VA) до более чем тысячи MVA.
Обязанность трансформатора : непрерывный, короткий, прерывистый, периодический, различный.
Частотный диапазон : частота питания , аудиочастота или радиочастотная .
Класс напряжения : от нескольких вольт до сотен киловолтов.
Тип охлаждения : сухой или жидкости; Самоохласный, принудительный воздушный охлаждение; принудительное масляное охлаждение, охлаждение с водой.
Применение : источник питания, сопоставление импеданса, выходное напряжение и стабилизатор тока, импульс , изоляция схемы, распределение питания , выпрямитель , дуговая печь , выход усилителя и т. Д.
Основная магнитная форма : форма ядра, форма оболочки, концентрический, бутерброд.
Дескриптор трансформатора с постоянным потенциалом : шаг, понижение, вниз, изоляция .
Общая конфигурация обмотки : с помощью Vector Group , двухзаметочные комбинации фазовых обозначений Delta, Wye или Star и Zigzag ; Autotransformer , Scott-T
Фазовая обмотка фазы выпрямителя : 2-смеси, 6-импульс; 3-ые, 12-импульс; Полем Полем ., N -Winding , [ n -1] · 6 -импульс; многоугольник; и т. д..

Приложения

Трансформер на станции генерирующего известняка в Манитобе , Канада

Различные конкретные конструкции электрического применения требуют различных типов трансформаторов . Хотя все они разделяют основные характерные принципы трансформатора, они настроены на строительные или электрические свойства для определенных требований к установке или условий схемы.

При передаче электроэнергии трансформаторы позволяют передавать электроэнергию при высоких напряжениях, что уменьшает потери из -за нагрева проводов. Это позволяет генерирующим растениям быть расположенными экономически на расстоянии от потребителей электричества. ^{[ 52 ]} Все, кроме крошечной фракции мировой электрической силы, прошла через серию трансформаторов к тому времени, когда она достигает потребителя. ^{[ 22 ]}

Во многих электронных устройствах трансформатор используется для преобразования напряжения из распределительной проводки в удобные значения для требований схемы, либо непосредственно на частоте линии питания, либо посредством источника питания режима переключения .

Трансформаторы сигнала и аудио используются для пары этапов усилителей и соответствуют устройствам, таким как микрофоны , и записывают игроков с вводом усилителей. Аудио-трансформаторы позволили телефонным схемам продолжать двустороннюю беседу за одну пару проводов. Балун -трансформатор преобразует сигнал, который ссылается на заземление в сигнал, который имеет сбалансированные напряжения на землю , например, между внешними кабелями и внутренними цепями. Изоляционные трансформаторы предотвращают утечку тока во вторичный цех и используются в медицинском оборудовании и на строительных площадках. Резонансные трансформаторы используются для связи между этапами радиоприемников или в высоковольтных катушках Tesla.

История

Открытие индукции

Электромагнитная индукция , принцип работы трансформатора, была открыта независимо от Майкла Фарадея в 1831 году и Джозефом Генри в 1832 году. ^{[ 54 ]}^{[ 55 ]}^{[ 56 ]}^{[ 57 ]} Только Фарадей продолжил свои эксперименты до такой степени, что выработал уравнение, описывающее взаимосвязь между ЭДС и магнитным потоком, теперь известным как закон индукции Фарадея :

|{\mathcal {E}}|=\left|{{\mathrm {d} \Phi _{\text{B}}} \over \mathrm {d} t}\right|,

где $|{\mathcal {E}}|$ это величина ЭДС в вольт, а φ _b - магнитный поток через цепь в Вебере . ^{[ 58 ]}

Фарадей провел ранние эксперименты по индукции между катушками проволоки, включая обмороку пару катушек вокруг железного кольца, создавая тем самым первое трансформатор с закрытым тороидальным явлением. ^{[ 57 ]}^{[ 59 ]} Однако он применил только отдельные импульсы тока к своему трансформатору и никогда не обнаружил связь между соотношением поворотов и ЭДС в обмотках.

Индукционные катушки

Первым типом трансформатора, который широко использовался, была индукционная катушка , изобретенная ирландской католической преподобной Николасом Каллан из колледжа Мэйнут , Ирландия в 1836 году. ^{[ 57 ]} Он был одним из первых исследователей, которые осознали больше поворотов, которые вторичная обмотка имеет по отношению к первичной обмотке, тем больше будет индуцированная вторичная ЭДС. Индукционные катушки развивались из усилий ученых и изобретателей по получению более высоких напряжений от батарей. Поскольку батареи производят постоянный ток (DC), а не AC, индукционные катушки опирались на вибрирующие электрические контакты , которые регулярно прерывали ток в первичном направлении для создания изменений потока, необходимых для индукции. Между 1830 -м и 1870 -х годами усилия по созданию лучших индукционных катушек, в основном по испытаниям и ошибкам, медленно выявили основные принципы трансформаторов.

Первые трансформаторы переменного тока

К 1870 -м годам были доступны эффективные генераторы, производящие переменную ток (AC) , и было обнаружено, что AC может напрямую прикреплять индукционную катушку без прерывателя .

В 1876 году российский инженер Павел Яблучков изобрел систему освещения на основе набора индукционных катушек, где основные обмотки были подключены к источнику переменного тока. Вторичные обмотки могут быть подключены к нескольким «электрическим свечам» (дуговые лампы) его собственного дизайна. Катушки Яблучков, используемая в основном в качестве трансформаторов. ^{[ 60 ]}

В 1878 году фабрика Ganz , Будапешт, Венгрия, начала производить оборудование для электрического освещения и к 1883 году установила более пятидесяти систем в Австрии-Венгрии. Их системы переменного тока использовали дуги и лампы накаливания, генераторы и другое оборудование. ^{[ 57 ]}^{[ 61 ]}

В 1882 году Лакен Голард и Джон Диксон Гиббс впервые продемонстрировали устройство с первоначально широко распространенным ламинированным ядром с открытым железом, называемым «вторичным генератором» в Лондоне, а затем продали эту идею компании Westinghouse в Соединенных Штатах в 1886 году. ^{[ 29 ]} Они также продемонстрировали изобретение в Турине, Италия, в 1884 году, где оно было очень успешным и принято для системы электрического освещения. ^{[ 62 ]} Их устройство использовало фиксированное соотношение 1: 1 для подачи последовательной схемы для нагрузки на использование (лампы). Напряжение их системы контролировалось путем вталкивания и вытягивания его открытого железного ядра. ^{[ 63 ]}

Распределение трансформаторов раннего серии

Индукционные катушки с открытыми магнитными целями неэффективны при передаче питания на нагрузки . Примерно до 1880 года парадигма для передачи мощности переменного тока от подачи высокого напряжения в нагрузку с низким напряжением была последовательной цепью. Трансформаторы с открытыми ядрами с соотношением около 1: 1 были связаны с их первичными вещами последовательно, чтобы позволить использовать высокое напряжение для передачи при при этом низкое напряжение на лампах. В этом методе неотъемлемый недостаток заключался в том, что выключение одной лампы (или другого электрического устройства) повлияло на напряжение, поставляемое всем остальным на одной цепи. Многие регулируемые конструкции трансформаторов были введены для компенсации этой проблемной характеристики последовательной схемы, в том числе тех, кто использует методы регулировки ядра или обход магнитного потока вокруг части катушки. ^{[ 62 ]} Эффективные, практические конструкции трансформаторов не появлялись до 1880 -х годов, но в течение десятилетия трансформатор будет сыгран важным в войне за течений и, увидев триумф систем распределения переменного тока над своими аналогами DC, в том, что они оставались доминирующими когда -либо с. ^{[ 64 ]}

Оболочка форма трансформатора. Эскиз, используемый Uppenborn для описания патентов и самых ранних статей ZBD 1885 года. ^{[ 62 ]}

Конструкция Стэнли 1886 года для регулируемых промежуточных индукционных катушек с открытым явлением

Трансформаторы с замкнутым явлением и параллельное распределение мощности

Осенью 1884 года Кароли Зиперновский , Отт Блайт и Микса Дери (ZBD), три венгерских инженера, связанные с работами GANZ , определили, что устройства с открытым ядрам нецелесообразны, поскольку они были неспособны для надежного регулирующего напряжения. ^{[ 61 ]} Фабрика Ganz также осенью 1884 года совершила доставку первых пяти высокоэффективных трансформеров AC AC, первые из этих подразделений были отправлены 16 сентября 1884 года. ^{[ 65 ]} Этот первый блок был изготовлен в соответствии с следующими спецификациями: 1400 Вт, 40 Гц, 120: 72 В, 11,6: 19,4 А, соотношение 1,67: 1, однофазная форма оболочки. ^{[ 65 ]} В своих патентных приложениях 1885 года для новых трансформаторов (позже называемых трансформаторами ZBD) они описали две конструкции с закрытыми магнитными целями, где медные обмотки были либо намотаны вокруг ядра железного проволочного кольца, либо окружены железным проволочным ядром. ^{[ 62 ]} Два конструкции были первым применением двух основных конструкций трансформатора в общем использовании по сей день, называемой «ядра» или «форма оболочки». ^{[ 66 ]}

В обоих конструкциях магнитный поток, связывающий первичные и вторичные обмотки, проходили почти полностью в пределах ядра железа, без преднамеренного пути через воздух (см. Тороидальные ядра ниже). Новые трансформаторы были в 3,4 раза эффективнее, чем биполярные устройства с открытым ядром голлярда и Гиббса. ^{[ 67 ]} Патенты ZBD включали два других основных взаимосвязанных инноваций: одно из -за использования параллельных подключенных, а не подключенных серий, нагрузки на использование, другая, касающаяся способности иметь трансформаторы высокого соотношения, так что напряжение сети питания может быть намного выше (изначально 1400 до 2000 В), чем напряжение нагрузок использования (100 В изначально предпочтительно). ^{[ 68 ]}^{[ 69 ]} При использовании в параллельных подключенных системах распределения электроэнергии трансформаторы с закрытыми ядрами, наконец, сделали его технически и экономически возможным для обеспечения электроэнергии для освещения в домах, предприятиях и общественных местах. Блайт предположил, что использование закрытых сердечников, Зиперневский предложил использовать параллельные шунтирующие соединения , и Дери провел эксперименты; ^{[ 70 ]} В начале 1885 года три инженера также устранили проблему потерь вихревого тока с помощью изобретения ламинирования электромагнитных ядер. ^{[ 71 ]}

Трансформеры сегодня разработаны на принципах, обнаруженных тремя инженерами. Они также популяризировали слово «трансформатор», чтобы описать устройство для изменения ЭДС электрического тока ^{[ 72 ]} Хотя термин уже использовался к 1882 году. ^{[ 73 ]}^{[ 74 ]} В 1886 году разработали инженеры ZBD, а завод Ganz поставляла электрическое оборудование для первой в мире электростанции , которая использовала генераторы переменного тока для питания параллельной подключенной к электрической сети, паровой электростанции Rome-Cerchi. ^{[ 75 ]}

Улучшения Westinghouse

Опираясь на развитие технологий AC в Европе, ^{[ 76 ]} Джордж Уэсттинхаус основал Westinghouse Electric в Питтсбурге, штат Пенсильвания, 8 января 1886 года. ^{[ 77 ]} Новая фирма стала активной в разработке электрической инфраструктуры переменного тока (AC) на всей территории Соединенных Штатов. Компания Edison Electric Light владела вариантом по правам США для трансформаторов ZBD, требуя, чтобы Westinghouse использовал альтернативные проекты по тем же принципам. Джордж Уэстрингаус купил патенты Gaulard и Gibbs за 50 000 долларов в феврале 1886 года. ^{[ 78 ]} Он поручил Уильяму Стэнли задачу перепроектирования трансформатора Gaulard и Gibbs для коммерческого использования в Соединенных Штатах. ^{[ 79 ]} Первая запатентованная конструкция Стэнли была для индукционных катушек с отдельными ядрами мягкого железа и регулируемыми зазорами для регулирования ЭДС, присутствующего во вторичной обмотке (см. Изображение). Этот дизайн ^{[ 80 ]} впервые использовался коммерчески в США в 1886 году ^{[ 81 ]} Но Westinghouse намеревался улучшить дизайн Stanley, чтобы сделать его (в отличие от типа ZBD) простым и дешевым. ^{[ 80 ]}

Westinghouse, Stanley и Associates вскоре разработали ядро, которое было проще изготовить, состоящее из стопки тонких «электронных» железных пластин, изолированных тонкими листами бумаги или другого изоляционного материала. Затем можно скользить предварительно обвесыми катушками на место, а прямые железные пластины заложены для создания закрытой магнитной цепи. Westinghouse получил патент на новый недорогой дизайн в 1887 году. ^{[ 70 ]}

Другие ранние дизайны трансформаторов

В 1889 году инженер российского происхождения Михаил Доливо-Добролски разработал первый трехфазный трансформатор в Allgemeine Elektricitäts-Gesellschaft («Общая электроэнергетическая компания») в Германии. ^{[ 82 ]}

В 1891 году Никола Тесла изобрела катушку Tesla , воздушную, двойную резонансную трансформатор с двойным настраиванием для производства очень высоких напряжений на высокой частоте. ^{[ 83 ]}

Аудиочастотные трансформаторы (« повторные катушки ») использовались ранними экспериментаторами при разработке телефона . ^{[ 84 ]}

Смотрите также

Примечания

^ С поворотами обмотки, ориентированных перпендикулярно на линии магнитного поля, поток является произведением плотности магнитного потока и области ядра, магнитное поле варьируется со временем в соответствии с возбуждением первичного. Выражение $\mathrm {d} \Phi /\mathrm {d} t$ , определяется как производная магнитного потока $\Phi$ со временем $t$ , обеспечивает меру скорости магнитного потока в ядре и, следовательно, ЭДС, индуцированной в соответствующей обмотке. Негативный знак в уравнении. 1 и уравнение 2 согласуется с законом Ленца и законом Фарадея в том смысле, что в соответствии с конвенцией «ЭМС», вызванное увеличением магнитных связей, противоположно направлению, которое будет дано правым правилом ».
^ Хотя каждая индуктивность идеального трансформатора бесконечно высока, квадратный корень коэффициента обмотки индуктивных индукций равен соотношению поворотов.
^ Это также подразумевает следующее: поток чистого ядра равен нулю, входной импеданс бесконечен, когда вторичный является открытым и нулевым, когда вторичный закороченный; Существует нулевая фазовая сдвиг через идеальный трансформатор; Входная и выходная мощность и реактивная вольт-ампер сохраняются; Эти три утверждения применяются для любой частоты выше нуля, а периодические сигналы сохраняются. ^{[ 5 ]}
^ Направление трансформаторных токов соответствует правому правилу.
^ Процентное импеданс - это отношение падения напряжения во вторичной от NO нагрузки до полной нагрузки. ^{[ 14 ]}

Ссылки

^ Беделл, Фредерик (1942). «История формы волны переменного тока, ее определение и стандартизация». Сделки Американского института инженеров -электриков . 61 (12): 864. doi : 10.1109/t-Aiee.1942.5058456 . S2CID 51658522 .
^ Скиллинг, Хью Хилдрет (1962). Электромеханика . John Wiley & Sons, Inc. с. 39
^ Jump up to: ^а ^{беременный} Brenner & Javid 1959 , §18-6 Идеальный трансформатор, с. 598–600
^ Brenner & Javid 1959 , §18-1 Символы и полярность взаимной индуктивности, стр. = 589–590
^ Crosby 1958 , p. 145
^ Пол А. Типлер, Physics , Worth Publishers, Inc., 1976 ISBN 0-87901-041-X , стр. 937-940
^ Фланаган, Уильям М. (1993). Справочник по проектированию и приложениям трансформатора (2 -е изд.). МакГроу-Хилл. ISBN 978-0-07-021291-6 Полем С. 2-1, 2-2
^ Электротехника: введение . Saunders College Publishing. 1984. с. 610. ISBN 0-03-061758-8 .
^ Jump up to: ^а ^{беременный} ^в ^{дюймовый} ^и ^фон ^глин ^час ^я Скажи, М.Г. (1983). Машины переменного тока (5 -е изд.). Лондон: Питман. ISBN 978-0-273-01969-5 .
^ L. Dalessandro, F. d. S. Cavalcante, и JW Kolar, «Самоупостительность высоковольтных трансформаторов», IEEE Transactions на Power Electronics, Vol. 22, нет. 5, с. 2081–2092, 2007.
^ Jump up to: ^а ^{беременный} McLaren 1984 , с. 68-74
^ Jump up to: ^а ^{беременный} ^в ^{дюймовый} Калверт, Джеймс (2001). «Внутри трансформаторы» . Университет Денвера. Архивировано из оригинала 9 мая 2007 года . Получено 19 мая 2007 г.
^ Терман, Фредерик Э. (1955). Электронная и радиоинженерия (4 -е изд.). Нью-Йорк: МакГроу-Хилл. С. 15 .
^ Heathcote 1998 , p. 4
^ Ноултон, аэ, изд. (1949). Стандартное руководство для инженеров -электриков (8 -е изд.). МакГроу-Хилл. п. Смотрите особенно Раздел 6 Трансформаторы и т. Д., Стр. 547–644. Номенклатура для параллельной работы, с. 585–586
^ Jump up to: ^а ^{беременный} ^в Daniels 1985 , с. 47–49
^ «Электрические системы 400 Гц» . Aerospaceweb.org . Получено 21 мая 2007 года .
^ Jump up to: ^а ^{беременный} ^в ^{дюймовый} De Keuleenaer et al. 2001
^ Кубо, Т.; Sachs, H.; Надель С. (2001). Возможности для новых стандартов эффективности прибора и оборудования . Американский совет по энергоэффективной экономике . п. 39, рис. 1 Получено 21 июня 2009 г.
^ Jump up to: ^а ^{беременный} ^в Heathcote 1998 , с. 41–42
^ «Понимание шума трансформатора» (PDF) . Фп. Архивировано из оригинала (PDF) 10 мая 2006 года . Получено 30 января 2013 года .
^ Jump up to: ^а ^{беременный} Nailen, Richard (май 2005 г.). «Почему мы должны быть обеспокоены трансформерами» . Электрический аппарат . Архивировано из оригинала на 2009-04-29.
^ Pansini 1999 , p. 23
^ Jump up to: ^а ^{беременный} ^в Del Vecchio et al. 2002 , с. 10–11, рис. 1.8
^ Группа гидроэлектростанций и технических услуг. «Трансформеры: основы, поддержание и диагностика» (PDF) . Американское отделение внутренних дел, Бюро по мелиорации. п. 12 Получено 27 марта 2012 года .
^ Jump up to: ^а ^{беременный} Инженерный корпус армии США (1994). «EM 1110-2-3006 Engineering and Design-Гидроэлектростанция Электротехнические установки» . Глава 4 Силовые трансформаторы . п. 4-1.
^ Jump up to: ^а ^{беременный} Хиндмарш, 1977 , с. 29–31
^ Gottlieb 1998 , p. 4
^ Jump up to: ^а ^{беременный} Аллан, DJ (январь 1991). «Силовые трансформаторы - второй век». Power Engineering Journal . 5 (1): 5–14. doi : 10.1049/pe: 19910004 .
^ Kulkarni & Khaparde 2004 , с. 36–37
^ Jump up to: ^а ^{беременный} ^в ^{дюймовый} McLyman 2004 , с. 3-9 до 3-14
^ Jump up to: ^а ^{беременный} Harlow 2004 , §2.1.7 и §2.1.6.2.1.
^ Boteler, DH; Пирджола, RJ; Неванлинна, Х. (1998). «Влияние геомагнитных нарушений на электрические системы на поверхности Земли». Достижения в области космических исследований . 22 (1): 17–27. Bibcode : 1998adspr..22 ... 17b . doi : 10.1016/s0273-1177 (97) 01096-x .
^ Hasegawa, Ryusuke (2 июня 2000 г.). «Состояние статуса аморфных мягких магнитных сплавов». Журнал магнетизма и магнитных материалов . 215–216 (1): 240–245. Bibcode : 2000jmmm..215..240h . doi : 10.1016/s0304-8853 (00) 00126-8 .
^ McLyman 2004 , p. 3-1
^ «Тороидальная линия трансформаторы . www.magneticsmagazine.com . Архивировано с оригинала 2016-09-24 . Получено 2016-09-23 .
^ Ли, Рувим. «Авиационные трансформаторы» . Электронные трансформаторы и схемы . Получено 22 мая 2007 г.
^ Jump up to: ^а ^{беременный} ^в CEGB 1982
^ Диксон, Ллойд (2001). «Дизайн трансформатора силы» (PDF) . Справочник по дизайну магнитиков . Техасские инструменты.
^ Jump up to: ^а ^{беременный} Harlow 2004 , §3.4.8 в разделе 3.4 Нагрузка и тепловые характеристики Роберта Ф. Тиллмана в главе 3 Вспомогательные темы
^ Pansini 1999 , p. 32
^ Jump up to: ^а ^{беременный} Х. Ли Уиллис, Справочник по планированию распределения электроэнергии , 2004 CRC Press. ISBN 978-0-8247-4875-3 , стр. 403
^ Хартли, Уильям Х. (2003). Анализ сбоев трансформатора . 36 -я ежегодная конференция Международной ассоциации инженерных страховщиков. п. 7 (рис. 6). Архивировано с оригинала 20 октября 2013 года . Получено 30 января 2013 года . {{cite conference}}: CS1 Maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )
^ Хартли, Уильям Х. (~ 2011). «Анализ неудач трансформатора, часть 1 - 1988 по 1997 год» . Локомотив. Архивировано из оригинала 18 июня 2018 года . Получено 30 января 2013 года . {{cite web}}: CS1 Maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )
^ «Astdr Toxfaqs для полихлорированных бифенилов» . 2001 . Получено 10 июня 2007 года .
^ Jump up to: ^а ^{беременный} Kulkarni & Khaparde 2004 , с. 2–3
^ «Что силиконовые браслеты говорят о химическом воздействии у уругвайских детей» . www.buffalo.edu . Получено 2022-01-28 .
^ Mehta, sp; Aversa, N.; Уокер, MS (июль 1997). «Трансформаторы трансформаторов [сверхпроводящие обмотки]» (PDF) . IEEE Spectrum . 34 (7): 43–49. doi : 10.1109/6.609815 . Получено 14 ноября 2012 года .
^ Patii 1999 , стр. 66–67
^ Лейн, Кит (2007) (июнь 2007 г.). «Основы крупных трансформаторов сухого типа» . EC & M. Получено 29 января 2013 года . {{cite web}}: CS1 Maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )
^ Райан 2004 , с. 416–417
^ Heathcote 1998 , p. 1
^ Пойзер, Артур Уильям (1892). Магнетизм и электричество: руководство для студентов в продвинутых классах . Лондон и Нью -Йорк: Longmans, Green, & Co. p. 285 , рис. 248
^ «Краткая история электромагнетизма» (PDF) .
^ «Электромагнетизм» . Смитсоновское учреждение архив .
^ Макферсон, доктор философии, Райан С. Джозеф Генри: Восстание американского ученого . Архивировано с оригинала 2015-12-08 . Получено 2015-10-28 .
^ Jump up to: ^а ^{беременный} ^в ^{дюймовый} Guanlieri 2013 , стр. 56–59
^ Чоу, Тай Л. (2006). Введение в электромагнитную теорию: современная перспектива . Садбери, штат Массачусетс: издатели Джонса и Бартлетта. п. 171. ISBN 978-0-7637-3827-3 .
^ Фарадей, Майкл (1834). «Экспериментальные исследования по электричеству, 7 -й серии» . Философские транзакции Королевского общества . 124 : 77–122. doi : 10.1098/rstl.1834.0008 . S2CID 116224057 .
^ «Стэнли Трансформер - 1886 - Маглаб» . Архивировано из оригинала 2017-10-11 . Получено 2021-07-27 .
^ Jump up to: ^а ^{беременный} Hughes 1993 , pp. 95–96
^ Jump up to: ^а ^{беременный} ^в ^{дюймовый} Uppenborn, FJ (1889). История трансформатора . Лондон: E. & FN Spon. С. 35 –41.
^ Халак, Эндрю; Фукс, Джордж (апрель 1961 г.). «Трансформер изобрел 75 лет назад» . Сделки Американского института инженеров -электриков. Часть III: силовый аппарат и системы . 80 (3): 121–125. doi : 10.1109/aieepas.1961.4500994 . S2CID 51632693 . Архивировано с оригинала 28 ноября 2023 года . Получено 28 ноября 2023 года . {{cite journal}}: CS1 Maint: Bot: исходный статус URL неизвестен ( ссылка )
^ Колтман, 1988 , с. 86–95
^ Jump up to: ^а ^{беременный} Halacsy & von Fuchs 1961 , с. 121–125
^ Лукас, младший «Историческое развитие трансформатора» (PDF) . IEE Шри -Ланка Центр . Получено 1 марта 2012 года .
^ Jeszenszky, Sándor. «Электростатика и электродинамика в Университете Пест в середине 19-го века» (PDF) . Университет Павии . Архивировано из оригинала 27 июня 2022 года . Получено 3 марта 2012 года . {{cite web}}: CS1 Maint: Bot: исходный статус URL неизвестен ( ссылка )
^ «Венгерские изобретатели и их изобретения» . Институт развития альтернативной энергии в Латинской Америке. Архивировано из оригинала 2012-03-22 . Получено 3 марта 2012 года .
^ «Блай, Отто Титус» . Будапештский технологический университет и экономика, Национальный технический информационный центр и библиотека . Получено 29 февраля 2012 года .
^ Jump up to: ^а ^{беременный} Smil, Vaclav (2005). Создание двадцатого века: технические инновации 1867–1914 годы и их длительное воздействие . Оксфорд: издательство Оксфордского университета. п. 71 ISBN 978-0-19-803774-3 Полем ZBD Transformer.
^ Электрическое общество Корнелльского университета (1896). Труды Электрического общества Корнелльского университета . Андрус и Церковь. п. 39
^ Надь, Арпад Золтан (11 октября 1996 г.). «Лекция, чтобы отметить 100 -летие открытия электрона в 1897 году (предварительный текст)» . Будапешт. Архивировано с оригинала 25 ноября 2012 года . Получено 9 июля 2009 года .
^ Оксфордский английский словарь (2 -е изд.). Издательство Оксфордского университета. 1989.
^ Hosperier, Edouard (1882). Современные применения электричества . Перевод Юлиуса Майера. Нью -Йорк: D. Appleton & Co. p. 103
^ "Отто Блайт, Дери Миксса, Кароли Зиперновский" . IEC Techline. Архивировано из оригинала 2010-12-06 . Получено 16 апреля 2010 года .
^ Брюссе, Барри; Аллерханд, Адам (январь 2021 г.). «Противоположная история раннего распределения электроэнергии» . Журнал IEEE Industry Applications . Ieee.org: 12. doi : 10.1109/mias.2020.3028630 . S2CID 230605234 . Архивировано из оригинала 12 декабря 2020 года . Получено 1 января 2023 года .
^ История городка Тиникум (Пенсильвания) 1643–1993 (PDF) . Тиникум Тауншип Историческое общество. 1993. Архивировал (PDF) из оригинала 23 апреля 2015 года.
^ Уильям Р. Хубер (2022). Джордж Уэстрингаус, питающий мир . McFarland & Company . п. 84. ISBN 9781476686929 .
^ Скабрек, Квентин Р. (2007). Джордж Вестингауз: нежный гений Algora Publishing. П. 102. ISBN 978-0-87586-508-9 .
^ Jump up to: ^а ^{беременный} Колтман 2002
^ Международная электротехническая комиссия . Отто Блати, Дери Миксса, Кароли Зиперновский . Архивировано из оригинала 6 декабря 2010 года . Извлечено 17 мая 2007 года . {{cite book}}: |work= игнорируется ( помощь )
^ Neidhöfer, Gerhard (2008). Майкл фон Доливо-Доброволский и Трехфазный: начало современной технологии E и электроснабжения (на немецком языке). В сотрудничестве с VDE «История электротехники» комитета (2 -е изд.). Берлин: VDE-VERL. ISBN 978-3-8007-3115-2 .
^ Ут, Роберт (12 декабря 2000 г.). "Тесла катушка" . Тесла: Мастер молнии . Pbs.org . Получено 20 мая 2008 года .
^ «Телефон | История, определение, изобретение, использование и факты | Британская» . www.britannica.com . Получено 2022-07-17 .

Библиография

Биман, Дональд, изд. (1955). Руководство по промышленным энергетическим системам . МакГроу-Хилл.
Калверт, Джеймс (2001). «Внутри трансформаторы» . Университет Денвера. Архивировано из оригинала 9 мая 2007 года . Получено 19 мая 2007 г.
Колтман, JW (январь 1988). "Трансформатор". Scientific American . 258 (1): 86–95. Bibcode : 1988sciam.258a..86c . doi : 10.1038/Scientificamerican0188-86 . Ости 6851152 .
Колтман, JW (январь -февраль 2002 г.). «Трансформер [исторический обзор]» . Журнал IEEE Industry Applications . 8 (1): 8–15. doi : 10.1109/2943.974352 . S2CID 18160717 .
Бреннер, Эгон; Джавид, Мансур (1959). «Глава 18 - Цифты с магнитной связью» . Анализ электрических цепей . МакГроу-Хилл. С. 586–622.
CEGB (Central Electrication Generation Board) (1982). Современная практика электростанции . Пергамон. ISBN 978-0-08-016436-6 .
Кросби Д. (1958). «Идеальный трансформатор» . IRE Transactions по теории схемы . 5 (2): 145. doi : 10.1109/tct.1958.1086447 .
Дэниелс, А.Р. (1985). Введение в электрические машины . Макмиллан. ISBN 978-0-333-19627-4 .
Де Кейленеер, Ганс; Чепмен, Дэвид; Фассбиндер, Стефан; McDermott, Mike (2001). Область энергосбережения в ЕС с использованием энергоэффективных трансформаторов распределения электроэнергии (PDF) . 16 -я Международная конференция и выставка по распределению электроэнергии (CILET 2001). Институт инженерии и технологий. doi : 10.1049/cp: 20010853 . Получено 10 июля 2014 года .
Del Vecchio, Robert M.; Пулин, Бертран; Фегали, Пьер Т.М.; Шах, Дилипкумар; Ahuja, Rajendra (2002). Принципы проектирования трансформатора: с приложениями к основной форме трансформаторов . Boca Raton: CRC Press. ISBN 978-90-5699-703-8 .
Финк, Дональд Дж.; Битти, Х. Уэйн, ред. (1978). Стандартное руководство для инженеров -электриков (11 -е изд.). МакГроу Хилл. ISBN 978-0-07-020974-9 .
Готлиб, Ирвинг (1998). Практический справочник трансформаторов: для электроники, радио и инженеров по коммуникациям . Elsevier. ISBN 978-0-7506-3992-7 .
Гуарниери, М. (2013). "Кто изобрел трансформатор?". IEEE Industrial Electronics Magazine . 7 (4): 56–59. doi : 10.1109/mie.2013.2283834 . S2CID 27936000 .
Халак, аа; Фон Фукс, GH (апрель 1961 г.). «Трансформер изобрел 75 лет назад». IEEE транзакции Американского института инженеров -электриков . 80 (3): 121–125. doi : 10.1109/aieepas.1961.4500994 . S2CID 51632693 .
Hameyer, Kay (2004). Электрические машины I: Основы, дизайн, функция, работа (PDF) . RWTH AACHEN УНИВЕРСИТЕТНЫЙ ИНСТИТУТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ Машин. Архивировано из оригинала (PDF) 2013-02-10.
Хаммонд, Джон Уинтроп (1941). Мужчины и вольт: история General Electric . JB Lippincott Company. с. См. ЭС. 106–107, 178, 238.
Харлоу, Джеймс (2004). Электроэнергетическое трансформатор Engineering (PDF) . CRC Press. ISBN 0-8493-1704-5 . ^{[ Постоянная мертвая ссылка ]}
Хьюз, Томас П. (1993). Сети власти: электрификация в западном обществе, 1880-1930 . Балтимор: издательство Университета Джона Хопкинса. п. 96. ISBN 978-0-8018-2873-7 Полем Получено 9 сентября 2009 г.
Хиткот, Мартин (1998). J & P Transformer Book (12 -е изд.). Новый. ISBN 978-0-7506-1158-9 .
Хиндмарш, Джон (1977). Электрические машины и их применение (4 -е изд.). Эксетер: Пергамон. ISBN 978-0-08-030573-8 .
Котари, DP; Nagrath, IJ (2010). Электрические машины (4 -е изд.). Тата МакГроу-Хилл. ISBN 978-0-07-069967-0 .
Kulkarni, SV; Khaparde, SA (2004). Трансформатор Инжиниринг: дизайн и практика . CRC Press. ISBN 978-0-8247-5653-6 .
McLaren, Peter (1984). Элементарная электроэнергия и машины . Эллис Хорвуд. ISBN 978-0-470-20057-5 .
Маклиман, полковник Уильям (2004). «Глава 3» . Справочник по дизайну трансформатора и индуктора . CRC. ISBN 0-8247-5393-3 .
Pansini, Enthony (1999). Электрические трансформаторы и энергоснабжение . CRC Press. ISBN 978-0-88173-311-2 .
Паркер, М. Р; Ула, с.; Уэбб, мы (2005). «§2.5.5« Трансформеры »и §10.1.3« Идеальный трансформатор » . В Уитакере, Джерри С. (ред.). Руководство по электронике (2 -е изд.). Тейлор и Фрэнсис. с. 172, 1017. ISBN 0-8493-1889-0 .
Райан, HM (2004). Инженерная инженерия высокого напряжения и тестирование . CRC Press. ISBN 978-0-85296-775-1 .

Внешние ссылки

Общие ссылки :

(Видео) Силовая трансформатор Cunrush Current (анимация)

[2] С поворотами обмотки, ориентированных перпендикулярно на линии магнитного поля, поток является произведением плотности магнитного потока и области ядра, магнитное поле варьируется со временем в соответствии с возбуждением первичного. Выражение $\mathrm {d} \Phi /\mathrm {d} t$ , определяется как производная магнитного потока $\Phi$ со временем $t$ , обеспечивает меру скорости магнитного потока в ядре и, следовательно, ЭДС, индуцированной в соответствующей обмотке. Негативный знак в уравнении. 1 и уравнение 2 согласуется с законом Ленца и законом Фарадея в том смысле, что в соответствии с конвенцией «ЭМС», вызванное увеличением магнитных связей, противоположно направлению, которое будет дано правым правилом ».

[5] Хотя каждая индуктивность идеального трансформатора бесконечно высока, квадратный корень коэффициента обмотки индуктивных индукций равен соотношению поворотов.

[8] Это также подразумевает следующее: поток чистого ядра равен нулю, входной импеданс бесконечен, когда вторичный является открытым и нулевым, когда вторичный закороченный; Существует нулевая фазовая сдвиг через идеальный трансформатор; Входная и выходная мощность и реактивная вольт-ампер сохраняются; Эти три утверждения применяются для любой частоты выше нуля, а периодические сигналы сохраняются. ^{[ 5 ]}

[9] Направление трансформаторных токов соответствует правому правилу.

[19] Процентное импеданс - это отношение падения напряжения во вторичной от NO нагрузки до полной нагрузки. ^{[ 14 ]}

[Bedell_(1942)-1] Беделл, Фредерик (1942). «История формы волны переменного тока, ее определение и стандартизация». Сделки Американского института инженеров -электриков . 61 (12): 864. doi : 10.1109/t-Aiee.1942.5058456 . S2CID 51658522 .

[3] Скиллинг, Хью Хилдрет (1962). Электромеханика . John Wiley & Sons, Inc. с. 39

[Brenner18-6-4] Jump up to: ^а ^{беременный} Brenner & Javid 1959 , §18-6 Идеальный трансформатор, с. 598–600

[Brenner18-1-6] Brenner & Javid 1959 , §18-1 Символы и полярность взаимной индуктивности, стр. = 589–590

[Crosby1958-145-7] Crosby 1958 , p. 145

[10] Пол А. Типлер, Physics , Worth Publishers, Inc., 1976 ISBN 0-87901-041-X , стр. 937-940

[Flanagan1993-1-11] Фланаган, Уильям М. (1993). Справочник по проектированию и приложениям трансформатора (2 -е изд.). МакГроу-Хилл. ISBN 978-0-07-021291-6 Полем С. 2-1, 2-2

[12] Электротехника: введение . Saunders College Publishing. 1984. с. 610. ISBN 0-03-061758-8 .

[Say1983-13] Jump up to: ^а ^{беременный} ^в ^{дюймовый} ^и ^фон ^глин ^час ^я Скажи, М.Г. (1983). Машины переменного тока (5 -е изд.). Лондон: Питман. ISBN 978-0-273-01969-5 .

[14] L. Dalessandro, F. d. S. Cavalcante, и JW Kolar, «Самоупостительность высоковольтных трансформаторов», IEEE Transactions на Power Electronics, Vol. 22, нет. 5, с. 2081–2092, 2007.

[McLaren1984-68-15] Jump up to: ^а ^{беременный} McLaren 1984 , с. 68-74

[calvert2001-16] Jump up to: ^а ^{беременный} ^в ^{дюймовый} Калверт, Джеймс (2001). «Внутри трансформаторы» . Университет Денвера. Архивировано из оригинала 9 мая 2007 года . Получено 19 мая 2007 г.

[17] Терман, Фредерик Э. (1955). Электронная и радиоинженерия (4 -е изд.). Нью-Йорк: МакГроу-Хилл. С. 15 .

[Heathcote1998-4-18] Heathcote 1998 , p. 4

[Knowlton6-97-20] Ноултон, аэ, изд. (1949). Стандартное руководство для инженеров -электриков (8 -е изд.). МакГроу-Хилл. п. Смотрите особенно Раздел 6 Трансформаторы и т. Д., Стр. 547–644. Номенклатура для параллельной работы, с. 585–586

[daniels1985-47-21] Jump up to: ^а ^{беременный} ^в Daniels 1985 , с. 47–49

[22] «Электрические системы 400 Гц» . Aerospaceweb.org . Получено 21 мая 2007 года .

[De_Keulenaer2001-23] Jump up to: ^а ^{беременный} ^в ^{дюймовый} De Keuleenaer et al. 2001

[24] Кубо, Т.; Sachs, H.; Надель С. (2001). Возможности для новых стандартов эффективности прибора и оборудования . Американский совет по энергоэффективной экономике . п. 39, рис. 1 Получено 21 июня 2009 г.

[Heathcote1998-41-25] Jump up to: ^а ^{беременный} ^в Heathcote 1998 , с. 41–42

[PF_(nd)-26] «Понимание шума трансформатора» (PDF) . Фп. Архивировано из оригинала (PDF) 10 мая 2006 года . Получено 30 января 2013 года .

[nailen-27] Jump up to: ^а ^{беременный} Nailen, Richard (май 2005 г.). «Почему мы должны быть обеспокоены трансформерами» . Электрический аппарат . Архивировано из оригинала на 2009-04-29.

[Pansini1999-23-28] Pansini 1999 , p. 23

[Del_Vecchio2002-10-29] Jump up to: ^а ^{беременный} ^в Del Vecchio et al. 2002 , с. 10–11, рис. 1.8

[HRTSG_(2005)-30] Группа гидроэлектростанций и технических услуг. «Трансформеры: основы, поддержание и диагностика» (PDF) . Американское отделение внутренних дел, Бюро по мелиорации. п. 12 Получено 27 марта 2012 года .

[US_Army_Corps_of_Engineers1994-31] Jump up to: ^а ^{беременный} Инженерный корпус армии США (1994). «EM 1110-2-3006 Engineering and Design-Гидроэлектростанция Электротехнические установки» . Глава 4 Силовые трансформаторы . п. 4-1.

[Hindmarsh1977-29-32] Jump up to: ^а ^{беременный} Хиндмарш, 1977 , с. 29–31

[Gottlieb-33] Gottlieb 1998 , p. 4

[allan-34] Jump up to: ^а ^{беременный} Аллан, DJ (январь 1991). «Силовые трансформаторы - второй век». Power Engineering Journal . 5 (1): 5–14. doi : 10.1049/pe: 19910004 .

[Kulkarni2004-36-35] Kulkarni & Khaparde 2004 , с. 36–37

[McLyman2004-3-9-36] Jump up to: ^а ^{беременный} ^в ^{дюймовый} McLyman 2004 , с. 3-9 до 3-14

[Harlow2004-2-37] Jump up to: ^а ^{беременный} Harlow 2004 , §2.1.7 и §2.1.6.2.1.

[38] Boteler, DH; Пирджола, RJ; Неванлинна, Х. (1998). «Влияние геомагнитных нарушений на электрические системы на поверхности Земли». Достижения в области космических исследований . 22 (1): 17–27. Bibcode : 1998adspr..22 ... 17b . doi : 10.1016/s0273-1177 (97) 01096-x .

[39] Hasegawa, Ryusuke (2 июня 2000 г.). «Состояние статуса аморфных мягких магнитных сплавов». Журнал магнетизма и магнитных материалов . 215–216 (1): 240–245. Bibcode : 2000jmmm..215..240h . doi : 10.1016/s0304-8853 (00) 00126-8 .

[McLyman2004-3-1-40] McLyman 2004 , p. 3-1

[41] «Тороидальная линия трансформаторы . www.magneticsmagazine.com . Архивировано с оригинала 2016-09-24 . Получено 2016-09-23 .

[42] Ли, Рувим. «Авиационные трансформаторы» . Электронные трансформаторы и схемы . Получено 22 мая 2007 г.

[CEGB1982-43] Jump up to: ^а ^{беременный} ^в CEGB 1982

[dixon-44] Диксон, Ллойд (2001). «Дизайн трансформатора силы» (PDF) . Справочник по дизайну магнитиков . Техасские инструменты.

[Harlow2004-3-45] Jump up to: ^а ^{беременный} Harlow 2004 , §3.4.8 в разделе 3.4 Нагрузка и тепловые характеристики Роберта Ф. Тиллмана в главе 3 Вспомогательные темы

[Pansini1999-32-46] Pansini 1999 , p. 32

[willis2004-47] Jump up to: ^а ^{беременный} Х. Ли Уиллис, Справочник по планированию распределения электроэнергии , 2004 CRC Press. ISBN 978-0-8247-4875-3 , стр. 403

[Hartley_(2003)-48] Хартли, Уильям Х. (2003). Анализ сбоев трансформатора . 36 -я ежегодная конференция Международной ассоциации инженерных страховщиков. п. 7 (рис. 6). Архивировано с оригинала 20 октября 2013 года . Получено 30 января 2013 года . {{cite conference}}: CS1 Maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )

[Hartley_(~2011)-49] Хартли, Уильям Х. (~ 2011). «Анализ неудач трансформатора, часть 1 - 1988 по 1997 год» . Локомотив. Архивировано из оригинала 18 июня 2018 года . Получено 30 января 2013 года . {{cite web}}: CS1 Maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )

[50] «Astdr Toxfaqs для полихлорированных бифенилов» . 2001 . Получено 10 июня 2007 года .

[Kulkarni2004-2-51] Jump up to: ^а ^{беременный} Kulkarni & Khaparde 2004 , с. 2–3

[:0-52] «Что силиконовые браслеты говорят о химическом воздействии у уругвайских детей» . www.buffalo.edu . Получено 2022-01-28 .

[Mehta_(1997)-53] Mehta, sp; Aversa, N.; Уокер, MS (июль 1997). «Трансформаторы трансформаторов [сверхпроводящие обмотки]» (PDF) . IEEE Spectrum . 34 (7): 43–49. doi : 10.1109/6.609815 . Получено 14 ноября 2012 года .

[Pansini1999-66-54] Patii 1999 , стр. 66–67

[Lane_(2007)-55] Лейн, Кит (2007) (июнь 2007 г.). «Основы крупных трансформаторов сухого типа» . EC & M. Получено 29 января 2013 года . {{cite web}}: CS1 Maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )

[Ryan2004-416-56] Райан 2004 , с. 416–417

[Heathcote1998-1-57] Heathcote 1998 , p. 1

[58] Пойзер, Артур Уильям (1892). Магнетизм и электричество: руководство для студентов в продвинутых классах . Лондон и Нью -Йорк: Longmans, Green, & Co. p. 285 , рис. 248

[59] «Краткая история электромагнетизма» (PDF) .

[60] «Электромагнетизм» . Смитсоновское учреждение архив .

[MacPhersonRC-61] Макферсон, доктор философии, Райан С. Джозеф Генри: Восстание американского ученого . Архивировано с оригинала 2015-12-08 . Получено 2015-10-28 .

[Guarnieri2013-56-62] Jump up to: ^а ^{беременный} ^в ^{дюймовый} Guanlieri 2013 , стр. 56–59

[Chow171-63] Чоу, Тай Л. (2006). Введение в электромагнитную теорию: современная перспектива . Садбери, штат Массачусетс: издатели Джонса и Бартлетта. п. 171. ISBN 978-0-7637-3827-3 .

[64] Фарадей, Майкл (1834). «Экспериментальные исследования по электричеству, 7 -й серии» . Философские транзакции Королевского общества . 124 : 77–122. doi : 10.1098/rstl.1834.0008 . S2CID 116224057 .

[maglab-65] «Стэнли Трансформер - 1886 - Маглаб» . Архивировано из оригинала 2017-10-11 . Получено 2021-07-27 .

[Hughes1993-95-66] Jump up to: ^а ^{беременный} Hughes 1993 , pp. 95–96

[Uppenborn1889-67] Jump up to: ^а ^{беременный} ^в ^{дюймовый} Uppenborn, FJ (1889). История трансформатора . Лондон: E. & FN Spon. С. 35 –41.

[68] Халак, Эндрю; Фукс, Джордж (апрель 1961 г.). «Трансформер изобрел 75 лет назад» . Сделки Американского института инженеров -электриков. Часть III: силовый аппарат и системы . 80 (3): 121–125. doi : 10.1109/aieepas.1961.4500994 . S2CID 51632693 . Архивировано с оригинала 28 ноября 2023 года . Получено 28 ноября 2023 года . {{cite journal}}: CS1 Maint: Bot: исходный статус URL неизвестен ( ссылка )

[Coltman1988-69] Колтман, 1988 , с. 86–95

[Halacsy1961-70] Jump up to: ^а ^{беременный} Halacsy & von Fuchs 1961 , с. 121–125

[Lucas_(2000)-71] Лукас, младший «Историческое развитие трансформатора» (PDF) . IEE Шри -Ланка Центр . Получено 1 марта 2012 года .

[Jeszenszky-72] Jeszenszky, Sándor. «Электростатика и электродинамика в Университете Пест в середине 19-го века» (PDF) . Университет Павии . Архивировано из оригинала 27 июня 2022 года . Получено 3 марта 2012 года . {{cite web}}: CS1 Maint: Bot: исходный статус URL неизвестен ( ссылка )

[Ideal_(2008)-73] «Венгерские изобретатели и их изобретения» . Институт развития альтернативной энергии в Латинской Америке. Архивировано из оригинала 2012-03-22 . Получено 3 марта 2012 года .

[BUTE-OMIKK-BlathyOtto-74] «Блай, Отто Титус» . Будапештский технологический университет и экономика, Национальный технический информационный центр и библиотека . Получено 29 февраля 2012 года .

[Smil-75] Jump up to: ^а ^{беременный} Smil, Vaclav (2005). Создание двадцатого века: технические инновации 1867–1914 годы и их длительное воздействие . Оксфорд: издательство Оксфордского университета. п. 71 ISBN 978-0-19-803774-3 Полем ZBD Transformer.

[76] Электрическое общество Корнелльского университета (1896). Труды Электрического общества Корнелльского университета . Андрус и Церковь. п. 39

[77] Надь, Арпад Золтан (11 октября 1996 г.). «Лекция, чтобы отметить 100 -летие открытия электрона в 1897 году (предварительный текст)» . Будапешт. Архивировано с оригинала 25 ноября 2012 года . Получено 9 июля 2009 года .

[78] Оксфордский английский словарь (2 -е изд.). Издательство Оксфордского университета. 1989.

[79] Hosperier, Edouard (1882). Современные применения электричества . Перевод Юлиуса Майера. Нью -Йорк: D. Appleton & Co. p. 103

[80] "Отто Блайт, Дери Миксса, Кароли Зиперновский" . IEC Techline. Архивировано из оригинала 2010-12-06 . Получено 16 апреля 2010 года .

[81] Брюссе, Барри; Аллерханд, Адам (январь 2021 г.). «Противоположная история раннего распределения электроэнергии» . Журнал IEEE Industry Applications . Ieee.org: 12. doi : 10.1109/mias.2020.3028630 . S2CID 230605234 . Архивировано из оригинала 12 декабря 2020 года . Получено 1 января 2023 года .

[Tinicum_Township-82] История городка Тиникум (Пенсильвания) 1643–1993 (PDF) . Тиникум Тауншип Историческое общество. 1993. Архивировал (PDF) из оригинала 23 апреля 2015 года.

[83] Уильям Р. Хубер (2022). Джордж Уэстрингаус, питающий мир . McFarland & Company . п. 84. ISBN 9781476686929 .

[Skrabec-84] Скабрек, Квентин Р. (2007). Джордж Вестингауз: нежный гений Algora Publishing. П. 102. ISBN 978-0-87586-508-9 .

[Coltman2002-85] Jump up to: ^а ^{беременный} Колтман 2002

[IEC_History-86] Международная электротехническая комиссия . Отто Блати, Дери Миксса, Кароли Зиперновский . Архивировано из оригинала 6 декабря 2010 года . Извлечено 17 мая 2007 года . {{cite book}}: |work= игнорируется ( помощь )

[87] Neidhöfer, Gerhard (2008). Майкл фон Доливо-Доброволский и Трехфазный: начало современной технологии E и электроснабжения (на немецком языке). В сотрудничестве с VDE «История электротехники» комитета (2 -е изд.). Берлин: VDE-VERL. ISBN 978-3-8007-3115-2 .

[PBS-88] Ут, Роберт (12 декабря 2000 г.). "Тесла катушка" . Тесла: Мастер молнии . Pbs.org . Получено 20 мая 2008 года .

[89] «Телефон | История, определение, изобретение, использование и факты | Британская» . www.britannica.com . Получено 2022-07-17 .

[ 1 ]

[ А ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ B ]

[ 4 ]

[ C ]

[ D ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ E ]

[ 15 ]

[ 16 ]

[ 17 ]

[ 18 ]

[ 19 ]

[ 20 ]

[ 21 ]

[ 22 ]

[ 23 ]

[ 24 ]

[ 25 ]

[ 26 ]

[ 27 ]

[ 28 ]

[ 29 ]

[ 30 ]

[ 31 ]

[ 32 ]

[ 33 ]

[ 34 ]

[ 35 ]

[ 36 ]

[ 37 ]

[ 38 ]

[ 39 ]

[ 40 ]

[ 41 ]

[ 42 ]

[ 43 ]

[ 44 ]

[ 45 ]

[ 46 ]

[ 47 ]

[ 48 ]

[ 49 ]

[ 50 ]

[ 51 ]

[ 52 ]

[ 53 ]

[ 54 ]

[ 55 ]

[ 56 ]

[ 57 ]

[ 58 ]

[ 59 ]

[ 60 ]

[ 61 ]

[ 62 ]

[ 63 ]

[ 64 ]

[ 65 ]

[ 66 ]

[ 67 ]

[ 68 ]

[ 69 ]

[ 70 ]

[ 71 ]

[ 72 ]

[ 73 ]

[ 74 ]

[ 75 ]

[ 76 ]

[ 77 ]

[ 78 ]

[ 79 ]

[ 80 ]

[ 81 ]

[ 82 ]

[ 83 ]

[ 84 ]

[ 5 ]

[ 14 ]

v Т и трансформатора Темы
Topics	Balun Buchholz relay Bushing Center tap Circle diagram Condition monitoring of transformers Electrical insulation paper Growler High-leg delta Induction regulator Leakage inductance Magnet wire Metadyne Open-circuit test Polarity Pressure relief valve Quadrature booster Resolver Resonant inductive coupling Severity factor Short-circuit test Stacking factor Synchro Tap changer Toroidal inductors and transformers Transformer oil Dissolved gas analysis Transformer oil testing Transformer utilization factor Vector group
Types	Autotransformer Buck–boost transformer Distribution transformer Pad-mounted transformer Delta-wye transformer Energy efficient transformer Amorphous metal transformer Flyback transformer Grounding transformer Instrument transformer Current transformer Voltage transformer Isolation transformer Austin transformer Linear variable differential transformer Parametric transformer Planar transformer Rotary transformer Rotary variable differential transformer Scott-T Transformer Твердотельный трансформатор Трансформатор триггера Переменный трансформатор Зигзаговый трансформатор
Катушки	Гибридная катушка Индукционная катушка Оудин катушка Полифазная катушка Повторяющаяся катушка Тесла катушка Дрожь
Производители	Абб General Electric Mitsubishi Electric ПРОДАВЛИТЬ Schneider Electric Сименс TBEA