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
Modne panele 3D

Nowoczesne aranżacje wnętrz to korzystanie z wielu inspiracji. To poszukiwanie ciekawych rozwiązań, które sprawią, że mieszkanie będzie niezwykle atrakcyjne, ale także funkcjonalne. Dlatego właśnie coraz...

Czytaj dalej
4 cechy najlepszych farb do ścian, na które warto zwrócić uwagę

Jako wykonawca z pewnością wiesz, że wybór odpowiedniej farby do ścian jest kluczowy dla zadowolenia inwestora, a także Twojej wygody pracy. Warto skupić się na cechach...

Czytaj dalej
Zastosowanie taśm LED w kawalerce- pomysły i inspiracje

Oświetlenie LED to dzisiaj niemal standard w nowoczesnych aranżacjach. Ledy stosowane są niemal w każdym wnętrzu, a możliwości ich zastosowania są ogromne. Czy wiesz, w jaki sposób zastosować...

Czytaj dalej
Kącik zabaw w pokoju dziecka – jak go zaaranżować?

Maluchy potrzebują swojego miejsca w domu, w którym będą mogły przechowywać należące do niech zabawki, książeczki i przedmioty codziennego użytku. Kącik zabaw w pokoju dziecka powinien być...

Czytaj dalej
Meble, które każdy nastolatek powinien mieć w swoim pokoju

Aranżacja wnętrza dla dorastającego dziecka może być bardzo trudnym zadaniem. Często młodzież ma odmienne zdanie od rodziców, co do tego jak powinien wyglądać ich...

Czytaj dalej
Czy warto zainwestować w płytki ceramiczne?

Aranżacja powierzchni użytkowej wymaga wyboru odpowiedniego materiału wykończeniowego. Jednym z najpopularniejszych są płytki ceramiczne. Jakie są ich zalety i gdzie się najlepiej sprawdzają? Czym...

Czytaj dalej
Jodełka Francuska: Elegancja i Klasyka w Drewnianych Podłogach dla Twojego Wnętrza

Podłogi drewniane od lat cieszą się niesłabnącym uznaniem wśród miłośników klasyki oraz nowoczesności. Jednakże wśród różnorodnych wzorów i technik układania desek, jedna wyróżnia...

Czytaj dalej
<strong>Jak prawidłowo oświetlić piwnicę? Poznaj doświetlacze piwniczne</strong>

Piwnice są zwykle ciemne i ponure, ale odpowiednie oświetlenie może sprawić, że będą przytulne i ciepłe. Oświetlenie piwnicy jest ważną częścią każdego projektu. Może pomóc...

Czytaj dalej
Wiklina – hit tego sezonu. Wykorzystaj ją we wnętrzach!

Lampa wiklinowa w salonach, plecione torebki i meble z naturalnych materiałów podbiły w ostatnich latach rynek. Niezależnie czy mówimy o modzie czy wnętrzach wiklina od kilku lat zrobiła...

Czytaj dalej
Jak szybko zmienić wygląd starej toaletki?

Nie od dzisiaj mówi się, że kobieta zmienną jest. Najczęściej panie eksperymentują ze swoim wyglądem oraz stylem ubierania się. Warto jednak pamiętać, że zasada ta może odnosić...

Czytaj dalej
Jaka komoda sprawdzi się najlepiej w pokoju maleństwa?

Jednym z najbardziej praktycznych mebli w pokoju maleństwa jest komoda z pojemnymi szufladami. Mamy potwierdzają, że jest to najlepszy wynalazek do przechowywania rzeczy dziecka, które trzeba...

Czytaj dalej
Rośliny lecznicze w Twoim ogrodzie – jak je wykorzystać?

Zioła lecznicze warto uprawiać w każdym ogrodzie, gdyż to wsparcie dla domowej „apteczki”, nierzadko są wykorzystywane w kuchni jako przyprawy, a w dodatku wiele gatunków ma duże walory...

Czytaj dalej