DSC40 (10)

10. transformatory

jlO.l. Wiadomości ogólne

Transformator jest statycznym urządzeniem elektrycznym, w którym następuje

^przekazywanie, energii elektrycznej z jednego obwodu do drugiego za pośrednictwem pola magnetycznego. Transformator jest zbudowany z uzwojeń sprzężonych magnetycznie. W zależności od środowiska, w jakim zamyka się wytworzony przez uzwojenia główny strumień magnetyczny, rozróżnia się transformatory powietrzne i transformatory z rdzeniem ferromagnetycznym - będące przedmiotem rozważań w niniejszym rozdziale.

Przeznaczenie transformatorów jest bardzo różnorodne. Na przykład, w elektroenergetyce transformatory wykorzystuje się do przetwarzania energii prądu przemiennego o jednym napięciu na energię prądu przemiennego o innym napięciu, Umożliwia to zmniejszenie strat energii elektrycznej związanych z przesyłaniem energii na duże odległości; w elektrowni transformuje się energię, podwyższając napięcie, przy którym się ją przesyła, po czym energię elektryczną ponownie się transformuje, obniżając napięcie. Oprócz transformatorów energetycznych wykonuje się wiele transformatorów specjalnych, takich jak np.: transformatory wykorzystywane w pomiarach wysokich napięć lub dużych prądów sinusoidalnych, zwane przekładnikami, transformatory spawalnicze, prostownikowe, autotransformatory czy transformatory miniaturowe stosowane w układach elektroniki, automatyki i telekomunikacji. Największe transformatory energetyczne budowane są na moc około 1000 MV-A.

Transformator składa się z rdzenia (wykonanego z materiału ferromagnetycznego), w którym zamyka się strumień magnetyczny, oraz z umieszczonych na nim uzwojeń. Ze względu na liczbę uzwojeń rozróżnia się transformatory; dwuuzwpje-niowe (najczęściej spotykane), wielouzwojeniowe oraz jednouzwojeniowe zwane autotransformatorami. Uzwojenie, do którego doprowadza się energię, nazywa się uzwojeniem pierwotnym, a uzwojenie, z którego odprowadza się energię, nazywa się uzwojeniem wtórnym. W elektroenergetyce kierunek przepływu energii przez transformator może czasami ulegać zmianie, wymuszonej bieżącymi potrzebami dostawy i zapotrzebowania na energię elektryczną. Dlatego określenie jednego z uzwojeń transformatora jako uzwojenia pierwotnego, a drugiego jako uzwojenia wtórnego traci czasami sens. Stąd w przypadku transformatorów energetycznych stosuje się inną terminologię - uzwojenie o wyższym napięciu nazywa się uzwojeniem górnego napięcia, a uzwojenie o niższym napięciu - uzwojeniem dolflMO napięcia.