AC'yi DC'ye dönüştürmek için bir transformatör. Büyük petrol ve gaz ansiklopedisi

4. sayfa


Dönüştürmek alternatif akım voltajı bir transformatör ile sabit bir değere düşürülür ve daha sonra selenyum vanalar ile düzeltilir.

DC jeneratör cihazı.

Alternatif akımı doğru akıma dönüştürmek için, prensibi aşağıdaki gibi bir kollektör kullanılır. Bobinin uçları / (Şekil 133), kolektör plakaları adı verilen iki bakır yarım halkaya (segmentler) bağlanır. Plakalar, makine şaftına sıkıca tutturulur ve hem birbirinden hem de şafttan izole edilir. Enerji alıcısına elektriksel olarak bağlanan plakaların üzerine sabit fırçalar 2 ve 3 yerleştirilir.

Transformatör bakır ve çelik sacdan yapılmıştır ve bu malzemeler gittikçe daha pahalı hale gelmektedir ve biz de buraya yeni geldik. "Yukarı çıkabiliriz, değil mi?" Londra'da bar doluyor - geri dönüyoruz, merdivenlerden yukarı çıkıyoruz - ve Simon kendisini gerilimden nasıl tamamen kurtardığını anlatıyor.

Burada uyguladığımız şey: Gerilim, örneğin şebekeye güç verildiğinde dalgalanabilir. solar panellerAkü boşaldığında voltajı günlük ritimde değişen veya güç uzun kablolardan geçirilmelidir. Simon Daniel'e göre, henüz karşılaştırılabilir bir kavram yok.


Alternatif akımı doğru akıma dönüştürmek için, doğrultucularla birlikte termoelektrik dönüştürücüler kullanılır. Termoelektrik dönüştürücü, içinden dönüştürülen (ölçülen) akımın geçtiği bir ısıtıcı iletken ve minyatür bir termokupldan oluşur. Isıtıcı olarak, nikrom veya konstantan gibi uzun süreli ısıtmaya izin veren bir malzemeden yapılmış ince bir tel kullanılır. Termokupl elektrotları genellikle metallerden ve alaşımlarından yapılır.

"Sistem onunla çok uyumlu, kurulu fotovoltaik sistemlere kolayca bağlayabilir, hatta acil durum araç pilleri ile çalıştırabilirsiniz." Oyuncuları geçerek, koridorda ilerliyoruz, dört kapıdan birine, son durak olan tiyatro ofislerine doğru ilerliyoruz. Yine önemli bir yer, çünkü burada sistemi günlük iş hayatına da uyduğunu göstermelidir.

Benn Todd, "Dr. Benn Todd" diyor. Bu cesur bir karşılaştırma, ama. neden olmasın? Arcola sınırları zorlamak istediğimiz yerdir, burada hastane değiliz, bir şey işe yaramazsa kimse ölmez, evet, şimdi ışıklar söner, ama önemli değil, burada insanlar o zaman şöyle der: birisi hiç ışığı var mı? - ve sonra birisi düzeltecek.

Yarı iletken redresörler, alternatif akımı doğru akıma dönüştürmek için kullanılır.

1912 yılına kadar, cıva redresörleri görünene kadar alternatif akımı doğru akıma dönüştürmek için dönen dönüştürücüler (motor jeneratörler) kullanıldı. 1908'de Jitt, düşük voltajlı bir cıva redresörü icat etti. 1915'ten beri cıva redresörleri yaygın olarak kullanılmaktadır.

Yalnızca sürekli düşük voltajlı elektrik zararsızdır. İnsan vücudunda rahatsızlık hissi bırakmadan sadece o akabilir. Öte yandan, alternatif bir akım herhangi bir canlı bedenden geçerse, sonuç hemen ölümdür. Özellikle geleneksel güç kaynağı ile karşılaştırıldığında, enerjiden önemli ölçüde tasarruf edilebilir.

Bir elektrik santralindeki bir kazana konan üç kürek kömürden bir kürek gelir. İkisi elektrik santralinde ve şebekede çöpe gidiyor ve bu kepçenin yarısı bilgisayar güç kaynaklarında kayboluyor Bir potadaki kömür gibi çok fazla enerji tüketilebilir, bu nedenle altı tanesi bir elektrik santralinde yakılmalıdır - bu iyi bir denge değildir. aynı şeyi yap.

Alternatif akımı doğru akıma dönüştürmek için motor jeneratörleri, cıva, mekanik ve yarı iletken redresörler kullanılır.

Modern endüstride alternatif akımı doğru akıma dönüştürmek için, metallerle temas halinde, elektrik akımını bir (doğrudan iletken) yönde ve zıt (engelleme) yönde zayıf bir şekilde iletme yeteneğine sahip cihazlar - elektrik valfleri oluşturan yarı iletkenler kullanılır. Selenyum, germanyum ve yüksek saflıkta silikondan özel olarak hazırlanmış yarı iletkenler, yeterince güçlü valflerin üretimi için uygundur.

Bu yılın ilerleyen saatlerinde, çeşitli pilot programlarla birkaç yüz evi kendi sistemi ile donatmayı planlıyor. Öte yandan, büyük endüstri büyük projelere odaklanıyor ve örneğin Jochen Krusel çok daha temkinli. Bu olması gerektiği gibi, bu bizim deneyimimizdir, yüksek voltajlı doğru akım iletimi haricinde, yalnızca bir teknik avantaj Sistem değişikliğini haklı çıkarır, daha fazla dağıtım uygulaması, orta gerilim uygulamaları atlamayı haklı çıkarmak için hala bazı katma değere ihtiyaç duyar.

Elektrik birlikleri ve elektrikli trenlerde alternatif akımı doğru akıma dönüştürmek için, doğrultucu yarı iletken-kanca birimleri sağlanmıştır.

Alternatif akımı doğru akıma dönüştürmek için üç tip döner dönüştürücüler de kullanılır ve bunun tersi de geçerlidir: motor jeneratörleri, tek armatür ve kademeli dönüştürücüler. Motor jeneratörü iki ayrı makineden oluşur - aynı şaft üzerinde oturan ve bir kaplinle bağlanan bir motor ve bir jeneratör. Alternatif akımı doğru akıma dönüştürmek için asenkron veya senkron bir motor ve bağımsız uyarma veya kendinden uyarmalı bir DC jeneratör kullanılır. Tek eksenli dönüştürücü, kollektöre ek olarak kayma halkalarına sahip bir doğru akım üretecidir. Alternatif akım, tek bir armatürde doğru akıma dönüştürülür. Üç fazlı akım dönüşümü durumunda, armatür sargısı makinenin bir tarafındaki kollektöre bağlanır. 120 ° açıyla yerleştirilmiş armatür sarımının üç noktası, makinenin diğer tarafındaki mile monte edilmiş üç kayma halkasına bağlanmıştır. Tek fazlı bir alternatif akımı sabit olana dönüştürmek için, kollektöre ek olarak, armatür sargısının iki çapsal olarak zıt noktasına bağlanan şafta iki kayma halkasının tutturulduğu dönüştürücüler kullanılır.

Birincisi, bunlar ağ dağıtımlarıdır, çok yüksek akımlarda yürütülürler, böylece verimlilik kazancı önemli olur ve ikincisi, alan elde ederler, çünkü teknoloji daha basittir, daha az dönüştürme bileşeni ve şehirlerde daha az alan - bir merkeziniz varsa verilerin işlenmesi çünkü bir şeye değer.

Rick de Donker, sırayla, açık deniz rüzgar enerjisinde en büyük potansiyeli gördüğünü söylüyor. Açık deniz rüzgar türbinlerinin ürettiği güç, geleneksel AC teknolojisi kullanılarak güneye yönlendirilirse, üretilen gücün yüzde 13'ü kaybedilir. Öte yandan, DC'ye geçmenin iki faydası olacaktır.

DC üreteci.

Alternatif akımı doğru akıma dönüştürmek için, prensibi aşağıdaki gibi bir kollektör kullanılır. Plakalar, makine şaftına sıkıca tutturulur ve hem birini diğerinden hem de şafttan izole eder. Enerji alıcısına elektriksel olarak bağlanan plakaların üzerine sabit fırçalar 2 ve 3 yerleştirilir.

Alternatif akımı doğru akıma dönüştürmek için üç tip döner dönüştürücüler de kullanılır ve bunun tersi de geçerlidir: motor jeneratörleri, tek armatür ve kademeli dönüştürücüler. Motor jeneratörü iki ayrı makineden oluşur - aynı şaft üzerinde oturan ve bir kaplinle bağlanan bir motor ve bir jeneratör. Alternatif akımı doğru akıma dönüştürmek için, asenkron veya senkron bir motor ve bağımsız uyarma veya kendi kendine uyarma ile bir doğru akım jeneratörü kullanılır. Tek armatürlü dönüştürücü, kollektöre ek olarak kayma halkalarına sahip bir doğru akım jeneratörüdür. Alternatif akım, bir armatürde doğru akıma dönüştürülür. Üç fazlı akım dönüşümü durumunda, armatür sarımı makinenin bir tarafındaki kollektöre bağlanır. 120 derecelik açıyla yerleştirilmiş armatür sarımının üç noktası, makinenin diğer tarafındaki mile monte edilmiş üç kayma halkasına tutturulmuştur. Tek fazlı alternatif akımı doğru akıma dönüştürmek için, kollektöre ek olarak, armatür sargısının iki taban tabana zıt noktasına bağlanan şafta iki kayma halkasının tutturulduğu dönüştürücüler kullanılır.

Offshore DC iletimi de daha az karmaşık olacak, dönüştürücü istasyonları ortadan kaldırılacak, düğümler daha küçük olacak, gerekli adalar önemli ölçüde daha ucuz olacak - bu nedenle burada birçok avantaj bir araya gelecektir. Uluslararası alanda ortaya çıkan bir diğer niş ise ofis binalarıdır.

Hedefleri: aydınlatma ve çalıştırma için 380 volt DC sistemleri için genel standartlar bilgisayar sistemleri... Rick de Donker bunu denemek ve DC'deki enstitüsünün bir katını çevirmek istiyor. Kendi çözümleri ve Avrupa için kendi standartları hakkında daha çok düşünüyor.

Tek ve çok istasyonlu kaynak dönüştürücüler, alternatif akımı doğru akıma dönüştürmek için kullanılır. Elektrik şebekesinden beslenen tek istasyonlu dönüştürücüler (Tablo 3), bir elektrik devresine bağlı bir elektrik motoru ve kaynak arkını doğru akımla besleyen bir elektrik kaynak jeneratöründen oluşan makinelerdir. Genellikle motorun rotoru ve jeneratörün armatürü ortak bir şaft üzerine, bazen de kaplinlerle bağlanan ayrı şaftlara yerleştirilir. Elektrik motoru ve jeneratör ortak bir mahfazaya yerleştirilmiştir.

Bunu neden yapmıyoruz? Buna ek olarak, giderek daha fazla yüksek voltajlı DC hattı geliyor ve Rick De Donker, beş yıl içinde yenilenebilir enerji için tüm DC toplama ağları için çözümler sunmak istiyor. Gelişimin ne kadar ileri gideceği henüz beklenmiyor. Bununla birlikte, deneyimler, yarı iletken yöntemlerin genellikle dinamikleri hafife aldığını göstermektedir. Torunlarımızın beyaz iki delikli prizi merak olarak görmeleri mümkündür.

Tekrar tekrar aynı problem ortaya çıkar: birinin bir voltaj kaynağı vardır, ancak daha az veya daha fazla DC voltaj gerektirir. Şimdi gerekli her voltaj için ayrı bir güç kaynağı kurmalı mıyım? Proje, herhangi bir alan ve maliyet kısıtlamasını hızla aşar. Gerilim transformatörleri için birçok pratik ve sağlam çözüm vardır. Voltaj dönüştürücüler için bazı ipuçları. Çünkü doğru voltaj dönüştürücüyü satın almak için pek çok hususa ihtiyaç vardır.

AC'nin DC'ye göre önemli avantajlarından biri, AC voltajının elektromanyetik indüksiyonla değiştirilmesinin nispeten kolay olması ve DC'yi dönüştürme yöntemlerinin karmaşık olmasıdır.

Sabit bir frekansta voltaj ve AC akımı dönüştürmek için bir cihaza transformatör denir (Şekil 26.7, a). P.N. Yablochkov tarafından icat edildi. Transformatör, üzerinde farklı sayıda dönüşle birbirinden izole edilmiş (sargı olarak adlandırılır) iki bobin bulunan yumuşak çelik veya ferritten yapılmış kapalı bir çekirdekten oluşur. Birincil sargı AC ağına bağlanır ve ikincil sargı tüketiciye bağlanır.

DC voltajını dönüştürmek için, var farklı olasılıklar... Doğrusal voltaj regülatörleri veya doğrusal dönüştürücüler sabit voltaj çok ucuz, kompakt ve bu nedenle çok ucuza satın alınabilir. Bu küçük voltaj transformatörleri tipik olarak 2 ampere kadar akımlara ulaşır. Bazı seçenekler ayrıca 10 ampere kadar olan akımları da idare edebilir. Bununla birlikte, ısı kaybı kayıplarının verimliliği bazen keskin bir şekilde artar. Sonuçta, olumsuz durumlarda% 50 veya daha az verimlilik bir sorun değildir.

En basit durumda, aşırı voltaj bir dirençle azaltılır. Bununla birlikte, dirençten geçen akım akışı ve voltaj düşüşü nedeniyle çok fazla güç kaybı vardır. Böylece doğrusal voltaj regülatörü ucuz fiyat avantajına sahiptir. Ancak fiyat önemli enerji kayıpları ile satın alınır.


Birincil sargıdaki akım, çekirdekte alternatif bir manyetik akı oluşturur (Şekil 26.7, b), bu da aynı e'yi indükler. vb. ile. her iki sargının her dönüşünde indüksiyon. Birincil sargının dönüşleri varsa ve ikincil "" e kadar ise e. vb. ile. sargılardaki endüksiyonlar, içlerindeki dönüşlerin sayısı ile doğru orantılıdır:

En basit durumda, küçük anahtarlama regülatörleri, doğrusal voltaj transformatörleri ile aynı muhafazaya sahiptir. Bileşenler basit kuzenlerinden biraz daha kalın olmasına rağmen. Daha yüksek verimlilik nedeniyle, daha küçük radyatörlerle çok fazla alan tasarrufu sağlanabilir. Voltaj transformatörü gibi küçük anahtarlamalı regülatörlerle% 70'i aşan verimlilikler kolaylıkla gerçekleştirilebilir.

Yukarıdaki resimdeki gibi bu yüksek performanslı modül gibi. 5V versiyonunda, benzer bir 400VDC voltaj dönüştürücü 200A çıkış akımı sağlayabilir. Çünkü bu gerilim transformatörleri küçük kararların durduğu yerden başlar. Katı gerilim transformatörleri daha fazla güç 5W civarında başlayıp 000W'a kadar çıkın. Daha az kayıp, daha az ısı üretilir. Radyatör ve fan tertibatları uygun şekilde kompakt olabilir.

İkincil sargının açık devresi ile (transformatörün boşta çalışması), terminallerindeki voltaj eşittir. Bu durumda, yüksüz akım olarak adlandırılan birincil sargıda zayıf bir akım akar. Sargı direnci boyunca voltaj düşüşü çok küçük olduğundan, voltaj e'den biraz daha yüksektir. vb. ile. ama pratik olarak

Bir çardakınız olduğunu hayal edin. Bu çardak üzerine pili besleyen bir güneş pili monte edilmiştir. Veya arada bir 12V voltaj dönüştürücüyü değiştirirsiniz. Tek hata, voltaj dönüştürücünün pilinizi acımasızca tüketmesidir. Bu durumda lütfen derin deşarj korumasını dikkate alın.

Ve son olarak, voltaj transformatörlerinin hemen hemen her alanda bulunabileceği endüstriyel teknolojiye. Konveyör teknolojisi, otomasyon, aviyonik veya bir etkinlik ve fuar olsun. Fotovoltaikler, güneş pilinin özel özelliklerini hesaba katan özel şarj regülatörleri gerektirir. Ancak aslında oldukça basit: 12V voltaj transformatörünü doğrudan halojen lambalara bağlarsanız, 12V dönüştürücünüz kapanacak veya kapanacaktır.

Böylece boşta sargılar üzerindeki gerilim trafosu, sargıların dönüş sayısı ile doğru orantılıdır:

İkincil sargıdaki dönüş sayısı birincil olandan daha fazlaysa, transformatöre bir yükseltme ve eğer daha azsa - bir aşağı inme denir. Birincil sargının dönüş sayısının ikincil sargının dönüş sayısına oranı denir.

Nedeni o kadar soğuk halojen lamba nominal akımın önerdiğinden çok daha yüksek bir başlangıç \u200b\u200bakımına sahiptir, yani başlangıç \u200b\u200bakımının üç ila dört katı. Hobi, laboratuar ve tipik yapılarda hala ucuz doğrusal voltaj regülatörleri kullanılmaktadır. Bununla birlikte, verimlilik ve kompaktlık bir kez rol oynadığında, anahtarlama teknolojisinde modern modern DC / DC dönüştürücüler kullanılır.

Sanayi tesisleri bile bu bileşenleri sıklıkla kullanır. Bu gereklidir, çünkü ilgili cihazların çoğu yalnızca DC gerilim ile çalışır. Diğer yandan cihazlar voltajı uyarlar. Çoğu elektronik ürün çok düşük voltajlarda çalıştığı için bu adım gereklidir. Ayrıca bu kategoride özel cihazlarek görevleri yerine getiren. Bunlar, örneğin tampon modülleri içerir. Bu, güç kaynağında kısa bir kesintiye neden olabilir ve böylece üretim süreçlerinin kesintiye uğramasını önleyebilir.

dönüşüm oranı

Yani, düşürücü transformatörde birden fazla, yükseltici transformatörde birden az bulunur.

İkincil sargı devresi kapatıldığında (transformatöre bir yük bağlandığında), ikincil sargıdaki (12) akım, çekirdekte birincil sargının akışına karşı yönlendirilmiş bir manyetik akı oluşturur. Çekirdekteki akıyı zayıflatmak emf'yi azaltır. vb. ile. birincil sargıda. Bu nedenle, içindeki akım, manyetik akısının ikincil bobinin karşı akısını telafi ettiği ve çekirdekte ortaya çıkan akının aynı kaldığı bir değere yükselir.

Güç kaynakları alanında iki seçenek arasından seçim yapabilirsiniz. İlk olarak, doğrusal DC güç kaynağı için ürünler var. Oldukça basittirler ve bu nedenle nispeten ucuzdurlar. Öte yandan, anahtarlamalı güç kaynakları kullanılabilir. Çok daha küçük transformatörler kullanan daha sofistike teknolojiyle donatılmıştır. Bu, onları yönetmeyi ve rahatlatmayı kolaylaştırır. Ayrıca çalışma sırasında daha az enerjiye ihtiyaç duyarlar. Çevrimiçi mağaza, örneğin önde gelen küresel üreticilerin ürünlerini sunar.

Bu, elektronların bir iletken boyunca hareketidir. Türler elektrik akımı Alternatif akım: Bu, elektronların yönünü belirli bir frekansta değiştirir. Elektrik jeneratörü İki nokta arasındaki potansiyel farkı korumanıza izin veren bir cihaz. Manyetik alan kullanarak gerilimi değiştirmenize izin veren bir cihaz.