Um transformador é um dispositivo elétrico estático, usado para transferir a energia na forma elétrica entre dois ou vários circuitos. A principal função de um transformador é mudar a corrente alternada de uma tensão para outra. O transformador não possui partes móveis e funciona segundo o princípio da indução magnética. O projeto do transformador é principalmente para aumentar ou diminuir a tensão. Eles estão disponíveis principalmente em dois tipos com base nos enrolamentos, a saber: transformador intensificador e redutor. O objetivo do transformador elevador é aumentar a tensão, enquanto a função do transformador abaixador é diminuir a tensão. O transformadores as classificações podem ser feitas com base no requisito, como VA, KVA ou MVA. Este artigo descreve uma visão geral do transformador elevador.
O que é o Step-up Transformer?
Um transformador que é usado para aumentar a tensão de saída mantendo o fluxo de corrente estável sem qualquer variação é conhecido como transformador elevador. Este tipo de transformador é usado principalmente em aplicações de transmissão de energia e aplicações de estações geradoras de energia. Este transformador inclui dois enrolamentos como primário e secundário. O enrolamento primário tem menos voltas em comparação com o enrolamento secundário.
Transformador step-up
Construção do transformador elevador
O diagrama do transformador Step-up é mostrado abaixo. A construção do transformador elevador pode ser feita com núcleo e enrolamentos.
Testemunho
O projeto do núcleo no transformador pode ser feito com um material de alta permeável. Este material do núcleo permite que o fluxo magnético flua com menos perda. O material do núcleo inclui alta permeabilidade em comparação com o ar próximo. Portanto, este material do núcleo restringirá as linhas do campo magnético dentro do material do núcleo. Assim, a eficiência do transformador pode ser aumentada diminuindo o perdas do transformador .
Os núcleos magnéticos permitem que o fluxo magnético flua através deles e também levam a perdas no núcleo, como perdas por correntes parasitas devido à histerese. Assim, materiais de histerese e baixa coatividade são escolhidos para tornar os núcleos magnéticos semelhantes à ferrita ou ao aço silício.
Para manter as perdas por correntes parasitas no mínimo, o núcleo do transformador pode ser laminado, de modo que o aquecimento do núcleo possa ser evitado. Quando o núcleo é aquecido, ocorre alguma perda de energia elétrica e a eficiência do transformador pode ser reduzida.
Enrolamentos
Os enrolamentos no transformador elevador ajudarão a transmitir a corrente que está enrolada no transformador. Esses enrolamentos são projetados principalmente para fazer o transformador resfriar e resistir às condições de teste e operacional. A densidade do fio no lado do enrolamento primário é espessa, mas inclui menos voltas. Da mesma forma, a densidade do fio no enrolamento secundário é fina, mas inclui voltas enormes. O projeto disso pode ser feito como se o enrolamento primário carregasse menos tensão de energia em comparação com o enrolamento secundário.
O material de enrolamento usado no transformador é alumínio e cobre. Aqui, o custo do alumínio é menor em comparação com o cobre, mas usando material de cobre, a vida útil do transformador pode ser aumentada. Existem diferentes tipos de laminações disponíveis no transformador que podem reduzir as correntes parasitas como o tipo EE e o tipo EI.
Funcionamento do transformador elevador
A representação simbólica do transformador elevador é mostrada abaixo. Na figura a seguir, as tensões de entrada e saída são representadas com V1 e V2 respectivamente. As voltas nos enrolamentos do transformador são T1 e T2. Aqui, o enrolamento de entrada é primário, enquanto a saída é secundária.
Transformador de construção
A tensão de saída é alta em comparação com a tensão de entrada porque as voltas do fio no primário são menores do que no secundário. Uma vez o corrente alternada flui em um transformador, então a corrente fluirá em uma direção, para e muda a direção para fluir em outra direção.
O fluxo atual criará um magnético campo na região do enrolamento. As direções dos pólos magnéticos serão alteradas assim que o fluxo da corrente mudar de direção.
A tensão é induzida nos enrolamentos por meio do campo magnético. Da mesma forma, a tensão será induzida dentro da bobina secundária, uma vez que ela está localizada em um campo magnético móvel conhecido como indução mútua. Portanto, a CA no enrolamento primário gera um campo magnético em movimento para que a tensão possa ser induzida no enrolamento secundário.
A principal relação entre o número de voltas em cada bobina e a tensão pode ser dada usando este fórmula de transformador de elevação .
V2 / V1 = T2 / T1
Onde 'V2' é a tensão na bobina secundária
'V1' é a tensão é a bobina primária
‘T2’ liga a bobina secundária
‘T1’ liga a bobina primária
Fatores Diferentes
Existem diferentes fatores que precisam ser verificados ao selecionar o transformador elevador. Eles estão
- Eficiência de transformadores
- Número de fases
- Avaliação de transformadores
- Meio de resfriamento
- Material de enrolamentos
Vantagens
O vantagens do transformador elevador inclui o seguinte.
- Eles são usados em locais residenciais e comerciais
- Transmissor de potência
- Manutenção
- Eficiência
- Trabalho Contínuo
- Começo rápido
Desvantagens
O desvantagens do transformador Step-up inclui o seguinte.
- Requer um sistema de refrigeração
- Funciona para corrente alternativa
- O tamanho desses transformadores é enorme.
Formulários
O usos de Transformadores Step-up inclui o seguinte.
- Esses transformadores são aplicáveis em dispositivos eletrônicos como Inversores & Estabilizadores para estabilizar a tensão de baixa a alta.
- É usado para distribuição de energia elétrica.
- Este transformador é usado para alterar a alta tensão nas linhas de transmissão que é gerada a partir do alternador.
- Este transformador também é usado para fazer um motor elétrico corrida, máquinas de raio-X, forno de microondas, etc.
- É usado para impulsionar dispositivos elétricos e eletrônicos
Portanto, isso é tudo sobre a teoria do transformador Step up . A função do transformador elevador é aumentar a tensão, bem como diminuir a intensidade da corrente. Neste transformador, o não. de bobinas dentro do enrolamento secundário é alto em comparação com o enrolamento primário. Portanto, o fio na bobina primária é forte quando comparado com a bobina secundária. No sistema de transmissão e geração de energia, esses transformadores são essenciais, pois, de usinas geradoras, transmitem a energia para áreas distantes. Aqui está uma pergunta para você, o que é um transformador abaixador?
