Thiết bị tăng áp đơn giản. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Bộ điều chỉnh dòng điện, điện áp, công suất

 Bình luận bài viết

Bài viết cung cấp mô tả về các thiết bị tăng áp đơn giản cho phép bạn tăng điện áp trong mạng điện lên một mức nhất định hoặc giảm điện áp bằng cách sử dụng máy biến áp giảm áp thông thường.

Trong thực tế, thường cần phải giảm điện áp tăng xuống mức danh định để kéo dài tuổi thọ của đèn sợi đốt hoặc tăng điện áp giảm để tăng hiệu suất phát sáng của đèn.

Điều này có thể được thực hiện một cách đơn giản, hợp lý và tiết kiệm nhất bằng cách sử dụng máy biến áp hai cuộn dây hạ áp thông thường, bật nó theo mạch tăng điện áp. Kết nối này có nghĩa là cuộn dây thứ cấp điện áp thấp của máy biến áp được nối nối tiếp với tải và cuộn dây sơ cấp có điện áp cao hơn được nối song song với tải hoặc với các đầu nối mạng.

Hình 1 thể hiện sơ đồ kết nối của máy biến áp tăng áp và sơ đồ vectơ của chúng.

Để đơn giản hóa, người ta xây dựng sơ đồ vectơ không tính đến tổn hao ở cuộn thứ cấp của máy biến áp. Hình 1 a thể hiện sơ đồ đấu nối của máy biến áp tăng áp và sơ đồ vectơ của nó khi các cuộn dây của nó được nối một cách nhất quán, trong đó từ thông của các cuộn dây trùng chiều.

Hình 1b thể hiện mạch điện khi các cuộn dây được nối theo hướng ngược nhau, dẫn đến hướng ngược lại của từ thông và do đó làm giảm từ thông sinh ra của máy biến áp.

Như có thể thấy từ các hình được trình bày, với sự trợ giúp của máy biến áp giảm áp thông thường, bạn có thể tăng hoặc giảm điện áp ở tải một lượng ±∆U, tùy thuộc vào cách kết nối các cuộn dây của nó - theo thỏa thuận hoặc theo ý muốn. Sự đối lập.

Nói cách khác, giá trị tăng điện áp yêu cầu được xác định bởi giá trị điện áp của cuộn dây thứ cấp của máy biến áp giảm áp thông thường. Hãy xem một ví dụ. Chúng tôi có một máy biến áp giảm áp một pha loại OSO-0,25 (chiếu sáng một pha có công suất 250 VA) với điện áp 220/36 V (thường được gọi là “hộp nồi hơi”), quấn trên L- lõi định hình. Điện áp thứ cấp của máy biến áp này là 36 V và sẽ là giá trị tăng điện áp U = 36 V, có thể cộng vào điện áp mạng 220 V hoặc trừ đi tùy thuộc vào cách nối phụ âm hay ngược chiều của cuộn dây: 220 + 36 = 256 hoặc 220−36 = 184 (V ). Giả sử điện áp trong mạng giảm xuống còn 180 V thì sử dụng máy biến áp thông thường theo mạch tăng điện áp, các cuộn dây đóng tương ứng với nhau thì có thể nâng lên, đưa đến gần giá trị danh nghĩa hơn, vì U2 = 180 + 36 = 216 (V). Ví dụ, khi điện áp trong mạng tăng lên, U1 = 256 V so với điện áp định mức ở tải, nó có thể được hạ xuống bằng cách hoán đổi các đầu của bất kỳ cuộn dây máy biến áp nào. Trong trường hợp này, trong ví dụ của chúng tôi U2=U1−∆U=256−36=220 (B), tức là tại các cực tải chúng ta có điện áp định mức.

Trong trường hợp giá trị tăng điện áp yêu cầu không tương ứng với điện áp thứ cấp tiêu chuẩn của máy biến áp, cuộn thứ cấp được quấn lại đến điện áp yêu cầu, ví dụ 20 V. Điều này không loại trừ khả năng cuộn lại hoặc cuộn lại một số vòng nhất định của cuộn thứ cấp của máy biến áp để đạt được giá trị tăng điện áp cần thiết, do đó cuộn thứ cấp được quấn phía trên cuộn sơ cấp như thế nào.

Cuộn thứ cấp của máy biến áp phải có khả năng chịu được dòng tải. Tổng công suất của máy biến áp thông qua các đại lượng thứ cấp là S=U2I2, từ đó dòng điện cuộn thứ cấp là I2=S/U2. Vì

 máy biến áp OSO-0,25 220/36 V dòng điện này sẽ là I2=250/36=6,1 (A). Do đó, dòng điện tải lên tới 6,1 A có thể truyền qua cuộn thứ cấp của máy biến áp tăng áp này.

Công suất của máy biến áp một pha dùng để tăng điện áp nhỏ hơn công suất tải vài lần. Nó được xác định bởi công thức:

Svt=Snom⋅∆U/U=1000⋅22/220=100 (VA),

trong đó Swat là công suất của máy biến áp một pha dùng để tăng điện áp, VA; Snom - tổng công suất tải, VA; ∆U là mức tăng điện áp cần thiết, V; U1 là điện áp của mạng mà máy biến áp tăng áp được kết nối, V.

Ví dụ: với giá trị tăng áp yêu cầu ∆U=22 V, công suất tải Snom=1000 VA và điện áp mạng U1=220 V, công suất của máy biến áp tăng áp sẽ chỉ là Swatt=100 VA, tức là. Công suất tải ít hơn 10 lần. Do đó, kích thước, trọng lượng và giá thành của thiết bị tăng điện áp như vậy tương đối nhỏ.

Hiệu suất của thiết bị tăng áp đạt giá trị 0,99...0,995, trọng lượng trên một đơn vị công suất là 2,5...3 kg/kV⋅A. Tổn thất điện áp và công suất tác dụng trong máy biến áp như vậy nhỏ và do đó bằng 0,5...3 nên có thể bỏ qua.

Các mạch kết nối máy biến áp tăng áp như trong Hình 1 cho phép tăng hoặc giảm điện áp ở tải theo một giá trị không đổi nhất định và không được điều chỉnh, và do đó chúng được gọi là máy biến áp tăng áp không được điều chỉnh hoặc “điếc”.

Cần lưu ý rằng máy biến áp tăng áp không được điều chỉnh sẽ tạo ra mức tăng điện áp ∆U bất kể chế độ tải mạng. Do đó, cần chọn mức tăng không theo chế độ điện áp tối thiểu (tối đa) mà theo chế độ tải tối thiểu, khi điện áp cao hơn. Do đó, mạch điện không được điều chỉnh để bật máy biến áp tăng áp luôn được chấp nhận khi, bất kể thời gian trong năm và kích thước tải ở tất cả các chế độ, cần phải tăng hoặc ít thường xuyên giảm điện áp thêm một lượng ∆U.

Thiết bị tăng áp có thể được chế tạo ba pha. Sơ đồ của một thiết bị như vậy được hiển thị trong Hình 2.

Nó có thể được tạo ra từ những phương tiện ngẫu hứng mà hầu hết doanh nghiệp nào cũng có, cụ thể là: từ ba lò hơi một pha (OSO-0,25, OSM-0,4U3) hoặc máy biến áp hàn. Cuộn dây thứ cấp của các máy biến áp này có điện áp 12...36 và 40...60 V được thiết kế cho dòng điện cao và có thể được sử dụng để đưa vào đường dây cắt nối tiếp. Những cuộn dây này tạo ra điện áp bổ sung ∆U. Cuộn dây sơ cấp của các máy biến áp này thực hiện các chức năng thú vị và có thể được kết nối trực tiếp trong mạch sao hoặc tam giác với mạng ba pha. Những máy biến áp như vậy có thể được ứng dụng trong các mạng lưới nhà máy và nông nghiệp dài.

Đối với mục đích sử dụng trong gia đình, các máy biến áp thích hợp từ thiết bị phát thanh và truyền hình có thể được sử dụng làm máy biến áp tăng áp, ví dụ như trình bày trong [1].

Máy biến áp tăng áp thường được sử dụng nhiều nhất để tăng điện áp, mặc dù chúng có thể đảo ngược được. Sơ đồ của thiết bị tăng điện áp như vậy được thể hiện trên Hình 3.

Nó khác với các mạch hiển thị trong Hình 1 ở chỗ có công tắc hai cực SA1 với ba vị trí với vị trí trung tính của các tiếp điểm chuyển động ở vị trí chính giữa. Một ví dụ về công tắc như vậy là công tắc bật tắt loại VT3 cho dòng điện chuyển mạch 3 A (lên đến 660 W) và điện áp chuyển mạch ~ 220 V với việc cố định núm điều khiển ở vị trí giữa và cuối. Khi các tiếp điểm 1-2 và 3-4 của công tắc SA1 đóng, các cuộn dây W1 và W2 của máy biến áp VT được nối vào mạng và điện áp ở đầu ra của thiết bị tăng +∆U so với điện áp mạng. Nếu các tiếp điểm 2-5 và 4-6 của công tắc đóng thì các đầu của cuộn thứ cấp W2 của máy biến áp sẽ bị hoán đổi. Do đó, từ thông của cuộn dây có hướng ngược lại và điện áp ở đầu ra của thiết bị sẽ giảm −∆U. Ở vị trí chính giữa tay cầm của công tắc SA1, cuộn dây W2 bị ngắt khỏi mạng và không chạy xung quanh dòng điện, tải và cuộn sơ cấp W1 của máy biến áp VT cũng không chạy xung quanh.

Khi vận hành thiết bị tăng áp, cần lưu ý rằng không được phép mở cuộn sơ cấp W1 của máy biến áp VT trong quá trình vận hành thiết bị, dựa trên các điều kiện an toàn và quy tắc vận hành kỹ thuật lắp đặt điện. Thực tế là khi cuộn sơ cấp W1 mở ra thì dòng điện trong cuộn thứ cấp W2 sẽ không đổi và bằng dòng điện tải. Về bản chất, chế độ làm việc này của máy biến áp là chế độ không tải nhưng có dòng điện không tải của máy biến áp bằng dòng điện tải, lớn hơn nhiều lần so với dòng điện không tải thông thường của máy biến áp, và dòng điện này hoàn toàn bị từ hóa. Điều này dẫn đến sự gia tăng đáng kể từ thông của máy biến áp.

Tổn hao trong mạch từ của máy biến áp tỉ lệ với bình phương của từ thông. Kết quả là lõi máy biến áp trở nên rất nóng, gây nguy hiểm cho khả năng cách điện của nó và thậm chí có thể tự bốc cháy máy biến áp.

Ngoài ra, EMF của cuộn sơ cấp W1 tăng tỷ lệ thuận với từ thông và có thể đạt giá trị lớn gây nguy hiểm cho bản thân máy biến áp và tính mạng.

 những người xung quanh bạn. Nghiên cứu của tác giả về máy biến áp loại OSO-0,25 ở chế độ tăng áp cùng lúc với cuộn sơ cấp mở và thậm chí không được tải đầy đủ đã dẫn đến sự xuất hiện của EMF ở các đầu của cuộn sơ cấp 500 V và khi tải EMF ngày càng tăng giá trị tăng lên.

Đối với dòng điện tải lớn hoặc cần điều khiển từ xa máy biến áp tăng áp, có thể sử dụng bộ khởi động từ hoặc rơle dòng điện cao làm thiết bị chuyển mạch. Sơ đồ nguyên lý của thiết bị tăng điện áp như vậy được thể hiện trên Hình 4.

Nó hoạt động như thế này. Ở trạng thái khởi động trước ban đầu, các cuộn dây K1 và K2 của bộ khởi động từ bị mất điện và các tiếp điểm nguồn K1.1, K1.2 và K2.1, K2.2 của chúng trong mạch của cuộn thứ cấp W2 của máy biến áp VT đang mở. Kết quả là máy biến áp VT và tải bị mất điện.

Để tăng điện áp tải thêm ∆U, nhấn nút “Thêm”. Kết quả là, dòng điện chạy quanh cuộn dây K1 của bộ khởi động từ thứ nhất, bộ khởi động được kích hoạt và với các tiếp điểm nguồn K1.1 và K1.2, nó kết nối các cuộn dây của máy biến áp VT với mạng, đồng thời tiếp điểm K1.4 chặn nút nguồn “Thêm” và các tiếp điểm K1.3 của khóa liên động điện mở.

Nếu cần giảm điện áp trên tải, hãy nhấn nút “Dừng”, trong trường hợp này mạch sẽ trở về trạng thái ban đầu (tất cả các tiếp điểm nguồn đều mở), sau đó nhấn nút “Ít hơn”. Mạch hoạt động theo cách tương tự, nhưng đồng thời bộ khởi động từ thứ hai được kích hoạt, bộ khởi động từ thứ hai sẽ đóng các tiếp điểm nguồn K2.1 và K2.2 của nó trong mạch của cuộn dây thứ cấp W2 của máy biến áp VT, do đó, pha của dòng điện trong nó thay đổi sang pha ngược lại và điện áp ở đầu ra của thiết bị tăng áp giảm đi một lượng ∆U.

Ngoài hai bộ khởi động từ thông thường, đối với mạch này, có thể sử dụng một bộ khởi động đảo chiều, ví dụ: loại PME-11-3 cho dòng điện 10 A và điện áp 380 V với điện áp của cuộn dây chuyển mạch là 220 V, được trang bị một thiết bị chặn cơ học bật đồng thời tất cả các tiếp điểm nguồn của bộ khởi động.

Văn chương:

1. Kolomoitsev K.V. Một lần nữa về bóng đèn vĩnh cửu // Thợ điện. 2002. - Số 1. - P.9.
2. Tait A.A., Messel B.S. Điều chỉnh điện áp và công suất phản kháng trong mạng điện của các doanh nghiệp công nghiệp. - M.: Gosenergoizdat, 1960.

Tác giả: K.V. Kolomoitsev

Xem các bài viết khác razdela Bộ điều chỉnh dòng điện, điện áp, công suất.

Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này.

<< Quay lại

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Da nhân tạo để mô phỏng cảm ứng 15.04.2024

Trong thế giới công nghệ hiện đại, nơi khoảng cách ngày càng trở nên phổ biến, việc duy trì sự kết nối và cảm giác gần gũi là điều quan trọng. Những phát triển gần đây về da nhân tạo của các nhà khoa học Đức từ Đại học Saarland đại diện cho một kỷ nguyên mới trong tương tác ảo. Các nhà nghiên cứu Đức từ Đại học Saarland đã phát triển những tấm màng siêu mỏng có thể truyền cảm giác chạm vào từ xa. Công nghệ tiên tiến này mang đến những cơ hội mới cho giao tiếp ảo, đặc biệt đối với những người đang ở xa người thân. Các màng siêu mỏng do các nhà nghiên cứu phát triển, chỉ dày 50 micromet, có thể được tích hợp vào vật liệu dệt và được mặc như lớp da thứ hai. Những tấm phim này hoạt động như những cảm biến nhận biết tín hiệu xúc giác từ bố hoặc mẹ và đóng vai trò là cơ cấu truyền động truyền những chuyển động này đến em bé. Việc cha mẹ chạm vào vải sẽ kích hoạt các cảm biến phản ứng với áp lực và làm biến dạng màng siêu mỏng. Cái này ... >>

Cát vệ sinh cho mèo Petgugu Global 15.04.2024

Chăm sóc thú cưng thường có thể là một thách thức, đặc biệt là khi bạn phải giữ nhà cửa sạch sẽ. Một giải pháp thú vị mới từ công ty khởi nghiệp Petgugu Global đã được trình bày, giải pháp này sẽ giúp cuộc sống của những người nuôi mèo trở nên dễ dàng hơn và giúp họ giữ cho ngôi nhà của mình hoàn toàn sạch sẽ và ngăn nắp. Startup Petgugu Global đã trình làng một loại bồn cầu độc đáo dành cho mèo có thể tự động xả phân, giữ cho ngôi nhà của bạn luôn sạch sẽ và trong lành. Thiết bị cải tiến này được trang bị nhiều cảm biến thông minh khác nhau để theo dõi hoạt động đi vệ sinh của thú cưng và kích hoạt để tự động làm sạch sau khi sử dụng. Thiết bị kết nối với hệ thống thoát nước và đảm bảo loại bỏ chất thải hiệu quả mà không cần sự can thiệp của chủ sở hữu. Ngoài ra, bồn cầu có dung lượng lưu trữ lớn có thể xả nước, lý tưởng cho các hộ gia đình có nhiều mèo. Bát vệ sinh cho mèo Petgugu được thiết kế để sử dụng với chất độn chuồng hòa tan trong nước và cung cấp nhiều lựa chọn bổ sung. ... >>

Sự hấp dẫn của những người đàn ông biết quan tâm 14.04.2024

Định kiến ​​phụ nữ thích “trai hư” đã phổ biến từ lâu. Tuy nhiên, nghiên cứu gần đây được thực hiện bởi các nhà khoa học Anh từ Đại học Monash đã đưa ra một góc nhìn mới về vấn đề này. Họ xem xét cách phụ nữ phản ứng trước trách nhiệm tinh thần và sự sẵn sàng giúp đỡ người khác của nam giới. Những phát hiện của nghiên cứu có thể thay đổi sự hiểu biết của chúng ta về điều gì khiến đàn ông hấp dẫn phụ nữ. Một nghiên cứu được thực hiện bởi các nhà khoa học từ Đại học Monash dẫn đến những phát hiện mới về sức hấp dẫn của đàn ông đối với phụ nữ. Trong thí nghiệm, phụ nữ được cho xem những bức ảnh của đàn ông với những câu chuyện ngắn gọn về hành vi của họ trong nhiều tình huống khác nhau, bao gồm cả phản ứng của họ khi gặp một người đàn ông vô gia cư. Một số người đàn ông phớt lờ người đàn ông vô gia cư, trong khi những người khác giúp đỡ anh ta, chẳng hạn như mua đồ ăn cho anh ta. Một nghiên cứu cho thấy những người đàn ông thể hiện sự đồng cảm và tử tế sẽ hấp dẫn phụ nữ hơn so với những người đàn ông thể hiện sự đồng cảm và tử tế. ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ Xe điện không ray 06.11.2017 Tại quận nội thành Trung Quốc, một loại hình giao thông đô thị mới đã ra đời - xe buýt điện di chuyển dọc theo các vạch kẻ đường đặc biệt mà không cần đường ray và dây điện. Hãng vận tải Trung Quốc CRRC đã ra mắt một loại phương tiện giao thông công cộng mới - giữa tàu hỏa và xe buýt. Hệ thống mới này được đặt tên là ART (Autonomous Rail Rapid Transit, Đường sắt Tự hành Nhanh chóng). Mỗi đơn vị bao gồm ba toa xe với sức chứa lên đến 100 hành khách mỗi toa và di chuyển với tốc độ lên đến 70 km / h. Không giống như xe điện hoặc xe lửa, nó di chuyển dọc theo những con đường được đánh dấu đặc biệt chứ không phải dọc theo đường ray. Các nhà phát triển ART đã bắt đầu thử nghiệm hệ thống từ tháng XNUMX, hiện những chuyến tàu đầu tiên đã rời khỏi các con đường của thành phố Zhuzhou và bắt đầu chở khách. Trong một lần sạc pin, đoàn tàu gồm ba toa chỉ đi được 25 km, nhưng để sạc đầy pin thì chỉ cần 10 phút. Vì ART không yêu cầu đường ray hoặc dây dẫn, nên việc tích hợp vào hệ thống giao thông của thành phố sẽ rẻ hơn so với việc đặt các tuyến đường xe điện và xe buýt. Ngoài ra, vì ART là một phương thức vận tải điện nên nó không thải ra khí thải, điều này đặc biệt đúng đối với Trung Quốc. Tình hình môi trường tại các thành phố của Trung Quốc đang khó khăn, doanh số bán xe điện ngày càng tăng và chính phủ đang xem xét kế hoạch từ bỏ hoàn toàn việc sản xuất ô tô chạy bằng dầu và xăng - tuy nhiên, các quan chức vẫn chưa thống nhất về thời điểm. Và để các đường ray xe điện cũ không biến mất, CRRC đã phát triển một loại xe điện chạy bằng hydro mới. Những chiếc ô tô chạy bằng hydro đầu tiên đã rời khỏi các con đường của Đường Sơn vào cuối tháng XNUMX năm nay.

Tin tức thú vị khác:

▪ pin ion oxy

▪ Chip chuyển mạch Centec GoldenGate 10GbE

▪ Các chạm thông tin trên màn hình cảm ứng

▪ Lenovo Glasses T1 để bảo mật

▪ Sự nhiễu loạn được phát hiện bởi lidar

Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới

Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí:

▪ phần của trang web Nhà, làm vườn, sở thích. Lựa chọn các bài viết

▪ bài báo Reel mình trên ria mép. biểu hiện phổ biến

▪ Người Eskimo có bao nhiêu từ để chỉ tuyết? đáp án chi tiết

▪ Bài viết Các yêu cầu cơ bản để chuẩn bị sẵn sàng trong trường hợp khẩn cấp

▪ bài viết Công tắc hệ thống đánh lửa điện tử 98.3734. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

▪ bài Con chim và xúc xắc. bí mật tập trung

Để lại bình luận của bạn về bài viết này:

Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web

www.diagram.com.ua
2000-2024