تحقیق درمورد: چرا ترانسفورماتورها در زندگی امروزی اهمیت دارند

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 73

چرا ترانسفورماتورها در زندگی امروزی اهمیت دارند؟

اولین سیستم توزیع قدرت در ایلات متحده ، یک سیستم جریان مستقیم (dc) با ولتاژ 120 ولتی بود که توسط «توماس – ا – ادیسون » برای تغذیه لامپ اختراعی خودش بکار گرفته می شد . اولین نیروگاه مرکزی توان الکتریکی ادیسون بمنظور تغذیه به شهر نیویورک در سپتامبر 1882 ، تاسیس و بکار گرفته شد . متاسفانه او برای انتقال توان تولیدی اش ، با آن سطح ولتاژ پایین ، احتیاج به جریان زیادی داشت تا بتواند توان کافی تولید نماید . در نتیجه بالا بودن جریان ، افت ولتاژ و توان در خطوط انتقال بسیار زیاد بود و شدیدا سرویس و نگهداری نیروگاه را محدود می ساخت . برای غلبه براین مسئله در آن زمان پستهای قدرت نگهداری نیروگاه را محدود می ساخت . برای غلبه براین مسئله در آن زمان پستهای قدرت مرکزی در جای جای شهر قرار داشت تا بدین وسیله ، فاصله بین محل تولید و مصرف کاهش یافته و افت ولتاژ توان کاسته گردد . این حقیقت که توسط سیستم های قدرت با ولتاژ dc پایین ، نمی توان توان را به مسافت های زیادی انتقال داد باعث شده بود که پستها ی تولید کوچک و محلی گردند و نسبتا بازهی کافی داشته باشند .

اختراع ترانسفورماتور و بموازات آن تولید و پیشرفت منابع قدرت ac ، محدودیت های فوق را در سیستم های قدرت برای همیشه حل کرد . یک ترانسفورماتور بطور ایدال ولتاژ ac را به ولتاژ ac دیگری تبدیل می کند، بدون اینکه توان حقیقی اعمال شده اثری بگذارد . اگر ترانسفورماتوری برای افزایش ولتاژ بکار گرفته شود باید جریان را بکاهد تا توان ورودی به آن برابر خروجی از آن باشد .

بنابرین ، ولتاژ توان الکتریکی ac تولید شده در نیروگاه را توسط ترانسفورماتور افزایش می دهند تا بتوان آنرا با تلفات بسیار کم به مسافتهای طولانی انتقال داد ، و در نهایت باز ولتاژ بالای انتقال یافته را برای مصرف به حد معقولی پایین آورد . چون تلفات سیستم قدرت متناسب با جریان عبوری از خطوط انتقالی می باشد ، افزایش ولتاژ خطوط انتقال و کاهش جریان ، مثلا با یک ضریب 10 ، توسط ترانسفورماتور تلفات توان سیستم انتقال را 100 برابر کمتر می کند . در بسیاری از موارد نمی توان بدون استفاده از ترانسفورماتور ، بسادگی از توان الکتریکی استفاده نمود .

در نیروگاهای مدرن ، توان در ولتاژ های بین 12تا 25 کیلو وات تولید شده و توسط ترانسفورماتور افزاینده ای تا سطح 110 الی 1000 کیلو وات افزایش داده می شود .

با این ترتیب می توان ولتاژ را با تلفات بسیار کم به مسافتهای طولانی انتقال داد . در انتهای دیگر خط انتقال ترانسفورماتور هائی سطح ولتاژ را به 12 تا 345 کیلو ولت برای توزیع تقلیل می دهند ، و نهایتا توسط ترانسفورماتور کاهنده دیگری ، این ولتاژ در حد 120 ولت یا حتی کمتر در اختیار مصرف کننده ، کار و ادارات قرار داده می شود .

انواع و ساختمان ترانسفورماتور ها

منظور اصلی در استفاده از ترانسفورماتورها تبدیل توان ac با یک سطح ولتاژ به همان توان اما تحت ولتاژ متفاوتی نسبت به اول و با همان فرکانس می باشد . اما از ترانسفورماتورها به منظورهای گونا گونی ، استفاده می شود ( مثلا نمونه برداری از ولتاژ ، نمونه برداری از جریان و انتقال امپدانس ) اما این فصل فقط به ترانسفورماتور قدرت اختصاص یافته است .

ترانسفورماتورهای قدرت با یکی از دو نوع هسته زیر ساخته می شود . یک شکل از ساختمان ترانسفورماتورها شامل یک هسته ساده از ورقه های مستطیلی است و سیم پیج های ترانسفورماتور روی دو ضلع این مستطیل پیچیده شده اند .ساختمان ترانسفورماتور بنام « شکل هسته ای » معروف است در شکل دیگر هسته از ورقه های سه ساقه ای تشکیل گردیده که سیم پیچها روی ساق وسط آن پیچیده شده است . این شکل هسته را بنام « شکل غلافی یا زرهی » می شناسند در هر دو حالت ، هسته از ورقه های نازکی تشکیل شده است که از نظر الکتریکی نسبت بهم عایق شده اند. این کار باعث کاهش جریانهای فوکو به حداقل می شود.

در حالتها و شکلهای عملی ترانسفورماتور، سیم پیچهای اولیه و ثانویه روی یکدیگر پچیده می شوند ، در حالیکه سیم پیچی فشار ضعیف در قسمت زیر و نزدیک به هسته قرار می گیرد ، این ترتیب ساختمانی و پیچیدن سیم پیچها به دو منظور صورت می گیرد :

مسئله عایق بندی ، مخصوصا در ولتاژ های بالا ، سادتر صورت می گیرد .

میزان فلوی نشستی ، نسبت به حالتی که سیم پیچهای اولیه و ثانویه را روی دو فک مختلف از هسته به پیچند ، کمتر شود .

ترانسفورماتورهای قدرت بسته به اینکه چه استفادهای از آنها در سیستمهای قدرت می شود ، به نامهای گوناگون خوانده می شدند . ترانسفورماتوری که به خروجی ژنراتور متصل می شود و به منظور افزایش و لتاژ آن ژنراتور برای انتقال در خطوط بکار گرفته می شود بعضی اوقات بنام « ترانسفورماتور واحد » خواندن می شود ( ترانسفورماتور اصلی ) و آن ترانسفورماتوری که در طرف دیگر خط انتقال برای کاهش ولتاژ رسیده از خطوط تا سطحkv 5 /34 –kv 3/2 بکار میرود «ترانسفورماتورپست » نامیده میشود و بالاخره

تحقیق درباره چرا ترانسفورماتورها در زندگی امروزی اهمیت دارند

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 73

چرا ترانسفورماتورها در زندگی امروزی اهمیت دارند؟

اولین سیستم توزیع قدرت در ایلات متحده ، یک سیستم جریان مستقیم (dc) با ولتاژ 120 ولتی بود که توسط «توماس – ا – ادیسون » برای تغذیه لامپ اختراعی خودش بکار گرفته می شد . اولین نیروگاه مرکزی توان الکتریکی ادیسون بمنظور تغذیه به شهر نیویورک در سپتامبر 1882 ، تاسیس و بکار گرفته شد . متاسفانه او برای انتقال توان تولیدی اش ، با آن سطح ولتاژ پایین ، احتیاج به جریان زیادی داشت تا بتواند توان کافی تولید نماید . در نتیجه بالا بودن جریان ، افت ولتاژ و توان در خطوط انتقال بسیار زیاد بود و شدیدا سرویس و نگهداری نیروگاه را محدود می ساخت . برای غلبه براین مسئله در آن زمان پستهای قدرت نگهداری نیروگاه را محدود می ساخت . برای غلبه براین مسئله در آن زمان پستهای قدرت مرکزی در جای جای شهر قرار داشت تا بدین وسیله ، فاصله بین محل تولید و مصرف کاهش یافته و افت ولتاژ توان کاسته گردد . این حقیقت که توسط سیستم های قدرت با ولتاژ dc پایین ، نمی توان توان را به مسافت های زیادی انتقال داد باعث شده بود که پستها ی تولید کوچک و محلی گردند و نسبتا بازهی کافی داشته باشند .

اختراع ترانسفورماتور و بموازات آن تولید و پیشرفت منابع قدرت ac ، محدودیت های فوق را در سیستم های قدرت برای همیشه حل کرد . یک ترانسفورماتور بطور ایدال ولتاژ ac را به ولتاژ ac دیگری تبدیل می کند، بدون اینکه توان حقیقی اعمال شده اثری بگذارد . اگر ترانسفورماتوری برای افزایش ولتاژ بکار گرفته شود باید جریان را بکاهد تا توان ورودی به آن برابر خروجی از آن باشد .

بنابرین ، ولتاژ توان الکتریکی ac تولید شده در نیروگاه را توسط ترانسفورماتور افزایش می دهند تا بتوان آنرا با تلفات بسیار کم به مسافتهای طولانی انتقال داد ، و در نهایت باز ولتاژ بالای انتقال یافته را برای مصرف به حد معقولی پایین آورد . چون تلفات سیستم قدرت متناسب با جریان عبوری از خطوط انتقالی می باشد ، افزایش ولتاژ خطوط انتقال و کاهش جریان ، مثلا با یک ضریب 10 ، توسط ترانسفورماتور تلفات توان سیستم انتقال را 100 برابر کمتر می کند . در بسیاری از موارد نمی توان بدون استفاده از ترانسفورماتور ، بسادگی از توان الکتریکی استفاده نمود .

در نیروگاهای مدرن ، توان در ولتاژ های بین 12تا 25 کیلو وات تولید شده و توسط ترانسفورماتور افزاینده ای تا سطح 110 الی 1000 کیلو وات افزایش داده می شود .

با این ترتیب می توان ولتاژ را با تلفات بسیار کم به مسافتهای طولانی انتقال داد . در انتهای دیگر خط انتقال ترانسفورماتور هائی سطح ولتاژ را به 12 تا 345 کیلو ولت برای توزیع تقلیل می دهند ، و نهایتا توسط ترانسفورماتور کاهنده دیگری ، این ولتاژ در حد 120 ولت یا حتی کمتر در اختیار مصرف کننده ، کار و ادارات قرار داده می شود .

انواع و ساختمان ترانسفورماتور ها

منظور اصلی در استفاده از ترانسفورماتورها تبدیل توان ac با یک سطح ولتاژ به همان توان اما تحت ولتاژ متفاوتی نسبت به اول و با همان فرکانس می باشد . اما از ترانسفورماتورها به منظورهای گونا گونی ، استفاده می شود ( مثلا نمونه برداری از ولتاژ ، نمونه برداری از جریان و انتقال امپدانس ) اما این فصل فقط به ترانسفورماتور قدرت اختصاص یافته است .

ترانسفورماتورهای قدرت با یکی از دو نوع هسته زیر ساخته می شود . یک شکل از ساختمان ترانسفورماتورها شامل یک هسته ساده از ورقه های مستطیلی است و سیم پیج های ترانسفورماتور روی دو ضلع این مستطیل پیچیده شده اند .ساختمان ترانسفورماتور بنام « شکل هسته ای » معروف است در شکل دیگر هسته از ورقه های سه ساقه ای تشکیل گردیده که سیم پیچها روی ساق وسط آن پیچیده شده است . این شکل هسته را بنام « شکل غلافی یا زرهی » می شناسند در هر دو حالت ، هسته از ورقه های نازکی تشکیل شده است که از نظر الکتریکی نسبت بهم عایق شده اند. این کار باعث کاهش جریانهای فوکو به حداقل می شود.

در حالتها و شکلهای عملی ترانسفورماتور، سیم پیچهای اولیه و ثانویه روی یکدیگر پچیده می شوند ، در حالیکه سیم پیچی فشار ضعیف در قسمت زیر و نزدیک به هسته قرار می گیرد ، این ترتیب ساختمانی و پیچیدن سیم پیچها به دو منظور صورت می گیرد :

مسئله عایق بندی ، مخصوصا در ولتاژ های بالا ، سادتر صورت می گیرد .

میزان فلوی نشستی ، نسبت به حالتی که سیم پیچهای اولیه و ثانویه را روی دو فک مختلف از هسته به پیچند ، کمتر شود .

ترانسفورماتورهای قدرت بسته به اینکه چه استفادهای از آنها در سیستمهای قدرت می شود ، به نامهای گوناگون خوانده می شدند . ترانسفورماتوری که به خروجی ژنراتور متصل می شود و به منظور افزایش و لتاژ آن ژنراتور برای انتقال در خطوط بکار گرفته می شود بعضی اوقات بنام « ترانسفورماتور واحد » خواندن می شود ( ترانسفورماتور اصلی ) و آن ترانسفورماتوری که در طرف دیگر خط انتقال برای کاهش ولتاژ رسیده از خطوط تا سطحkv 5 /34 –kv 3/2 بکار میرود «ترانسفورماتورپست » نامیده میشود و بالاخره

مقاله درمورد چرا ترانسفورماتورها در زندگی امروزی اهمیت دارند

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 73

چرا ترانسفورماتورها در زندگی امروزی اهمیت دارند؟

اولین سیستم توزیع قدرت در ایلات متحده ، یک سیستم جریان مستقیم (dc) با ولتاژ 120 ولتی بود که توسط «توماس – ا – ادیسون » برای تغذیه لامپ اختراعی خودش بکار گرفته می شد . اولین نیروگاه مرکزی توان الکتریکی ادیسون بمنظور تغذیه به شهر نیویورک در سپتامبر 1882 ، تاسیس و بکار گرفته شد . متاسفانه او برای انتقال توان تولیدی اش ، با آن سطح ولتاژ پایین ، احتیاج به جریان زیادی داشت تا بتواند توان کافی تولید نماید . در نتیجه بالا بودن جریان ، افت ولتاژ و توان در خطوط انتقال بسیار زیاد بود و شدیدا سرویس و نگهداری نیروگاه را محدود می ساخت . برای غلبه براین مسئله در آن زمان پستهای قدرت نگهداری نیروگاه را محدود می ساخت . برای غلبه براین مسئله در آن زمان پستهای قدرت مرکزی در جای جای شهر قرار داشت تا بدین وسیله ، فاصله بین محل تولید و مصرف کاهش یافته و افت ولتاژ توان کاسته گردد . این حقیقت که توسط سیستم های قدرت با ولتاژ dc پایین ، نمی توان توان را به مسافت های زیادی انتقال داد باعث شده بود که پستها ی تولید کوچک و محلی گردند و نسبتا بازهی کافی داشته باشند .

اختراع ترانسفورماتور و بموازات آن تولید و پیشرفت منابع قدرت ac ، محدودیت های فوق را در سیستم های قدرت برای همیشه حل کرد . یک ترانسفورماتور بطور ایدال ولتاژ ac را به ولتاژ ac دیگری تبدیل می کند، بدون اینکه توان حقیقی اعمال شده اثری بگذارد . اگر ترانسفورماتوری برای افزایش ولتاژ بکار گرفته شود باید جریان را بکاهد تا توان ورودی به آن برابر خروجی از آن باشد .

بنابرین ، ولتاژ توان الکتریکی ac تولید شده در نیروگاه را توسط ترانسفورماتور افزایش می دهند تا بتوان آنرا با تلفات بسیار کم به مسافتهای طولانی انتقال داد ، و در نهایت باز ولتاژ بالای انتقال یافته را برای مصرف به حد معقولی پایین آورد . چون تلفات سیستم قدرت متناسب با جریان عبوری از خطوط انتقالی می باشد ، افزایش ولتاژ خطوط انتقال و کاهش جریان ، مثلا با یک ضریب 10 ، توسط ترانسفورماتور تلفات توان سیستم انتقال را 100 برابر کمتر می کند . در بسیاری از موارد نمی توان بدون استفاده از ترانسفورماتور ، بسادگی از توان الکتریکی استفاده نمود .

در نیروگاهای مدرن ، توان در ولتاژ های بین 12تا 25 کیلو وات تولید شده و توسط ترانسفورماتور افزاینده ای تا سطح 110 الی 1000 کیلو وات افزایش داده می شود .

با این ترتیب می توان ولتاژ را با تلفات بسیار کم به مسافتهای طولانی انتقال داد . در انتهای دیگر خط انتقال ترانسفورماتور هائی سطح ولتاژ را به 12 تا 345 کیلو ولت برای توزیع تقلیل می دهند ، و نهایتا توسط ترانسفورماتور کاهنده دیگری ، این ولتاژ در حد 120 ولت یا حتی کمتر در اختیار مصرف کننده ، کار و ادارات قرار داده می شود .

انواع و ساختمان ترانسفورماتور ها

منظور اصلی در استفاده از ترانسفورماتورها تبدیل توان ac با یک سطح ولتاژ به همان توان اما تحت ولتاژ متفاوتی نسبت به اول و با همان فرکانس می باشد . اما از ترانسفورماتورها به منظورهای گونا گونی ، استفاده می شود ( مثلا نمونه برداری از ولتاژ ، نمونه برداری از جریان و انتقال امپدانس ) اما این فصل فقط به ترانسفورماتور قدرت اختصاص یافته است .

ترانسفورماتورهای قدرت با یکی از دو نوع هسته زیر ساخته می شود . یک شکل از ساختمان ترانسفورماتورها شامل یک هسته ساده از ورقه های مستطیلی است و سیم پیج های ترانسفورماتور روی دو ضلع این مستطیل پیچیده شده اند .ساختمان ترانسفورماتور بنام « شکل هسته ای » معروف است در شکل دیگر هسته از ورقه های سه ساقه ای تشکیل گردیده که سیم پیچها روی ساق وسط آن پیچیده شده است . این شکل هسته را بنام « شکل غلافی یا زرهی » می شناسند در هر دو حالت ، هسته از ورقه های نازکی تشکیل شده است که از نظر الکتریکی نسبت بهم عایق شده اند. این کار باعث کاهش جریانهای فوکو به حداقل می شود.

در حالتها و شکلهای عملی ترانسفورماتور، سیم پیچهای اولیه و ثانویه روی یکدیگر پچیده می شوند ، در حالیکه سیم پیچی فشار ضعیف در قسمت زیر و نزدیک به هسته قرار می گیرد ، این ترتیب ساختمانی و پیچیدن سیم پیچها به دو منظور صورت می گیرد :

مسئله عایق بندی ، مخصوصا در ولتاژ های بالا ، سادتر صورت می گیرد .

میزان فلوی نشستی ، نسبت به حالتی که سیم پیچهای اولیه و ثانویه را روی دو فک مختلف از هسته به پیچند ، کمتر شود .

ترانسفورماتورهای قدرت بسته به اینکه چه استفادهای از آنها در سیستمهای قدرت می شود ، به نامهای گوناگون خوانده می شدند . ترانسفورماتوری که به خروجی ژنراتور متصل می شود و به منظور افزایش و لتاژ آن ژنراتور برای انتقال در خطوط بکار گرفته می شود بعضی اوقات بنام « ترانسفورماتور واحد » خواندن می شود ( ترانسفورماتور اصلی ) و آن ترانسفورماتوری که در طرف دیگر خط انتقال برای کاهش ولتاژ رسیده از خطوط تا سطحkv 5 /34 –kv 3/2 بکار میرود «ترانسفورماتورپست » نامیده میشود و بالاخره

تحقیق؛ چرا ترانسفورماتورها در زندگی امروزی اهمیت دارند

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 73

چرا ترانسفورماتورها در زندگی امروزی اهمیت دارند؟

اولین سیستم توزیع قدرت در ایلات متحده ، یک سیستم جریان مستقیم (dc) با ولتاژ 120 ولتی بود که توسط «توماس – ا – ادیسون » برای تغذیه لامپ اختراعی خودش بکار گرفته می شد . اولین نیروگاه مرکزی توان الکتریکی ادیسون بمنظور تغذیه به شهر نیویورک در سپتامبر 1882 ، تاسیس و بکار گرفته شد . متاسفانه او برای انتقال توان تولیدی اش ، با آن سطح ولتاژ پایین ، احتیاج به جریان زیادی داشت تا بتواند توان کافی تولید نماید . در نتیجه بالا بودن جریان ، افت ولتاژ و توان در خطوط انتقال بسیار زیاد بود و شدیدا سرویس و نگهداری نیروگاه را محدود می ساخت . برای غلبه براین مسئله در آن زمان پستهای قدرت نگهداری نیروگاه را محدود می ساخت . برای غلبه براین مسئله در آن زمان پستهای قدرت مرکزی در جای جای شهر قرار داشت تا بدین وسیله ، فاصله بین محل تولید و مصرف کاهش یافته و افت ولتاژ توان کاسته گردد . این حقیقت که توسط سیستم های قدرت با ولتاژ dc پایین ، نمی توان توان را به مسافت های زیادی انتقال داد باعث شده بود که پستها ی تولید کوچک و محلی گردند و نسبتا بازهی کافی داشته باشند .

اختراع ترانسفورماتور و بموازات آن تولید و پیشرفت منابع قدرت ac ، محدودیت های فوق را در سیستم های قدرت برای همیشه حل کرد . یک ترانسفورماتور بطور ایدال ولتاژ ac را به ولتاژ ac دیگری تبدیل می کند، بدون اینکه توان حقیقی اعمال شده اثری بگذارد . اگر ترانسفورماتوری برای افزایش ولتاژ بکار گرفته شود باید جریان را بکاهد تا توان ورودی به آن برابر خروجی از آن باشد .

بنابرین ، ولتاژ توان الکتریکی ac تولید شده در نیروگاه را توسط ترانسفورماتور افزایش می دهند تا بتوان آنرا با تلفات بسیار کم به مسافتهای طولانی انتقال داد ، و در نهایت باز ولتاژ بالای انتقال یافته را برای مصرف به حد معقولی پایین آورد . چون تلفات سیستم قدرت متناسب با جریان عبوری از خطوط انتقالی می باشد ، افزایش ولتاژ خطوط انتقال و کاهش جریان ، مثلا با یک ضریب 10 ، توسط ترانسفورماتور تلفات توان سیستم انتقال را 100 برابر کمتر می کند . در بسیاری از موارد نمی توان بدون استفاده از ترانسفورماتور ، بسادگی از توان الکتریکی استفاده نمود .

در نیروگاهای مدرن ، توان در ولتاژ های بین 12تا 25 کیلو وات تولید شده و توسط ترانسفورماتور افزاینده ای تا سطح 110 الی 1000 کیلو وات افزایش داده می شود .

با این ترتیب می توان ولتاژ را با تلفات بسیار کم به مسافتهای طولانی انتقال داد . در انتهای دیگر خط انتقال ترانسفورماتور هائی سطح ولتاژ را به 12 تا 345 کیلو ولت برای توزیع تقلیل می دهند ، و نهایتا توسط ترانسفورماتور کاهنده دیگری ، این ولتاژ در حد 120 ولت یا حتی کمتر در اختیار مصرف کننده ، کار و ادارات قرار داده می شود .

انواع و ساختمان ترانسفورماتور ها

منظور اصلی در استفاده از ترانسفورماتورها تبدیل توان ac با یک سطح ولتاژ به همان توان اما تحت ولتاژ متفاوتی نسبت به اول و با همان فرکانس می باشد . اما از ترانسفورماتورها به منظورهای گونا گونی ، استفاده می شود ( مثلا نمونه برداری از ولتاژ ، نمونه برداری از جریان و انتقال امپدانس ) اما این فصل فقط به ترانسفورماتور قدرت اختصاص یافته است .

ترانسفورماتورهای قدرت با یکی از دو نوع هسته زیر ساخته می شود . یک شکل از ساختمان ترانسفورماتورها شامل یک هسته ساده از ورقه های مستطیلی است و سیم پیج های ترانسفورماتور روی دو ضلع این مستطیل پیچیده شده اند .ساختمان ترانسفورماتور بنام « شکل هسته ای » معروف است در شکل دیگر هسته از ورقه های سه ساقه ای تشکیل گردیده که سیم پیچها روی ساق وسط آن پیچیده شده است . این شکل هسته را بنام « شکل غلافی یا زرهی » می شناسند در هر دو حالت ، هسته از ورقه های نازکی تشکیل شده است که از نظر الکتریکی نسبت بهم عایق شده اند. این کار باعث کاهش جریانهای فوکو به حداقل می شود.

در حالتها و شکلهای عملی ترانسفورماتور، سیم پیچهای اولیه و ثانویه روی یکدیگر پچیده می شوند ، در حالیکه سیم پیچی فشار ضعیف در قسمت زیر و نزدیک به هسته قرار می گیرد ، این ترتیب ساختمانی و پیچیدن سیم پیچها به دو منظور صورت می گیرد :

مسئله عایق بندی ، مخصوصا در ولتاژ های بالا ، سادتر صورت می گیرد .

میزان فلوی نشستی ، نسبت به حالتی که سیم پیچهای اولیه و ثانویه را روی دو فک مختلف از هسته به پیچند ، کمتر شود .

ترانسفورماتورهای قدرت بسته به اینکه چه استفادهای از آنها در سیستمهای قدرت می شود ، به نامهای گوناگون خوانده می شدند . ترانسفورماتوری که به خروجی ژنراتور متصل می شود و به منظور افزایش و لتاژ آن ژنراتور برای انتقال در خطوط بکار گرفته می شود بعضی اوقات بنام « ترانسفورماتور واحد » خواندن می شود ( ترانسفورماتور اصلی ) و آن ترانسفورماتوری که در طرف دیگر خط انتقال برای کاهش ولتاژ رسیده از خطوط تا سطحkv 5 /34 –kv 3/2 بکار میرود «ترانسفورماتورپست » نامیده میشود و بالاخره

تحقیق؛ چرا ترانسفورماتورها در زندگی امروزی اهمیت دارند

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 73

چرا ترانسفورماتورها در زندگی امروزی اهمیت دارند؟

اولین سیستم توزیع قدرت در ایلات متحده ، یک سیستم جریان مستقیم (dc) با ولتاژ 120 ولتی بود که توسط «توماس – ا – ادیسون » برای تغذیه لامپ اختراعی خودش بکار گرفته می شد . اولین نیروگاه مرکزی توان الکتریکی ادیسون بمنظور تغذیه به شهر نیویورک در سپتامبر 1882 ، تاسیس و بکار گرفته شد . متاسفانه او برای انتقال توان تولیدی اش ، با آن سطح ولتاژ پایین ، احتیاج به جریان زیادی داشت تا بتواند توان کافی تولید نماید . در نتیجه بالا بودن جریان ، افت ولتاژ و توان در خطوط انتقال بسیار زیاد بود و شدیدا سرویس و نگهداری نیروگاه را محدود می ساخت . برای غلبه براین مسئله در آن زمان پستهای قدرت نگهداری نیروگاه را محدود می ساخت . برای غلبه براین مسئله در آن زمان پستهای قدرت مرکزی در جای جای شهر قرار داشت تا بدین وسیله ، فاصله بین محل تولید و مصرف کاهش یافته و افت ولتاژ توان کاسته گردد . این حقیقت که توسط سیستم های قدرت با ولتاژ dc پایین ، نمی توان توان را به مسافت های زیادی انتقال داد باعث شده بود که پستها ی تولید کوچک و محلی گردند و نسبتا بازهی کافی داشته باشند .

اختراع ترانسفورماتور و بموازات آن تولید و پیشرفت منابع قدرت ac ، محدودیت های فوق را در سیستم های قدرت برای همیشه حل کرد . یک ترانسفورماتور بطور ایدال ولتاژ ac را به ولتاژ ac دیگری تبدیل می کند، بدون اینکه توان حقیقی اعمال شده اثری بگذارد . اگر ترانسفورماتوری برای افزایش ولتاژ بکار گرفته شود باید جریان را بکاهد تا توان ورودی به آن برابر خروجی از آن باشد .

بنابرین ، ولتاژ توان الکتریکی ac تولید شده در نیروگاه را توسط ترانسفورماتور افزایش می دهند تا بتوان آنرا با تلفات بسیار کم به مسافتهای طولانی انتقال داد ، و در نهایت باز ولتاژ بالای انتقال یافته را برای مصرف به حد معقولی پایین آورد . چون تلفات سیستم قدرت متناسب با جریان عبوری از خطوط انتقالی می باشد ، افزایش ولتاژ خطوط انتقال و کاهش جریان ، مثلا با یک ضریب 10 ، توسط ترانسفورماتور تلفات توان سیستم انتقال را 100 برابر کمتر می کند . در بسیاری از موارد نمی توان بدون استفاده از ترانسفورماتور ، بسادگی از توان الکتریکی استفاده نمود .

در نیروگاهای مدرن ، توان در ولتاژ های بین 12تا 25 کیلو وات تولید شده و توسط ترانسفورماتور افزاینده ای تا سطح 110 الی 1000 کیلو وات افزایش داده می شود .

با این ترتیب می توان ولتاژ را با تلفات بسیار کم به مسافتهای طولانی انتقال داد . در انتهای دیگر خط انتقال ترانسفورماتور هائی سطح ولتاژ را به 12 تا 345 کیلو ولت برای توزیع تقلیل می دهند ، و نهایتا توسط ترانسفورماتور کاهنده دیگری ، این ولتاژ در حد 120 ولت یا حتی کمتر در اختیار مصرف کننده ، کار و ادارات قرار داده می شود .

انواع و ساختمان ترانسفورماتور ها

منظور اصلی در استفاده از ترانسفورماتورها تبدیل توان ac با یک سطح ولتاژ به همان توان اما تحت ولتاژ متفاوتی نسبت به اول و با همان فرکانس می باشد . اما از ترانسفورماتورها به منظورهای گونا گونی ، استفاده می شود ( مثلا نمونه برداری از ولتاژ ، نمونه برداری از جریان و انتقال امپدانس ) اما این فصل فقط به ترانسفورماتور قدرت اختصاص یافته است .

ترانسفورماتورهای قدرت با یکی از دو نوع هسته زیر ساخته می شود . یک شکل از ساختمان ترانسفورماتورها شامل یک هسته ساده از ورقه های مستطیلی است و سیم پیج های ترانسفورماتور روی دو ضلع این مستطیل پیچیده شده اند .ساختمان ترانسفورماتور بنام « شکل هسته ای » معروف است در شکل دیگر هسته از ورقه های سه ساقه ای تشکیل گردیده که سیم پیچها روی ساق وسط آن پیچیده شده است . این شکل هسته را بنام « شکل غلافی یا زرهی » می شناسند در هر دو حالت ، هسته از ورقه های نازکی تشکیل شده است که از نظر الکتریکی نسبت بهم عایق شده اند. این کار باعث کاهش جریانهای فوکو به حداقل می شود.

در حالتها و شکلهای عملی ترانسفورماتور، سیم پیچهای اولیه و ثانویه روی یکدیگر پچیده می شوند ، در حالیکه سیم پیچی فشار ضعیف در قسمت زیر و نزدیک به هسته قرار می گیرد ، این ترتیب ساختمانی و پیچیدن سیم پیچها به دو منظور صورت می گیرد :

مسئله عایق بندی ، مخصوصا در ولتاژ های بالا ، سادتر صورت می گیرد .

میزان فلوی نشستی ، نسبت به حالتی که سیم پیچهای اولیه و ثانویه را روی دو فک مختلف از هسته به پیچند ، کمتر شود .

ترانسفورماتورهای قدرت بسته به اینکه چه استفادهای از آنها در سیستمهای قدرت می شود ، به نامهای گوناگون خوانده می شدند . ترانسفورماتوری که به خروجی ژنراتور متصل می شود و به منظور افزایش و لتاژ آن ژنراتور برای انتقال در خطوط بکار گرفته می شود بعضی اوقات بنام « ترانسفورماتور واحد » خواندن می شود ( ترانسفورماتور اصلی ) و آن ترانسفورماتوری که در طرف دیگر خط انتقال برای کاهش ولتاژ رسیده از خطوط تا سطحkv 5 /34 –kv 3/2 بکار میرود «ترانسفورماتورپست » نامیده میشود و بالاخره