Un transformateur est un appareil électrique statique, utilisé pour transférer l'énergie sous forme électrique entre deux ou plusieurs circuits. La fonction principale d'un transformateur est de changer le courant alternatif d'une tension à une autre tension. Le transformateur ne comporte aucune pièce mobile et fonctionne sur le principe de l’induction magnétique. Le conception de transformateur est principalement pour augmenter sinon abaisser la tension. Ceux-ci sont principalement disponibles en deux types basés sur les enroulements, à savoir le transformateur élévateur et abaisseur. Le but du transformateur élévateur est d'augmenter la tension tandis que la fonction du transformateur abaisseur consiste à abaisser la tension. Le transformateurs les évaluations peuvent être effectuées en fonction des exigences telles que VA, KVA ou MVA. Cet article présente une vue d'ensemble du transformateur élévateur.
Qu'est-ce que Step-up Transformer?
Un transformateur utilisé pour augmenter la tension de sortie en maintenant le flux de courant stable sans aucune variation est appelé transformateur élévateur. Ce type de transformateur est principalement utilisé dans les applications de transmission de puissance et les applications de centrales électriques. Ce transformateur comprend deux enroulements comme primaire et secondaire. L'enroulement primaire a moins de spires par rapport à l'enroulement secondaire.
Transformateur élévateur
Construction d'un transformateur élévateur
Le schéma du transformateur élévateur est illustré ci-dessous. La construction du transformateur élévateur peut être réalisée à l'aide d'un noyau et d'enroulements.
Coeur
La conception du noyau dans le transformateur peut être réalisée en utilisant un matériau hautement perméable. Ce matériau de noyau permet au flux magnétique de s'écouler avec moins de pertes. Le matériau du noyau comprend une perméabilité élevée par rapport à l'air voisin. Ainsi, ce matériau de noyau restreindra les lignes de champ magnétique dans le matériau de noyau. Ainsi, l'efficacité du transformateur peut être améliorée en diminuant la pertes de transformateur .
Les noyaux magnétiques permettent au flux magnétique de circuler à travers eux et entraînent également des pertes dans le noyau comme des pertes par courants de Foucault en raison de l'hystérésis. Ainsi, des matériaux à hystérésis et à faible coactivité sont choisis pour rendre les noyaux magnétiques similaires à la ferrite ou à l'acier au silicium.
Pour maintenir les pertes par courants de Foucault à un niveau minimal, le noyau du transformateur peut être laminé, de sorte que le chauffage du noyau puisse être empêché. Lorsque le noyau est chauffé, il y a une certaine perte d'énergie électrique et l'efficacité du transformateur peut être diminuée.
Enroulements
Les enroulements du transformateur élévateur aideront à transmettre le courant qui est blessé sur le transformateur. Ces enroulements sont principalement conçus pour refroidir le transformateur et résister aux conditions de test et de fonctionnement. La densité du fil du côté de l'enroulement primaire est épaisse mais comprend moins de spires. De même, la densité du fil au niveau de l'enroulement secondaire est mince mais comprend d'énormes spires. La conception de ceci peut être faite comme l'enroulement primaire porte moins de tension d'alimentation par rapport à l'enroulement secondaire.
Le matériau d'enroulement utilisé dans le transformateur est l'aluminium et le cuivre. Ici, le coût de l'aluminium est inférieur à celui du cuivre, mais en utilisant du cuivre, la durée de vie du transformateur peut être augmentée. Il existe différents types de tôles disponibles dans le transformateur qui peuvent réduire les courants de Foucault comme le type EE et le type EI.
Fonctionnement du transformateur élévateur
La représentation symbolique du transformateur élévateur est illustrée ci-dessous. Dans la figure suivante, les tensions d'entrée et de sortie sont représentées respectivement par V1 et V2. Les tours sur les enroulements du transformateur sont T1 et T2. Ici, l'enroulement d'entrée est primaire alors que la sortie est secondaire.
Transformateur de construction
La tension de sortie est élevée par rapport à la tension d'entrée car les spires du fil dans le primaire sont inférieures au secondaire. Une fois la courant alternatif circule dans un transformateur puis le courant circulera dans une direction, s'arrête et change de direction pour s'écouler dans une autre direction.
Le flux actuel créera un magnétique champ dans la région de l'enroulement. Les directions des pôles magnétiques seront modifiées une fois que le flux du courant change de direction.
La tension est induite dans les enroulements via le champ magnétique. De même, la tension sera induite dans la bobine secondaire une fois qu'elle est située dans un champ magnétique en mouvement appelé induction mutuelle. Ainsi, le courant alternatif dans l'enroulement primaire génère un champ magnétique mobile de sorte que la tension peut être induite dans l'enroulement secondaire.
La relation principale entre le nombre de tours dans chaque bobine et la tension peut être donnée en utilisant ce formule de transformateur élévateur .
V2 / V1 = T2 / T1
Où «V2» est la tension dans la bobine secondaire
«V1» est la tension est la bobine primaire
«T2» active la bobine secondaire
«T1» active la bobine primaire
Différents facteurs
Il existe différents facteurs à vérifier lors de la sélection du transformateur élévateur. Elles sont
- Efficacité des transformateurs
- Nombre de phases
- Évaluation des transformateurs
- Milieu de refroidissement
- Matériel d'enroulements
Avantages
Le avantages du transformateur élévateur inclure les éléments suivants.
- Ceux-ci sont utilisés dans les lieux résidentiels et commerciaux
- Émetteur de puissance
- Maintenance
- Efficacité
- Travail continu
- Démarrage rapide
Désavantages
Le inconvénients du transformateur élévateur inclure les éléments suivants.
- Il nécessite un système de refroidissement
- Fonctionne pour un courant alternatif
- La taille de ces transformateurs est énorme.
Applications
Le utilisations des transformateurs élévateurs inclure les éléments suivants.
- Ces transformateurs sont applicables dans les appareils électroniques comme Onduleurs & Stabilisateurs pour stabiliser la tension de bas en haut.
- Il est utilisé pour la distribution d'énergie électrique.
- Ce transformateur est utilisé pour modifier la haute tension dans les lignes de transmission qui est générée à partir de l'alternateur.
- Ce transformateur est également utilisé pour faire un moteur électrique courir, machines à rayons X, four à micro-ondes, etc.
- Il est utilisé pour booster les appareils électriques et électroniques
Ainsi, c'est tout à propos de la théorie du transformateur intensif . La fonction du transformateur élévateur est d'augmenter la tension ainsi que de diminuer la force du courant. Dans ce transformateur, le non. de bobines dans l'enroulement secondaire est élevé par rapport à l'enroulement primaire. Ainsi, le fil de la bobine primaire est solide par rapport à la bobine secondaire. Dans les systèmes de transmission et de production d'électricité, ces transformateurs sont essentiels, car à partir des centrales électriques, ils transmettent l'énergie aux zones éloignées. Voici une question pour vous, qu'est-ce qu'un transformateur abaisseur?
