Beth mae Power Transformer yn ei olygu?
Ydych chi erioed wedi sylwi ar y silindrau hymian llwyd hynny ar bolion cyfleustodau cymdogaeth? Mae'r trydan sy'n chwyddo trwy'r gwifrau uchel hynny yn wallgof o bwerus - byddai'n ffrio'ch teledu neu'ch ffôn ar unwaith pe bai'n eu cyrraedd yn uniongyrchol.
Meddyliwch amdano fel yfed o bibell dân. Mae'r foltedd (y "pwysau trydanol") yn llawer rhy uchel. Mae newidydd pŵer yn gweithredu fel rheolydd craff, gan ei gamu i lawr i lefelau diogel tra'n cadw ynni'n effeithlon.
Dyma'r syniad syml: Mae pŵer crai yn mynd i mewn trwy'r coil cynradd. Yn hytrach na chyffwrdd, mae'n creu maes magnetig sy'n trosglwyddo egni i'r coil eilaidd. Gelwir y handoff anweledig hwn yn anwythiad electromagnetig. Mae llai o wifren yn troi ar yr ochr eilaidd yn golygu foltedd is - perffaith ar gyfer eich allfeydd wal.
Yn gyntaf, mae cwmnïau pŵer yn defnyddio trawsnewidyddion cam-i fyny yn y gwaith i gracio'r foltedd i fyny. Mae hyn yn lleihau colled ynni fel gwres dros bellteroedd hir. Yna, ger cartrefi, mae trawsnewidyddion cam-yn dod ag ef yn ôl i lawr i lefelau diogel.
Mae'r blychau hyn yn gweithio'n galed ac yn mynd yn boeth, felly mae gan y blychau mwy -esgyll arddull rheiddiadur i'w hoeri. Maent yn cael eu graddio mewn kVA neu MVA, yn y bôn yn dangos eu trydanol "marchnerth."
Sut Mae Trawsnewidydd Pŵer yn Gweithio Mewn gwirionedd?
Os byddwch chi'n plygio'ch ffôn yn uniongyrchol i'r llinellau pŵer foltedd uchel hynny, bang-bydd y ffôn yn cael ei ddifetha ar unwaith. Dyna pam mae trawsnewidyddion yn bodoli. Maen nhw fel dehonglwyr distaw sy'n tynnu'r -"pwysau" uchel (foltedd) gwallgof o'r grid ac yn ei ddeialu i lawr yn ddiogel ar gyfer eich cartref.
Meddyliwch amdano fel hyn: Mae anfon trydan dros bellteroedd maith fel dyfrio gardd filltir i ffwrdd. Os ydych chi'n gwthio tunnell o ddŵr (cerrynt) trwy bibell arferol, byddwch chi'n colli llawer i ffrithiant a gwres. Yn lle hynny, mae'r grid yn defnyddio foltedd uchel iawn - pwysedd uchel, ond llif isel. Mae hynny'n cadw colli ynni ymhell i lawr. Yna, yn nes at eich tŷ, mae'r foltedd yn camu'n ôl i rywbeth diogel.
Y tu mewn i'r blwch llwyd hwnnw ar eich stryd, nid yw'r gwifrau byth yn cyffwrdd. Mae trydan yn llifo i'r coil cynradd ac yn creu maes magnetig curiadus o amgylch craidd haearn. Mae'r egni magnetig anweledig hwnnw'n neidio ar draws i'r coil eilaidd, sy'n ei droi'n ôl yn drydan. Gelwir y tric "trosglwyddo digyffwrdd" hwn yn anwythiad electromagnetig - yn y bôn, Cyfraith Faraday ar waith. Mae'r craidd dur wedi'i lamineiddio yn helpu i gadw pethau'n effeithlon ac yn lleihau gwres sy'n cael ei wastraffu.
Mae'r hud yn wir yn digwydd gyda nifer y dolenni gwifren. Mae mwy o ddolenni ar yr ochr eilaidd yn codi'r foltedd (gwych ar gyfer teithio pellter hir). Mae llai o ddolenni'n ei ostwng - yn union yr hyn sydd ei angen ar eich allfeydd a'ch teledu. Dyna'r gwahaniaeth rhwng trawsnewidyddion pŵer mawr mewn gweithfeydd a'r rhai dosbarthu llai yn eich cymdogaeth.
Fe welwch drawsnewidwyr ym mhobman ar ôl i chi ddechrau edrych: y rhai hymian ar bolion, a'r rhai bach y tu mewn i wefrydd eich ffôn. Mae hwmian cyson yn hollol normal. Ond os gwelwch chi erioed olew yn gollwng neu rannau wedi llosgi, mae hynny'n drafferth - cadwch draw a ffoniwch y gweithwyr proffesiynol.
Mae'r blychau bach hyn yn gweithio'n ddi-stop felly gallwch sgrolio, gwefru a gwylio'r teledu yn ddiogel. Eithaf cŵl pan fyddwch chi'n meddwl amdano.
Ble mae trawsnewidyddion pŵer yn cael eu defnyddio?
Yn syml, mae trawsnewidyddion pŵer yn gweithredu fel cyfieithwyr foltedd. Maen nhw'n cymryd y foltedd uchel iawn sy'n cael ei gynhyrchu mewn gweithfeydd pŵer ac yn ei ostwng yn ddiogel (neu weithiau i fyny) fel y gall deithio'n bell ac yna cyrraedd eich cartref neu fusnes heb ffrio dim.
Dyma sut mae'r siwrnai'n gweithio: Yn y gwaith pŵer, mae trawsnewidyddion cam{0}}yn codi'r foltedd i fyny - weithiau i gannoedd o filoedd o foltiau. Mae'r dull presennol hwn o bwysau uchel, isel yn lleihau colled ynni fel gwres dros gannoedd o filltiroedd o linellau trawsyrru. Mae fel gwthio dŵr trwy bibell gyda gwasgedd cryf yn lle llif enfawr.
Yna, mae'r trydan yn taro is-orsafoedd rhanbarthol, lle mae trawsnewidyddion cam mawr i lawr yn dod â'r foltedd i lawr i lefelau canolig sy'n addas ar gyfer trefi neu ardaloedd diwydiannol. Oddi yno, mae'n mynd i bwyntiau dosbarthu llai.
Yn eich cymdogaeth, fe welwch ddau fath cyffredin:
-Trawsnewidwyr wedi'u gosod ar bolyn - y "caniau" silindrog hynny sy'n hongian ar bolion cyfleustodau, yn gostwng foltedd ar gyfer llinellau uwchben (sy'n gyffredin iawn mewn ardaloedd hŷn neu faestrefol).
Pad{0}}trawsnewidwyr wedi'u gosod - blychau cloi gwyrdd neu lwyd yn eistedd ar badiau concrit ar lefel y ddaear, a ddefnyddir gyda cheblau tanddaearol mewn cymdogaethau preswyl modern, ysgolion, neu barthau masnachol.
Yn aml mae gan ffatrïoedd mawr, ysbytai, canolfannau data ac adeiladau masnachol eu trawsnewidyddion eu hunain (weithiau sych dan do er mwyn diogelwch a gweithrediad tawelach). Mae hyd yn oed setiau ynni adnewyddadwy fel ffermydd solar a thyrbinau gwynt yn dibynnu ar drawsnewidwyr arbenigol i gysylltu allbwn ansefydlog i'r grid.
Yn olaf, mae'r stori'n parhau y tu mewn i'ch dyfeisiau: mae'r "brics" gwefrydd trwchus hynny ar gyfer gliniaduron a ffonau yn drawsnewidwyr bach sy'n gostwng foltedd wal (fel 120V) i lefelau diogel (5V neu fwy).
O unedau enfawr mewn gweithfeydd pŵer i'r blwch hymian i lawr eich stryd a'r addasydd yn eich bag, mae trawsnewidyddion ym mhobman - yn dawel yn sicrhau bod trydan yn ddiogel, yn effeithlon ac yn ddefnyddiadwy yn ein bywydau bob dydd.
Beth sydd mewn gwirionedd y tu mewn i drawsnewidydd pŵer?
Yn ei graidd, mae newidydd pŵer yn rhyfeddol o syml. Y tu mewn i'r gragen fetel fe welwch dair prif ran:
Prif weindio - y coil lle mae trydan foltedd uchel yn mynd i mewn gyntaf.
Dirwyn eilaidd - y coil sy'n darparu'r foltedd wedi'i addasu (is fel arfer) allan.
Craidd dur wedi'i lamineiddio - pentwr o ddalennau dur silicon tenau yn y canol sy'n arwain y maes magnetig.
Dyma'r rhan glyfar: nid yw'r ddwy set o wifrau byth yn cyffwrdd. Pan fydd trydan yn llifo trwy'r coil cynradd, mae'n creu maes magnetig curiad cryf. Mae'r craidd dur yn dal y "fflwcs magnetig" anweledig hwn ac yn ei gario drosodd i'r coil eilaidd, sydd wedyn yn ei droi'n ôl yn gerrynt trydanol ar foltedd gwahanol. Gelwir y trosglwyddiad ynni digyffwrdd hwn yn anwythiad electromagnetig.
Ar gyfer trawsnewidyddion awyr agored mawr, mae mwy y tu mewn i drin y gwres a chadw pethau'n ddiogel. Maen nhw wedi'u llenwi ag olew deuelectrig arbennig sy'n gwneud dwy dasg: mae'n insiwleiddio'r coiliau i atal gwreichion ac yn cludo gwres i ffwrdd fel system oeri sydd wedi'i hadeiladu i mewn. Mae'r olew poeth yn llifo i esgyll rheiddiaduron allanol, yn oeri yn yr aer, ac yn beicio yn ôl i mewn.
Mae yna hefyd danc cadwraeth ar ei ben i drin ehangiad olew pan fydd yn cynhesu, a dyfeisiau amddiffynnol fel ras gyfnewid Buchholz a all gau pethau i lawr yn gyflym os oes nam.
Mae peirianwyr fel arfer yn dewis copr neu alwminiwm ar gyfer y dirwyniadau - mae copr yn fwy effeithlon, mae alwminiwm yn ysgafnach ac yn rhatach.
Y tro nesaf y byddwch chi'n clywed y hum cyson hwnnw, byddwch chi'n gwybod bod yna lawer o beirianneg dawel, glyfar yn digwydd y tu mewn. Mae'r blychau hyn yn gweithio'n galed bob eiliad fel y gallwch chi blygio'ch ffôn i mewn yn ddiogel neu droi'r goleuadau ymlaen. Cofiwch - eu bod yn -foltedd uchel, felly edmygwch nhw o bellter diogel!
