Transformatori është projektuar për të konvertuar tensionin alternativ dhe përdoret gjithashtu për qëllimin e izolimit galvanik. Pajisja përdoret në inxhinierinë radio, industrinë e energjisë elektrike dhe elektronikë. Përfaqëson një ose më shumë mbështjellje shiriti ose teli, të cilat ndikohen nga një fushë magnetike. Ato janë mbështjellë në një bërthamë të vogël, e cila është gjithashtu një bërthamë magnetike.
Kush e shpiku transformatorin?
Në 1848, francezi G. Ruhmkorf doli me një spirale induksioni të një dizajni të veçantë. Kjo shpikje ishte prototipi i transformatorit modern. Mekaniku mori luhatje të tensionit të lartë duke përdorur këtë spirale. Kishte nevojë që disi të kthehej rryma direkte në rrymë alternative. Bazuar në këtë, Heinrich Daniel Ruhmkorff përdori një ndërprerës të veçantë që kalonte në seri me spiralen.
Kur ndodhi një qark i shkurtër, voltazhi u rrit në mbështjelljen dytësore. E ka tejkaluar tensionin në primar aq sa numri i rrotullimeve në sekondar ishte më i madh. Pajisja e ndërprerjes ishte një pllakë e vogël sustë. Sa më shpesh ajoështë përdorur, aq më i lartë është tensioni. Në mënyrë që pllaka të hapte qarkun, duhej një fushë magnetike, e cila u krijua nga bërthama. Spiralja Ruhmkorff u përdor gjerësisht në vitet 70 të shekullit të njëzetë.
Transformator modern
G. Ruhmkorff ishte ai që shpiku transformatorin. Ideja e tij u përsos nga shkencëtari P. N. Yablochkov, i cili prezantoi krijimin e tij në 1876. Si bërthamë, ai përdori një shufër të veçantë, mbi të cilën mbështjelljet ishin plagosur tashmë. Për të ndërprerë rrymën e drejtpërdrejtë, shkencëtari nuk përdori një pllakë pranvere, por mbështjellje induksioni.
Të gjitha mbështjelljet kryesore u vunë në punë në seri dhe dhanë sasinë e tensionit që duhej. Në sekondar përdoreshin llamba që punonin në energjinë hyrëse. Më vonë u vu re se është e mundur të zvogëlohen humbjet e energjisë. Për ta bërë këtë, është e nevojshme të vendosni të dy mbështjelljet në bërthamë - parësore dhe dytësore.
Është e rëndësishme të dihet nga kush dhe kur u shpik transformatori i parë në mënyrë që të mos supozohet gabimisht se ai u shpik nga Yablochkov. Shkencëtari e solli në mendje zhvillimin për ta bërë më të përshtatshëm për t'u përdorur.
Zhvillimi i shkencëtarit ishte një pajisje me bërthama të hapura. Më vonë, krijohet një lloj i ri - me të mbyllura, i cili u zhvillua nga vëllezërit Hopkinson. Zbulimi ndihmoi në uljen e madhe të kostove të energjisë. Parimi i funksionimit ishte që mbështjelljet e tensionit të lartë dhe të tensionit të ulët vendoseshin në mënyrë alternative në bërthamë. Vetë shufra është bërë nga tela dhe shirita çeliku që janë të ndaramaterial izolues special.
Llojet e transformatorëve
Falë kujtdo që shpiku transformatorët, sot ekzistojnë kategori të ndryshme të këtyre pajisjeve:
- Rritja e tensionit - tensioni i ulët rritet ndjeshëm në dalje.
- Reduktimi i tensionit - hyn një tension i madh dhe del një i vogël. Një sistem i tillë është i nevojshëm në vendet me rënie të tensionit. Këto janë modelet më të zakonshme.
- transformatorë njëfazor dhe trefazor - dhe tre transformatorë njëfazorë mund të bëjnë fare mirë punën e një trefazori. Meqenëse një transformator trefazor, në fakt, përbëhet nga tre njëfazor.
- Ftohje e detyruar dhe natyrale.
Çfarë nevoje për transformatorë?
Për të kompensuar rrezatimin e nxehtësisë së humbur gjatë transmetimit të rrymës, termocentralet gjenerojnë tension shumë të lartë, i cili nuk është i nevojshëm në sasi të tilla nga shumica e pajisjeve. Në raste të tilla, transformatori është i dobishëm. Ai rregullon tensionin duke e rritur atë gjatë transmetimit dhe më pas duke e ulur atë në rrugën drejt përdoruesit. Përndryshe, të gjitha pajisjet nuk do të kishin përballuar sulmin e një fuqie kaq të madhe dhe do të ishin djegur ose shpërthyer.
Gjithashtu, pajisjet elektrike janë të pajisura me transformatorë në jetën e përditshme, pasi ato vazhdimisht kanë nevojë për tensione të ndryshme nëpër disa rryma. Sot, pajisja përdoret në kompjuterë dhe televizorë. Është e nevojshme të falënderojmë atë që shpiku transformatorin, sepse pa tëshumica e pajisjeve nuk do të mund të punonin normalisht. Në rastin më të mirë, do të rrethoheshim nga pajisje që funksionojnë jo me tension të ulët (të sigurt), por me tension të lartë.
Shumë lloje të produkteve të tilla janë të rëndësishme në jetën e përditshme. Për të mos u tronditur, më shpesh përdoret një transformator izolues, i cili e zvogëlon këtë rrezik. Për të matur tensionin që ndryshon vazhdimisht, kjo pajisje përdoret gjithashtu. Kjo është e nevojshme për të garantuar sigurinë e popullatës gjatë rritjeve të energjisë. Llojet e veçanta (transformatorët e rrymës) përdoren për të matur sasinë e energjisë së konsumuar.
