Whatsapp
KrafttransformatorerSpela en avgörande roll inom området för kraftöverföring och utrustning. Observanta användare kan märka att krafttransformatorer alltid är "parade" med växlande ström （AC） och interagerar sällan med likström （DC）. Vilken teknisk logik ligger bakom detta fenomen?
Kärndriftsprincipen för krafttransformatorer är baserad på elektromagnetisk induktion. De består främst av en järnkärna （eller magnetisk kärna） och primära och sekundära spolar. När AC passerar genom den primära spolen genererar de periodiska förändringarna i storleken och riktningen för strömmen ett liknande periodiskt magnetfält runt spolen. Enligt Faradays lag om elektromagnetisk induktion inducerar det förändrade magnetfältet en elektromotivkraft i den sekundära spolen och därmed uppnår spänningsomvandling. Till exempel, i stadens kraftöverföring, steg AC som genereras av kraftverk upp till ultrahög spänning genom steg-upp-transformatorer för att minska kraftförluster under långdistansöverföring. När elen når områden nära slutanvändare används avstängda transformatorer för att sänka spänningen till nivåer som är lämpliga för bostads- och industriella tillämpningar.
DC, å andra sidan, upprätthåller en konstant strömriktning och storlek. När DC appliceras på den primära spolen för en krafttransformator kan den bara generera ett stabilt, oföränderligt magnetfält. Ett stabilt magnetfält kan emellertid inte inducera en elektromotivkraft i sekundärspolen, vilket gör spänningsomvandlingen omöjlig. Dessutom kan konstant DC få transformatorns järnkärna att mättas. När kärnan mättas, ökar induktansen hos transformatorn kraftigt, den magnetiserande strömmen ökar avsevärt, och i slutändan överhettas transformatorn allvarligt, potentiellt bränner ut spolarna och skadar utrustningen. Det fanns ett fall där en fabrik felaktigt anslöt en likströmskälla till en transformator. Inom bara några minuter rökt transformatorn på grund av överhettning och måste ersättas brådskande, vilket resulterade i höga underhållskostnader och stör den normala produktionen.
Naturligtvis, i vissa speciella applikationer, även om det kan tyckas att transformatorn hanterar DC, används faktiskt en inverterkrets för att omvandla DC till AC först, och sedan används transformatorn för spänningstransformation. Till exempel, i solenergi -fotovoltaiska kraftproduktionssystem, måste DC som genereras av solpaneler omvandlas till AC av en växelriktare innan den kan stegas upp eller ner av en transformator och integreras i växelströmsnätet.
Med den kontinuerliga utvecklingen av kraftteknologi, även omkrafttransformatorerFör närvarande förblir övervägande kompatibla med AC, forskare undersöker ny teknik och material för att bryta igenom traditionella begränsningar och göra det möjligt för transformatorer att fungera effektivt i DC -miljöer. För närvarande hjälper för närvarande en djup förståelse av det nära sambandet mellan krafttransformatorer och AC inte bara ingenjörer att optimera kraftsystemets konstruktioner utan hjälper också vanliga användare att använda elektrisk utrustning korrekt, att undvika potentiella säkerhetsrisker och ekonomiska förluster orsakade av felaktig drift.
