Меню

Электромагнитный аппарат преобразующий энергию переменного тока

Преобразователь электрической энергии

Преобразователь электрической энергии — это электротехническое устройство, предназначенное для преобразования параметров электрической энергии (напряжения, частоты, числа фаз, формы сигнала). Для реализации преобразователей широко используются полупроводниковые приборы, так как они обеспечивают высокий КПД .

Содержание

История развития

При начале практического использования электрической энергии (1880-е) возникла проблема преобразования энергии.

+ Большие мощности
— Материалоёмкость
— Сложность ремонта и обслуживания
— Шум и вибрации

Зачастую появление новых приборов не устраняет необходимости использовать ряд приборов, прежде существовавших. Например, многие полупроводниковые приборы используют трансформаторы, но в более выгодном высокочастотном диапазоне. В результате устройство приобретает преимущества и тех, и других.
Использование п-п инверторов для управления умформерами позволяет устранить коллекторы и щётки. Это снижает потери омические и на трение. Сами инверторы тоже могут быть меньшей мощности, например, при использовании машин двойного питания, потери — меньше, а качество преобразования энергии — гораздо выше.

Функции преобразователей

  • Преобразование
  • Преобразование и регулирование
  • Преобразование и стабилизация

Классификация

По характеру преобразования

Выпрямители

Выпрямитель — устройство, предназначенное для преобразования энергии источника переменного тока в постоянный ток. [1]

Инверторы

Инвертор — устройство, задача которого обратна выпрямителю, то есть преобразование энергии источника постоянного тока в энергию переменного тока.

Инверторы подразделяются на два класса: ведомые сетью (зависимые) и автономные.

Зависимые инверторы

Ведомые инверторы преобразуют энергию источника постоянного тока в переменный с отдачей её в сеть переменного тока, то есть осуществляют преобразование, обратное выпрямителю. [2]

Автономные инверторы

Автономные инверторы — устройства, преобразующие постоянный ток в переменный с неизменной или регулируемой частотой и работающие на автономную (не связанную с сетью переменного тока) нагрузку. [3]

В свою очередь автономные инверторы подразделяются на:

Преобразователи частоты

Planned section.svg

Импульсные преобразователи напряжения

Planned section.svg

По способу управления

  1. Импульсные (на постоянном токе)
  2. Фазовые (на переменном токе)

По типу схем

  • Нулевые, мостовые
  • Трансформаторные, бестрансформаторные
  • Однофазные, двухфазные, трёхфазные…

По способу управления

  • Управляемые
  • Неуправляемые

Примечания

  1. С. Ю. Забродин Глава 5 Маломощные выпрямители постоянного тока, §5.1 Общие свединия // Промышленная электроника: учебник длч вузов. — М .: Высшая школа, 1982. — С. 287. — 496 с.
  2. С. Ю. Забродин Глава 6 Ведомые сетью преобразователи средней и большой мощности, §6.1 общие сведения // Промышленная электроника: учебник для вузов. — М .: Высшая школа, 1982. — С. 315. — 496 с.
  3. С. Ю. Забродин Глава 8 Автономные инверторы, §8.1 Автономные инверторы и их классификация // Промышленная электроника: учебник для вузов. — М .: Высшая школа, 1982. — С. 438. — 496 с.

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое «Преобразователь электрической энергии» в других словарях:

преобразователь электрической энергии — Электротехническое изделие (устройство), преобразующее электрическую энергию с одними значениями параметров и (или) показателей качества в электрическую энергию с другими значениями параметров и (или) показателей качества. Примечание.… … Справочник технического переводчика

Преобразователь электрической энергии — 4. Преобразователь электрической энергии Converter Преобразователь электроэнергии Электротехническое изделие (устройство), преобразующее электрическую энергию с одними значениями параметров и (или) показателей качества в электрическую энергию с… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

преобразователь электрической энергии, — 2 преобразователь электрической энергии, преобразователь электроэнергии: Электротехническое устройство, преобразующее электрическую энергию с одними значениями параметров и/или показателей качества в электрическую энергию с другими значениями… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Преобразователь электрической энергии — – электротехническое изделие (устройство), преобразующее электрическую энергию с одними значениями параметров и (или) показателей качества в электрическую энергию с другими значениями параметров и (или) показателей качества. ГОСТ 18311 80 … Коммерческая электроэнергетика. Словарь-справочник

Читайте также:  Направление индукционного тока зависит от того вносят магнит в катушку или выносят из нее

Преобразователь электрической энергии — 1. Электротехническое изделие (устройство), преобразующее электрическую энергию с одними значениями параметров и (или) показателей качества в электрическую энергию с другими значениями параметров и (или) показателей качества Употребляется в… … Телекоммуникационный словарь

Преобразователь электрической энергии (Преобразователь электроэнергии) — English: Electricity converter Электротехническое изделие (устройство), преобразующее электрическую энергию с одними значениями параметров и (или) показателей качества в электрическую энергию с другими значениями параметров и (или) показателей… … Строительный словарь

ГОСТ Р 54130-2010: Качество электрической энергии. Термины и определения — Терминология ГОСТ Р 54130 2010: Качество электрической энергии. Термины и определения оригинал документа: Amplitude die schnelle VergroRerung der Spannung 87 Определения термина из разных документов: Amplitude die schnelle VergroRerung der… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

ПЛАЗМЕННЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ — преобразователи тепловой энергии плазмы в электрич. энергию. Существуют два типа П. и. э. э. магнитогидродинамический генератор и термоэлектронный преобразователь. Физический энциклопедический словарь. М.: Советская энциклопедия. Главный редактор … Физическая энциклопедия

Плазменные источники электрической энергии — преобразователи тепловой энергии плазмы (См. Плазма) в электрическую энергию. Существует 2 типа П. и. э. э. Магнитогидродинамический генератор и Термоэлектронный преобразователь … Большая советская энциклопедия

преобразователь частоты — [IEV number 151 13 43] [IEV number 313 03 06] преобразователь частоты Преобразователь электрической энергии переменного тока, который преобразует электрическую энергию с изменением частоты [ОСТ 45.55 99] EN frequency converter electric energy… … Справочник технического переводчика

Источник

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Статический электромагнитный аппарат

Статический электромагнитный аппарат , предназначенный для преобразования переменного тока одного напряжения в переменный ток другого напряжения называют трансформатором. [1]

Трансформатор — статический электромагнитный аппарат , предназначенный для преобразования переменного тока одного напряжения в переменный ток другого напряжения той же частоты. Трансформатор состоит из стального сердечника, собранного из тонких листов электротехнической стали, так же как в катушках индуктивности с ферромагнитным сердечником, изолированных друг от друга с целью снижения потерь мощности на гистерезис и вихревые токи. [2]

Трансформатором называется статический электромагнитный аппарат , предназначенный для преобразования энергии переменного тока одного напряжения ( или тока) в электрическую энергию другого по величине напряжения ( или тока) той же частоты. [3]

Трансформатором называется статический электромагнитный аппарат , предназначенный для преобразования электрической энер — гии одного напряжения и тока определенной частоты в электрическую энергию другого напряжения и тока той же чдстоты. [4]

Трансформатором называется статический электромагнитный аппарат , служащий для преобразования электрической энергии переменного тока с одним значением напряжения в электрическую энергию с другим значением напряжения при сохранении неизменной частоты переменного тока. [6]

Трансформатором называют статический электромагнитный аппарат , предназначенный для преобразования одной ( первичной) системы переменного тока в другую ( вторичную), имеющую в общем случае иные характеристики, в частности другое напряжение и другой ток. [7]

Трансформатором называется статический электромагнитный аппарат , преобразующий электрическую энергию переменного тока с одними параметрами в электрическую энергию переменного тока, имеющую иные параметры. [8]

Дросселем называется статический электромагнитный аппарат , используемый в электрических цепях в качестве индуктивного сопротивления. [9]

Трансформатором называется статический электромагнитный аппарат , предназначенный для преобразования электрической энергии переменного тока с одними параметрами в электрическую энергию переменного тока, имеющую иные параметры. В устройствах электропитания основным назначением трансформатора является преобразование переменного напряжения одной величины в переменное напряжение другой величины. [10]

Читайте также:  Мощность цели переменного тока

Трансформатором называется статический электромагнитный аппарат , преобразующий величины напряжений и токов при неизменной частоте. В специальных устройствах с помощью трансформаторов достигается преобразование числа фаз и частоты переменного тока. [11]

Трансформатором называется статический электромагнитный аппарат , предназначенный для преобразования одной — первичной — системы переменного тока в другую — вторичную, имеющую другие характеристики, в частности, другое напряжение и другой ток. Как правило, трансформатор состоит из: а) сердечника, набранного из листовой трансформаторной стали, и б) двух или нескольких обмоток, связанных между собой электромагнитно, а в случае автотрансформатора также и электрически. [12]

Трансформатором называется статический электромагнитный аппарат , преобразующий переменный ток одного напряжения в переменный ток другого напряжения той же частоты. [14]

Трансформатором называется статический электромагнитный аппарат , служащий для преобразования переменного тока одного напряжения в переменный ток другого напряжения при неизменной частоте. [15]

Источник

1.Трансформатором называют статический электромаг­нитный аппарат, преобразующий параметры электрической энергии переменного тока и передающий эту энергию из одной цепи в дру­гую.

С помощью трансформаторов можно преобразовать основные па­раметры электрической энергии (напряжение, ток, частоту, число фаз и форму кривой напряжения или тока) в цепях переменного или изменяющегося тока.

Трансформаторы используют для преобразованияпеременного тока одного напряжения в переменный ток другого (других) напряжения без изменения частоты. Каждое из преобразований обычно осуществляется вместе с передачей энергии электромагнитным путем из одной электрической цепи в другую.

Часто трансформатор выполняет функцию электрической раз­вязки цепей и называется изолирующим. Возможен и ком­бинированный (электромагнитно-электрический) способ передачи энергии, .когда источник и потребитель электромагнитной энергии электрически связаны через трансформатор. Такой тип трансфор­матора называется автотрансформатором.

В электротехнических устройствах радиоэлектронной аппара­туры, широко применяются трансформаторы малой мощности различного назначения и устройства.

В основу классификации трансформаторов положены различные признаки, определяемые их схемным назначением, электрическими параметрами, конструкцией и т. д.

По схемному назначению трансформаторы подраз­деляют на три основные группы: силовые, согласующие и им­пульсные.

Силовые трансформаторы служат для электропитания устройств радиоэлектронной аппаратуры (микродвигателей, обмоток реле, магнитных усилителей, выпрямителей, устройств контроля и инди­кации, осветительных и нагревательных приборов и т. д.) перемен­ным током.

Согласующие трансформаторы предназначены для согласования сопротивлений между звеньями (каскадами) в радиоприемной, | радиопередающей, усилительной и иной аппаратуре.

Эти трансформаторы можно подразделить на входные, промежуточные и выходные. Они работают на фиксированной частоте или в полосе частот.

Импульсные трансформаторы предназначены для передачи им­пульсовнапряжения или тока из одной электрической цепи в другую. Они широко используются в импульсной технике и в устройствах управления тиратронами и тиристорами.

По схемному исполнению (числу обмоток) трансформаторы делят на одно-, двух- и многообмоточные.

Одно обмоточный трансформатор — автотрансформатор, в котором между первичной (входной) и вторичной (выходной) стороной существует не только магнитная, но и прямая электрическая связь.

Двух обмоточный трансформатор имеет одну первичную и одну вторичную электрически не связанные обмотки. Он весьма распространен и является базой при теоретическом анализе. В таких трансформаторах ток и э. д. с. первичной обмотки связаны однозначными соотношениями с током и напряжением вторичной обмотки. Многообмоточный трансформатор имеет одну первичную и несколько электрически не связанных вторичных обмоток. Количество обмоток может быть любым. Многообмоточные трансформаторы наиболее часто встречаются среди силовых.

По рабочей частоте трансформаторы условно можно разделить на трансформаторы пониженной частоты (ниже 50 Гц),

промышленной частоты (50 Гц),

повышенной частоты (100 – 10 ООО Гц),

Читайте также:  Определение зависимости мощности электрического тока

высокой частоты (свыше 10 ООО Гц).

Трансформаторы промышленной частоты широко применяются в общепромышленной, радиоэлектронной, широковещательной и бытовой аппаратуре. Трансформаторы других типов применяются в основном в специальной аппаратуре. По числу фаз трансформаторы делят на одно фазные и многофазные (трехфазные, шестифазные и т. д.). Число фаз первичной стороны трансформатора определяется числом фаз первичного источника переменного тока, а число фаз вторичной стороны ,схемным назначением трансформатора.

По напряжению трансформаторы можно разделить на:

низковольтные (рабочее напряжение на одной из обмоток не превышает1000 -1500 В),

высоковольтные (рабочее напряжение хотя бы одной из обмоток выше 1000 -1500 В) высокопотенциальные (обмотки низковольтные, но между ними или относительно корпуса существуют высокие разности потенциалов).

По коэффициенту трансформации н а п р я ж е н и я трансформаторы делят на понижающие и повышающие. По конструкции магнитопровода – настержневые, броневые и кольцевые, а по конструкции обмоток – накатушечные, галетные и тороидальные. В целом по конструктивным признакам трансформаторы подразделяются на открытые, закрытые игерметизированные. Эти признаки определяют способы охлаждения, изоляции и защиты от воздействия внешней среды.

Источник



Электромагнитный аппарат преобразующий энергию переменного тока

1 Трансформатор – это статический электромагнитный аппарат, преобразующий электрическую энергию напряжения переменного тока с одними параметрами в электрическую энергию с другими параметрами (частота, напряжение, число фаз, форма напряжения и т.д.).

Принцип действия трансформатора основан на законе электромагнитной индукции. Конструкция однофазного трансформатора изображена на рисунке 2.1.

W 1, W 2 – первичная и вторичная обмотки соответственно; основной магнитный поток потоки рассеяния основного магнитного потока в обмотках первичной и вторичной цепей. Они зависят от сцепления обмоток (удаленности друг от друга), от расположения их на стержнях, а также от контура прохождения основного потока.

работ f трансформатора на “холостом» ходу. принцип действия трансформатора в виде логической цепочки:

1. При подключении трансформатора к первичной цепи переменного тока возникает ток (по закону Ома), обратно пропорциональный входному сопротивлению трансфо-ра:

2. При протекании тока по обмотке трансформатора, намотанной на замкнутый магнитопровод, возникает напряженность магнитного поля ( H ):

где F – магнитодвижущая сила (ампер витки), l ср – средняя линия магнитопровода, W 1 – число витков в первичной цепи.

3. Под действием напряженности магнитного поля Н в магнитопроводе (сердечнике) трансформатора возникает основной магнитный поток Ф, прямо пропорциональный индукции ( Вх) и сечению магнитопровода ( S маг ) как показано на рисунке 2.2.

Магнитная индукция Вх является рабочей точкой на основной кривой намагничивания и выбирается на линейном участке, чтобы при асимметричном намагничивании сердечника ( или постоянном подмагничивании магнитопровода) не было захода рабочей точки в область насыщения.

4. При прохождении основного магнитного потока по сердечнику в первичной цепи возникает ЭДС самоиндукции, а во вторичной цепи ЭДС взаимоиндукции, которые определяются по закону магнитодвижущих сил – закону Максвелла – Фарадея:

где e — ЭДС – изменение потокосцепления во времени.

Логическая цепочка работы трансформатора под нагрузкой

При подключении нагрузки во вторичной цепи начинает протекать ток , при этом в сердечнике возникает размагничивающий магнитный поток Фр, противоположный по направлению к основному. Это приводит к уменьшению ЭДС в первичной цепи. В электромагнитной системе нарушается равновесие ( ), что приводит к возрастанию потребляемого тока из сети , т.е. к самобалансированию системы и поток восстанавливается:

следует уравнение магнитодвижущих сил (МДС): ,

где — ток цепи намагничивания (ток “холостого” хода).

уравнения ЭДС обмотки при прямоугольной форме напряжения:

Источник