Czym jest i jak działa transformator mocy?




20.09.2022 / Budowa i remont

Czym jest i jak działa transformator mocy?

W instalacjach elektrycznych konieczne jest zastosowanie różnego rodzaju urządzeń. Wśród nich można wyróżnić m.in. transformatory. Do czego służą? Poznaj najważniejsze informacje na ten temat.

Czym jest transformator?

Transformator to urządzenie, które drogą indukcji elektromagnetycznej przenosi energię elektryczną prądu przemiennego między obwodami, zachowując przy tym pierwotną częstotliwość. Transformator nie działa po zasileniu go prądem stałym, ponieważ napięcie na uzwojeniu wtórnym powstaje tylko wtedy, kiedy zmienia się strumień pola magnetycznego w rdzeniu przechodzącym przez jego środek. Żeby ten strumień się zmieniał, musi zmieniać się też prąd. 

Zasada działania transformatora jest prosta. Prąd przemienny płynący w cewce wywołuje powstanie pola magnetycznego. Skutkuje to zmiennym strumieniem magnetycznym, który, przewodzony przez rdzeń transformatora, płynie przez pozostałe cewki. Zmienny strumień magnetyczny w cewce wtórnej powoduje powstanie zjawiska indukcji elektromagnetycznej, czyli napięcia. W ten sposób podłączając odbiornik do zacisków uzwojenia wtórnego, można go zasilić napięciem o wartości zmienionej pod względem napięcia pierwotnego. 

Rodzaje transformatorów

Według zastosowania można wyróżnić następujące grupy transformatorów:

  • transformatory mocy – są stosowane przy przesyłaniu i rozdzielaniu energii elektrycznej,
  • transformatory małej mocy – są stosowane w elektronicznych urządzeniach, w automatyce oraz w łączności,
  • transformatory dla celów specjalnych – są to przekładniki pomiarowe, transformatory spawalnicze lub inne.

Transformatory mocy znajdują zastosowanie w układach zasilania, w których konieczne jest dopasowanie napięć oraz izolacja elektryczna. Takie transformatory są projektowane i wykonywane zgodnie z normą EN 61558.

Z uwagi na charakterystykę pracy i swoje parametry transformatory mocy można podzielić na trzy grupy:

  • transformatory blokowe – są stosowane w elektrowniach do podwyższenia napięcia generowanego prądu do poziomu obowiązującego w sieci przesyłowej,
  • autotransformatory wysokich napięć – są stosowane w miejscach przejść jednego napięcia przesyłowego na inne,
  • transformatory mocy sieciowe – są stosowane do transformacji napięć przesyłowych i napięcia dosyłowego.

Z uwagi na właściwości, transformatory mocy są dobrym rozwiązaniem w wielu gałęziach gospodarki. Stosuje się je w sieciach rozdzielczych, przy wydobyciu ropy, w górnictwie, w kolejnictwie i wielu innych. Stanowią dobre rozwiązanie również w medycynie i elektronice. 

Jak wybrać transformator?

Transformatory są bardzo ważnymi elementami systemu energetycznego. Odpowiedni dobór rozwiązania w postaci transformatora oraz jego ekonomiczna eksploatacja mogą przyczynić się do uzyskania oszczędności w użytkowaniu całego systemu elektroenergetycznego. Spośród wszystkich urządzeń wytwarzających, przetwarzających i przesyłających energię elektryczną transformatory mają bardzo wysoką sprawność definiowaną ilorazem mocy czynnej oddawanej do sieci odbiorczej przez transformator do mocy czynnej pobieranej z sieci zasilającej. Moce znamionowe i liczba transformatorów zainstalowanych w stacji powinny być wystarczające do pokrycia szczytowego spodziewanego obciążenia w normalnych warunkach pracy układu przy zachowaniu wymaganego poziomu niezawodności zasilania odbiorców.

Przy doborze liczby i mocy transformatorów w stacjach zasilających należy założyć, że całkowita moc transformatorów jest określana nie tylko w warunkach roboczych, ale także podczas zakłóceń. Powinna być ona wystarczająca do pokrycia mocy odbiorów wymagających rezerwowania. Należy też brać pod uwagę łatwość doboru aparatury elektronicznej i łączników. Zarówno projekt, jak i wykonanie dokumentacji układu musi zakładać dobór odpowiedniej aparatury elektrycznej. Wszystkie uzgodnienia w zakresie obwodów, zabezpieczeń, systemu transmisji danych i wymiany informacji z operatorem powinny być ustalone na etapie projektu. 

Właściwy dobór stacji transformatorowej oraz jej aparatury elektronicznej wymaga znajomości obecnych warunków w sieci elektroenergetycznej w miejscu zainstalowania stacji. Dotyczy to prawidłowego określenia mocy zapotrzebowanej, spodziewanych minimalnych i maksymalnych obciążeń, liczby odbiorców oraz rzeczywistych zagrożeń.

Mogą Cię zainteresować

Deski podłogowe do Twojego mieszkania. Podpowiadamy, jakie wybrać!

Drewniana podłoga to klasyka sama w sobie, która nigdy nie wychodzi z mody. Z jednej strony ociepla wnętrze, z drugiej dodaje mu elegancji i szlachetności. Wybierając podłogę z prawdziwego drewna...

Czytaj dalej
Poznaj zalety ręczników, czyli wygoda, ekologia i oszczędność w jednym

Ręczniki znajdują się w każdej łazience. W niektórych tego typu pomieszczeniach możemy dostrzec jeden ręcznik, w innym natomiast kilka. Najczęściej umieszcza się w łazience...

Czytaj dalej
Ściany w pokoju dziecięcym – inspiracje

Ściany w pokoju dziecięcym nie mogą być nudne. Dzięki przemyślanym aranżacjom masz szansę stworzyć wyjątkową i idealnie dopasowaną do temperamentu Twojego dziecka aranżację. Przedstawiamy sprawdzone...

Czytaj dalej
Jak zaaranżować przedpokój? Przedstawiamy kilka pomysłów

Modna i nowoczesna aranżacja pomieszczeń może stanowić ogromne wyzwanie. Jednym z najważniejszych pomieszczeń w domu, którego wystrój powinien być starannie przemyślany, jest zdecydowanie przedpokój....

Czytaj dalej
5 pomysłów na ciekawe dekoracje do akwarium

Akwarium to z pewnością nie tylko ryby i rośliny. To również wizualne piękno, które chcemy podziwiać po powrocie z pracy czy podczas niedzielnego obiadu. Dlatego też ciekawą sprawą jest...

Czytaj dalej
Poduszka do karmienia – ranking

Poduszka do karmienia jest ważnym elementem wyprawki dla niemowlaka. Bo to na karmieniu właśnie mamy spędzają najwięcej czasu. Ale jak wybrać tą jedną, idealną? Nic się...

Czytaj dalej
Drugie życie starych mebli – jak odświeżyć komody i szafy?

Trendy wnętrzarskie podobnie jak modowe z czasem ulegają zmianie. Zdarza się tak, że po pewnym czasie stare meble przestają nam się podobać, dlatego...

Czytaj dalej
<strong>Dlaczego warto inwestować w okna energooszczędne?</strong>

Rozwiązania, które pozwalają zmniejszyć ilość zużywanej energii zyskują na popularności. Stajemy się coraz bardziej świadomi zmian klimatycznych wynikających z zanieczyszczenia środowiska. Nie jest...

Czytaj dalej
Aplikacja AR Puszman – poznaj jej możliwości i zalety!

Wybór idealnych mebli tapicerowanych do swojego wnętrza nigdy nie jest łatwy. Prawie każdy z nas chciałby przecież najpierw zobaczyć dany model w mieszkaniu, a dopiero...

Czytaj dalej
Jak prać kołdrę puchową?

Kołdra puchowa to kołdra wypełniona puchem, który najczęściej pochodzi z kaczki lub gęsi. Nie da się ukryć, że przez to jest niesamowicie delikatna, miękka i lekka. Dodatkowo wykazuje...

Czytaj dalej
Jak zrobić ogrodowy domek dla owadów w 4 prostych krokach?

Owady są niezbędne dla zachowania równowagi biologicznej i sprawnego funkcjonowania każdego ekosystemu. Im większa bioróżnorodność będzie panować w naszym ogrodzie, tym będzie on piękniejszy, a rośliny...

Czytaj dalej
Jak wybrać dobre okna dachowe? Podpowiadamy

Wybór okien dachowych może wydawać się prostym zadaniem, na które nie musisz poświęcać dużo czasu. Jednak przed zakupem, musisz zwrócić uwagę na kilka ważnych...

Czytaj dalej
Na jakie aspekty zwrócić uwagę podczas wyboru domu w Dąbrowie Górniczej?

Zmiana miejsca zamieszkania to zazwyczaj decyzja na lata, którą trzeba dobrze przemyśleć. W szczególności, kiedy zastanawiasz się nad kupnem domu. Wiele osób ucieka od miejskiego...

Czytaj dalej