Презентация по дисциплине Электротехника и электронная техника "Трансформаторы"

• 1 слайд

  
  
  ТЕМА: Трансформаторы
  ДИСЦИПЛИНА «Электротехника и электронная техника»СПЕЦИАЛЬНОСТЬ:23.02.03,35.07.02»ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ АВТОМОБИЛЬНОГГО ТРАНСПОРТА» «Механизация сельского хозяйства» 2 КУРС
  16-18 лет.
  ПОДГОТОВИЛ ПРЕПОДАВАТЕЛЬ СПЕЦ ДИСЦИПЛИН
  БАБИЧ ФЕДОР ИВАНОВИЧ
  
  ОБЛАСТНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ
  ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
  «БОРИСОВСКИЙ АГРОМЕХАНИЧЕСКИЙ ТЕХНИКУМ»
  

• 2 слайд

  Трансформаторы
  

• 3 слайд

  30 ноября 1876 года, дата получения патента Яблочковым Павлом Николаевичем, считается датой рождения первого трансформатора. Это был трансформатор с разомкнутым сердечником, представлявшим собой стержень, на который наматывались обмотки.
  Первые трансформаторы с замкнутыми сердечниками были созданы в Англии в 1884 году братьями Джоном и Эдуардом Гопкинсон[. В 1885 г. венгерские инженеры фирмы «Ганц и К°» Отто Блати, Карой Циперновский и Микша Дери изобрели трансформатор с замкнутым магнитопроводом, который сыграл важную роль в дальнейшем развитии конструкций трансформаторов.
  

• 4 слайд

  Трансформа́тор (от лат. transformo — преобразовывать) — это статическое электромагнитное устройство, имеющее две или более индуктивно связанных обмоток на каком-либо магнитопроводе и предназначенное для преобразования посредством электромагнитной индукции одной или нескольких систем (напряжений) переменного тока в одну или несколько других систем (напряжений) переменного тока без изменения частоты системы (напряжения) переменного тока
  

• 5 слайд

  Трансформа́тор Те́слы — единственное из изобретений Николы Теслы, носящих его имя сегодня. Это классический резонансный трансформатор, производящий высокое напряжение при высокой частоте. Оно использовалось Теслой в нескольких размерах и вариациях для его экспериментов. «Трансформатор Теслы» также известен под названием «катушка Теслы» . Прибор был создан 22 сентября 1896 года и заявлен как «Аппарат для производства электрических токов высокой частоты и потенциала».
  

• 6 слайд

  Трансформатор осуществляет преобразование напряжения переменного тока в самых различных областях применения — электроэнергетике, электронике и радиотехнике.
  Конструктивно трансформатор может состоять из одной (автотрансформатор) или нескольких изолированных проволочных, либо ленточных обмоток (катушек), охватываемых общим магнитным потоком, намотанных, как правило, на магнитопровод (сердечник) из ферромагнитного магнито-мягкого материала.
  

• 7 слайд

  Условное обозначение на схемах
  

• 8 слайд

  Устройство трансформатора.
  Две катушки с разными числами витков одеты в стальной сердечник
  Катушка, подключенная к источнику – первичная катушка. ( N1, U1, I1 )
  Катушка, подключенная к потребителю – вторичная катушка. ( N2, U2, I2 )
  N-число витков. U-напряжение. I-сила тока.
  

• 9 слайд

  Работа трансформатора основана на двух базовых принципах:
  Изменяющийся во времени электрический ток создаёт изменяющееся во времени магнитное поле (электромагнетизм)
  Изменение магнитного потока, проходящего через обмотку, создаёт ЭДС в этой обмотке (электромагнитная индукция)
  На одну из обмоток, называемую первичной обмоткой, подаётся напряжение от внешнего источника. Протекающий по первичной обмотке переменный ток создаёт переменный магнитный поток в магнитопроводе. В результате электромагнитной индукции, переменный магнитный поток в магнитопроводе создаёт во всех обмотках, в том числе и в первичной, ЭДС индукции, пропорциональную первой производной магнитного потока, при синусоидальном токе сдвинутой на 90° в обратную сторону по отношению к магнитному потоку.
  В некоторых трансформаторах, работающих на высоких или сверхвысоких частотах, магнитопровод может отсутствовать.
  

• 10 слайд

  Режим холостого хода
  Данный режим характеризуется разомкнутой вторичной цепью трансформатора, вследствие чего ток в ней не течёт. С помощью опыта холостого хода можно определить КПД трансформатора, коэффициент трансформации, а также потери в сердечнике.
  

• 11 слайд

  Рабочий ход ( под нагрузкой)
  Нагрузочный режим. Этот режим характеризуется замкнутой на нагрузке вторичной цепью трансформатора. Данный режим является основным рабочим для трансформатора.
  

• 12 слайд

  Коэффициент трансформации
  
  Вывод: если K<1, если N2>N1 или U2>U1 , то трансформатор повышающий;
  если K>1если N2<N1 или U2<U1, трансформатор понижающий.
  
  Коэффициент трансформации – величина, равная отношению напряжений в первичной и вторичной обмотках трансформатора
  

• 13 слайд

  КПД =
  P1, P2 - мощность
  Мачтовая трансформаторная
  подстанция с трёхфазным
  понижающим
  трансформатором.
  

• 14 слайд

  Для трансформатора выполняется условие
  I1U1≈I2U2
  Во сколько раз трансформатор увеличивает напряжение во, столько же раз и уменьшает силу тока.
  
  

• 15 слайд

  Поэтому для наиболее выгодной транспортировки электроэнергии в электросети многократно применяют трансформаторы: сначала для повышения напряжения генераторов на электростанциях перед транспортировкой электроэнергии, а затем для понижения напряжения линии электропередач до приемлемого для потребителей уровня.
  Применение в электросетях
  Поскольку потери на нагревание провода пропорциональны квадрату тока через провод, при передаче электроэнергии на большое расстояние выгодно использовать очень большие напряжения и небольшие токи. Из соображений безопасности и для уменьшения массы изоляции в быту желательно использовать не столь большие напряжения.
  

• 16 слайд

  Применение в источниках питания. Компактный трансформатор
  Для питания разных узлов электроприборов требуются самые разнообразные напряжения. Например, в телевизоре используются напряжения от 5 вольт, для питания микросхем и транзисторов, до 20 киловольт, для питания анода кинескопа. Все эти напряжения получаются с помощью трансформаторов (напряжение 5 вольт с помощью сетевого трансформатора, напряжение 20 кВ с помощью строчного трансформатора). В компьютере также необходимы напряжения 5 и 12 вольт для питания разных блоков. Все эти напряжения преобразуются из напряжения электрической сети с помощью трансформатора со многими вторичными обмотками.
  

• 17 слайд

  Применение в источниках электропитания.
  Для питания разных узлов электроприборов требуются самые разнообразные напряжения. Блоки электропитания в устройствах, которым необходимо несколько напряжений различной величины содержат трансформаторы с несколькими вторичными обмотками или содержат в схеме дополнительные трансформаторы. Например, в телевизоре с помощью трансформаторов получают напряжения от 5 вольт (для питания микросхем и транзисторов) до нескольких киловольт (для питания анода кинескопа через умножитель напряжения).
  

• 18 слайд

  Силовой трансформатор — трансформатор, предназначенный для преобразования электрической энергии в электрических сетях и в установках, предназначенных для приёма и использования электрической энергии. Слово "силовой" отражает работу данного вида трансформаторов с большими мощностями. Необходимость применения силовых трансформаторов обусловлена различной величиной рабочих напряжений ЛЭП (100-750 кВ), городских электросетей (как правило 6 кВ), напряжения, подаваемого конечным потребителям (0,4 кВ, они же 380/220 В) и напряжения, требуемого для работы электромашин и электроприборов (самые различные от единиц вольт до сотен киловольт).
  

• 19 слайд

  http://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/130327
  http://solarwind.net.ua/bars.html
  http://moikompas.ru/compas/magnitorez_preobr
  http://hamlab.net/?section=begun&page=stab
  http://chernykh.net/content/view/248/264/
  http://propandopulos.livejournal.com/
  /dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/130327
  http://solarwind.net.ua/bars.html
  http://moikompas.ru/compas/magnitorez_preobr
  http://hamlab.net/?section=begun&page=stab
  http://chernykh.net/content/view/248/264/
  http://zelpribor.com/products/kip/import/oscillograph/accessories/other/ de 112/
  http://propandopulos.livejournal.com/
  http://radio2all.ru/electr/Lect05/lect05.htm
  Литература