Transformer introduktion
2024-03-22
2024-3-22
En transformer er en statisk elektrisk enhed, der overfører elektrisk energi mellem to eller flere kredsløb gennem elektromagnetisk induktion. En varierende strøm i en spole af transformeren frembringer et varierende magnetfelt, som igen inducerer en varierende elektromotorisk kraft eller "spænding" i en anden spole.
Strøm kan overføres mellem de to spoler, uden en metallisk forbindelse mellem de to kredsløb. Faradays lov om induktion opdaget i 1831 beskrev denne effekt. Transformatorer bruges til at øge eller mindske vekselspændingerne i elektriske strømapplikationer.
Siden opfindelsen af den første konstant-potentiale transformer i 1885, er transformatorer blevet afgørende for transmission, distribution og udnyttelse af vekselstrøm elektrisk energi. En bred vifte af transformer design findes i elektroniske og elektriske strøm applikationer. Transformatorer varierer i størrelse fra RF-transformatorer mindre end en kubikcentimeter i volumen til enheder, der forbinder elnettet, der vejer hundredvis af tons.
I et elektrisk kraftsystem er koblingsudstyr kombinationen af elektriske afbryderkontakter, sikringer eller afbrydere, der bruges til at styre, beskytte og isolere elektrisk udstyr. Koblingsudstyr bruges både til at afbryde udstyr, så arbejdet kan udføres, og til at afhjælpe fejl nedstrøms. Denne type udstyr er direkte forbundet med elforsyningens pålidelighed.
De tidligste centrale kraftværker brugte simple åbne knivafbrydere, monteret på isolerende paneler af marmor eller asbest. Effektniveauer og spændinger eskalerede hurtigt, hvilket gjorde åbning af manuelt betjente kontakter for farligt til andet end isolering af et strømløst kredsløb. Oliefyldt udstyr tillod lysbueenergi at blive indeholdt og sikkert kontrolleret. I begyndelsen af det 20. århundrede ville et koblingsudstyr være en metalindkapslet struktur med elektrisk betjente koblingselementer ved hjælp af olieafbrydere. I dag er oliefyldt udstyr stort set blevet erstattet af luftblæsnings-, vakuum- eller SF6-udstyr, hvilket gør det muligt at kontrollere store strømme og effektniveauer sikkert af automatisk udstyr.
Højspændingskoblingsudstyr blev opfundet i slutningen af det 19. århundrede til drift af motorer og andre elektriske maskiner. Teknologien er blevet forbedret gennem tiden og kan nu bruges med spændinger op til 1.100 kV.
Typisk er koblingsanlæg i transformerstationer placeret på både høj- og lavspændingssiden af store krafttransformatorer.
