تحقیق درباره ترانسفور ماتور

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 59

فصل اول :

کـلیات

مقدمه :

ترانسفور ماتور،وسیله ایست که انرژی الکتریکیacرااز یک سطح ولتاژ به انرژی الکتریکی با سطح ولتاژ دیگری با استفاده از تأثیر میدان مغناطیسی،تبدیل می کند.این وسیله متشکل از دویاتعداد بیشتری سیم پیچی است که روی هسته فرد مغناطیسی مشترک پیچیده شده اند.

این سیم پیچها معمولاً«بطور مستقیم» به یکدیگر متصل نیستند.

تنهاارتباط بین این سیم پیچها، فلوی معناطیسی مشترکی است که در داخل هسته وجود دارد.

یکی از سیم پیچهای ترانسفورماتور به منبع acتوان الکتریکی متصل بوده ودومی(وشاید حتی سومی)توان الکتریکی را به بار تحویل می دهد. آن سیم پیچی ترانسفور ماتور که به منبع توان وصل است، بنام سیم پیچی اولیه یاسیم پیچی ورودی مشهور است.

سیم پیچی دیگر که به بار وصل میگرددبنام سیم پیچی ثانویه وسیم پیچی خروجی معروف میباشد.در صورتیکه سومی نیزدر ترانسفورماتور وجودداشته باشد آن را ثالثیه می خوانند.

تاریخچه

اولین ترانسفورماتوردر سال1855وطبق اختراع به ثبت رسیده پرنوسکی ودری بلاتی در کارخانه گانس وکوساخته شده. این ترانسفورماتوررا نوع ترانسفورماتورهای حلقه ای وزرهی بدون درز وکاملاً مسدود بوده واز مفتولهای نازک آهن عایق شده درآن استفاده شده بود.اسم ترانسفورماتورنیز اولین مرتبه توسط همین مخترعین به آن داده شد.

تقریباً5سال بعد با وجود آمدن جریان سه فاز،ترانسفورماتور سه فاز توسط دولیو ودوبروسکی اختراع شد که از سه ترانسفور ماتور تکفاز تشکیل شده بودودر حدود یکسال بعد همین مخترعین ترانسفورماتور هسته ای را که سه هسته در یک سطح قرار دارد وامروزه نیز از آن استفاده می شود طرح ریزی کردندکه توسط کارخانهAEGساخته شد.ترانسفورماتور روغنی همزمان با اختراع ترانسفورماتور توسط براون پیشنهاد وساخته شد.

در مورد ترانسفورماتور اشخاص زیادی بخصوص کاپ،دولیو و

دوبروسکی،گورگس،اشتاین تزوگیزبرت وتحقیقات بسیار ارزنده ای انجام داده اند که موجب تکمیل ترانسفورماتور گردیده است.

ودر نهایت میتوان گفت اولین ترانسفورماتور عملی مدرن ساخته ویلیام استنلی در سال1885 میباشد که از ابتکار تورق هسته استفاده کرد.

ترانسفورماتورهای خاص

ترانسهای خاص کاربرد بسیار زیادی در صنعت دارند از جمله ترانسهای خاص که در این پروژه در مورد آن ها تحقیق شده است میتوان به ترانس اندازه گیری جریان=ترانس جوشکاری و اتو ترانس اشاره کرد.البته یکی دیگر از ترانسهای خاص که در بخش

اندازه گیری کاربرد زیادی دارد،ترانس ولتاژ می باشدکه در واقع یک ترانس کاهنده ولتاژ میباشد وولتاژرا در سطح پایینی به دستگاه ولت متر انتقال می دهد ترانس جریان و ترانس ولتاژ در تاسیسات تابلویی برای کاهش مقادیر جریان و ولتاژ برای اتصال به

تحقیق درباره ترانسفور ماتور

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 35

اجزای ترانسفور ماتور

با اصول مقدماتی و ساختمان ترانسفورماتورها باید توجه داشته باشید که به علت تلفات و مسائل اقتصادی و عوامل دیگر که در طراحی و ساختمان ترانسفورماتور هاموثرند، نمی توان به سادگی از فرمول هایی که تا بهحال ارائه شده است برای ساختمان ترانسفورماتور استفاده کرد . بنابراین ، در این جا به بررسی ساختمان و محاسبه ی عملی ترانسفورماتورها ی کوچک می پردازیم .

لازم به تذکر است که ترانسفورماتور ها را با توجه به کاربرد و خصوصیات آنها بهسه دسته کوچک ، متوسط و بزرگ دسته بندی می کنند .

ساختمان ترانسفورماتور های بزرگ و متوسط به دلیل مسائل حفاظتی و عایق بندی و امکانان موجود ، کار ساده ای نیست . لذا دراین جا ما فقط ترانسفورماتورهای کوچک ( تا قدرت 16 کیلو ولت آمپر تا 1000 ولت ) را بررسی خواهیم کرد .

موارد استفاده ی این ترانسفورماتورها امروز بسیار زیاد است ؛ مثلاً در یک سو سازها ، مصرف کننده های کم قدرت که به ولتاژ کم وصلمی شوند ، وسایل الکترونیکی ، اسباب بازی ها و ... از این ترانسفورماتورها استفاده می شود .

برایساختن ترانسفورماتورها ی کوچک ، اجزای آن مانند ورقه های آهن ، سیم و قرقره را به سادگی می توان تهیه کرد .

برای محاسبه و ساخت یک ترانسفورماتور می توان با استفاده از عوامل و روابط موجود ، مجهولات مطلوب را محاسبه کرد . علاوه بر این برای ترانسفورماتورهای مشخص و استاهدارد شده نیز جداول یا منحنی هایی وجود دارد که به سادگی می توان از روی آن ها مجهولات را به دست آورد .

در این جا به بررسی هر یک از این روش ها برای ساختن یک ترانسفورماتور یکفاز می پردازیم .

اجزای تشکیل دهنده ی یک ترانسفورماتور به شرح زیر است .

1- هسته ی ترانسفورماتور :

هسته ی ترانسفورماتور متشکل از ورقه های نازک است که سطح آن ها با توجه به قدرت ترانسفورماتور محاسبه می شود . برای کم کردن تلفات آهنی ، هسته ی ترانسفورماتور را نمی توان به طور یک پارچه ساخت . بلکه معمولا آن ها را از ورقه های نازک فلزی که نسبت به یک دیگر عایق اند ، می سازند .

این ورقه ها از آهن بدون مماسند ( ورق دیناموبلش ) با آلیاژی از سیلیسیم ( حداکثر 5/4 درصد ) که دارای قابلیت هدایت الکتریکی کم و قابلیتهدایت مغناطیسی زیاد است ساخته می شوند . در اثر زیاد شدن مقدار سیلیسیم ، ورقه های دیناموبلش شکننده میشوند . برای عایق کردن ورقه های ترانسفورماتور ، قبلاً از یک کاغذ نازک مخصوص که در یک سمت این ورقه چسبانیده می شد ، استفاده می کردند اما امروزه بدین منظور در هنگام ساختن و نورد اینورقه ها یک لایه ی نازک اکسید ، فسفات یا سیلیکات به ضخامت 2 تا 20 میکرون به عنوان عایق در روی آن ها می مالند و با آن روی ورقه ها را می پوشانند . علاوه بر این ، از لاک مخصوص نیز برای عایق کردن یک طرف ورقه ها استفاده می شود . ورقه های ترانسفورماتور دارای یکلایه عایق هستند ؛ بنابراین ، در موقع محاسبه یسطح مقطع هسته باید سطح آهن خالص را منظور کرد . ورقه های ترانسفورماتور را به ضخامت های 35/0 و 5/0 میلی متر و در اندازه های استاندارد به شکل های مختلف می سازند .

معمولی ترین ورقه های استاندارد شده به شکل های El و M هستند . این ورقهها به صورت یک تکه ساخته شده و دور ریز آن ها زیاد است . لذا از این فرم تا استاندارد 102M ( ارتفاع 102 میلی متر ) ساخته می شود . در ضمن ، این نوع ورقه ها دارای شکاف هوایی 3/0 ، 5/0 یا 2 میلی متر هستند . ورقه های ترانسفورماتور به فرم El را به علت دورریز کم تر برای استانداردهای بالا نیز درست می کنند . این ورقه ها را باید در داخل قرقره به طور متناوب از دو طرف جا زد تا بدین ترتیب فاصله ی هوایی در نتیجه ، تلفات پراکندگی کم شود . باید دقت کرد که سطح عایق شده ی ورقه های ترانسفورماتور همگی در یک جهت باشند . علاوه بر این ، تاحد امکان نباید در داخل قرقره فضای خالی بماند . لازم است ورقه ها با فشار داخل قرقره جای بگیرند تا از ارتعاش و صدا کردن آن ها نیز جلوگیری شود .

2- سیم پیچ ترانسفورماتور :

معمولا برای سیم پیچ اولیه و ثانویه ی ترانسفورماتور از هادی های مسی با عایق ( روپوش ) لاکی استفاده می کنند . این هادی ها با سطح مقطع گرد و در اندازه های استاندارد وجود دارند و با قطر مشخص می شوند . درترانسفورماتورهای پرقدرت از هادی های مسی که به صورت تسمه هستند ، استفاده می شود . ابعاد این گونه هادی ها نیز استاندارد است .

سیم پیچی ترانسفورماتور های کوچک بر روی قرقره در طبقات مختلف پیچیده می شود . در صورتی که ماکزیمم ولتاژ بین دو حلقه بیش از 25 ولت باشد ، باید بین طبقات عایق قرار داد . بین سیم ها ی مجزا از یک دیگر – مثلاً سیم پیچی های اولیه و ثانویه – نیز حتماً باید عایق قرار گیرند . در روی آخرین لایه نیز باید نوار عایق پیچیده شود و مشخصات ترانسفورماتور بر روی این لایه ثبت گردد . برای استفاده از حداکثر فضای قرقره ، سیم ها تا حد ممکن باید پهلوی یک دیگر پیچیده شوند و بین آنها فضای خالی نباشد . چگالی جریان که برای ترانسفورماتور های کوچک انتخاب می شود ، بین A/mm 1 تا A/mm 4 است . سر سیم پیچی ها را باید به وسیله ی روکش ها ی عایق ( وارنیش یا ماکارونی ) از سوراخ های قرقره خارج کرد تا بدین ترتیب سیم ها قطع ( خصوصاً در سیم های نازک و لایه های اول ) یا زخمی نشوند . یکطرف این روکش ها باید در داخل قرقره زیر سیم قرار گیرند و خوب محکم شوند . علاوه بر این ، بهتر است رنگ روکش ها نیز متفاوت باشد تا در ترانسفورماتورهای دارای چندین سیم پیچ ، به راحتی بتوان سر هر سیم پیچ را مشخص کرد .

بعد از اتمام سیم پیچی یا تعمیر سیم پیچ های ترانسفورماتور باید آن ها را با ولتاژهای بالاتر از ولتاژ نامی خودشان برای کنترل و کسب اطمینان از سالم بودن عایق بین بدنه و سیم پیچ اولیه ، بدنه و سیم پیچ ثانویه و هم چنین سیم پیچ اولیه و سیم پیچ ثانویه آزمایش کرد جدول 1 مقدار ولتاژ آزمایش را نشان می دهد .

3- قرقره ی ترانسفور ماتور :

برای حفاظت و نگهداری از سیم پیچ ها ی ترالنسفورماتور – خصوصاً در ترانسفور ماتور های کوچک – باید از قرقره استفاده کرد .