Назначение, принцип действия и устройство однофазного трансформатора

Трансформатор представляет собой электрический аппарат, основанный на явлении взаимоиндукции и предназначенный для преобразования переменного тока одного напряжения в переменный ток другого напряжения, но той же самой частоты. Простейший трансформатор имеет сталь­ной сердечник и две обмотки, изолированные как от сердечника, так и друг от друга (рисунок 1).

Рисунок 1- Схема устройства трансформатора

Обмотка трансформатора, которая подключается к источнику напряжения, называется первичной обмоткой, а та обмотка, к которой подключаются потребители (лампы накалива­ния, электродвигатели, нагревательные приборы и т, д.) или линии передачи, ведущие к потребителям, называется вторич­ной обмоткой.

Переменный ток, проходя по первичной обмотке, создает переменный магнитный поток, который сцепляется с витками вторичной обмотки и наводит в них э. д. с.

Переменный магнитный поток, проходящий по сердечнику трансформатора, пересекает не только вторичную обмотку, но и первичную обмотку трансформатора. Поэтому в первичной обмотке также будет индуктироваться э. д. с.

Сердечник (магнитопровод) трансформатора образует замк­нутый для магнитного потока контур и изготовляется из листо­вой электротехнической (трансформаторной) стали. От­дельные листы стали для изоляции их один от другого покрыва­ют слоем лака, после чего стягивают болтами, пропущенными в изолирующих втулках. Такое устройство применяется для уменьшения вихревых токов, индуктируемых в стали перемен­ным магнитным потоком. Части магнитопровода, на которые надевается обмотка, называются стержнями. Стержни соединя­ются верхним и нижним ярмом.

По конструкции магнитопровода различают два типа транс­форматоров: стержневые и броневые. У трансформатора стержневого типа обмотки охватывают стержни магнитопровода; у трансформатора броневого типа магнитопровод, наоборот, как «броней», охватывает обмотки.