24-12-2019, 11:48 PM
انواع ترانسفورماتور
ترانسفورماتورها را بر اساس مولفۀ گوناگون می توان دسته بندی کرد. این مولفه ها شامل فرکانس، توان، جنس هسته، ساختار هسته و سیم پیچی، جنس عایق، کاربرد، تک فاز یا سه فاز، افزاینده یا کاهنده، سطح ولتاژ و نوع خنک کنندگی می شوند. انواع ترانسفورماتور بر اساس این مولفه ها به این گونه است:
۱- ترانسفورماتور بر اساس فرکانس:
[/url]
فرکانس یکی از عوامل مهم در تعیین جنس و ابعاد هسته است. از فرکانس برق شهر که ۵۰ یا ۶۰ هرتز است تا فرکانس های کلیدزنی که تا چندصد کیلو هرتز هم می رسد از ترانسفورماتورها با هسته های متفاوتی استفاده می شود. در فرکانس برق شهر از هسته های آهنی و ورقۀ آهن استفاده می شود. به این ترانسفورماتورها ترانسفورماتور فرکانس پایین (یا برق شهر یا شبکۀ قدرت) گفته می شود. در فرکانس های بالاتر از پودر آهن و در فرکانس های سوئیچینگ از فریت استفاده می شود که به آن‌ها ترانسفورماتور فرکانس بالا یا ترانسفورماتور سوئیچینگ می‌گویند.
۲- ترانسفورماتور بر اساس توان:
توان عبوری از یک ترانسفورماتور می تواند از چند میلی وات تا چند مگاوات باشد. در نتیجه ترانسفورماتور را براساس حداکثر توان عبوری از آن به ترانسفورماتورهای توان پایین، توان متوسط و توان بالا دسته‌بندی می‌کنند.
۳- ترانسفورماتور بر اساس ساختار هسته و سیم پیچی:
ساختار هسته و سیم پیچ ها انواع متفاوتی دارد که بسته به نوع کاربرد از ساختارهای متفاوت استفاده می گردد. هستۀ ترانسفورماتور می تواند شامل یک یا چند ساق، حلقوی، پلانار و … باشد. سیم پیچ ها ممکن است بر روی یک ساق و در کنار هم یا روی هم، بر روی ساق های جداگانه، در لابه لای یکدیگر (interleaved) در بوبین های دارای چند شیار (slot)، به صورت صفحات PCB و … باشند.
۴- ترانسفورماتور بر اساس جنس عایق:
در ترانسفورماتورهای ولتاژ بالا، سیم پیچی که ولتاژ بالایی دارد باید از نقاط دیگر ترانسفورماتور و حتی از نقاط دیگر خود آن سیم پیچ عایق شود. در ترانسفورماتورهای ولتاژ بالا از عایق هایی با جنس های متفاوت استفاده می شود. هوا، گاز SF6، روغن و انواع عایق های جامد نمونه هایی از این عایق ها هستند.
۵- ترانسفورماتور بر اساس کاربرد:
کاربرد یک ترانسفورماتور مهم ترین مشخصۀ آن است. یک ترانسفورماتور را می توان به منظور انتقال انرژی الکتریکی در شبکۀ قدرت، اندازه گیری ولتاژ، اندازه گیری جریان، ایزولاسیون، تطبیق امپدانس، تنظیم ولتاژ (اتوترانسفورماتور)، منابع تغذیه و … مورد استفاده قرار داد.
۶- ترانسفورماتور بر اساس تعداد فاز:
[url=http://kalengi.ir/wp-content/uploads/2018/12/ترانسفورماتور-14.jpg]
در شبکۀ برق قدرت و در مصرف کننده های سه فاز از ترانسفورماتورهای سه فاز و در مصرف کننده های تک فاز از ترانسفورماتور تک فاز استفاده می شود.
۷- بر اساس افزاینده یا کاهنده:
ترانسفورماتورها یا از نوع افزاینده ولتاژ و یا از نوع کاهنده ولتاژ هستند. البته می تواند هر دو خاصیت را همزمان و در تنظیمات مختلف داشته باشد. ترانسفورماتورهایی که فقط کاربرد ایزولاسیون دارند، معمولاً تغییری در سطح ولتاژ ایجاد نمی کنند و نه کاهنده هستند و نه افزاینده.
۸- بر اساس سطح ولتاز:
در شبکۀ قدرت بر اساس سطح ولتاژ به ترانسفورماتورهای فشار ضعیف (کمتر از ۱kv)، فشار متوسط (۱kv تا ۳۳kv) و فشار قوی (بالاتر از ۳۳kv) تقسیم می کنند. ترانسفورماتورهای استفاده شده در الکترونیک قدرت معمولاً در دسته فشار ضعیف قرار می گیرند. البته امروزه استفاده از منابع تغذیه سوئیچینگ در ولتاژ های بالا در حال رایج شدن هست.
۹- بر اساس نوع خنک کنندگی:
بر حسب این که تلفات چگونه از آن دفع می شود نیز ترانسفورماتورها را می توان دسته بندی کرد. ترانسفورماتورها می توانند با هوا، روغن، فن و یا آب خنک شوند.
ترانسفورماتورها را بر اساس مولفۀ گوناگون می توان دسته بندی کرد. این مولفه ها شامل فرکانس، توان، جنس هسته، ساختار هسته و سیم پیچی، جنس عایق، کاربرد، تک فاز یا سه فاز، افزاینده یا کاهنده، سطح ولتاژ و نوع خنک کنندگی می شوند. انواع ترانسفورماتور بر اساس این مولفه ها به این گونه است:
۱- ترانسفورماتور بر اساس فرکانس:
[/url]
فرکانس یکی از عوامل مهم در تعیین جنس و ابعاد هسته است. از فرکانس برق شهر که ۵۰ یا ۶۰ هرتز است تا فرکانس های کلیدزنی که تا چندصد کیلو هرتز هم می رسد از ترانسفورماتورها با هسته های متفاوتی استفاده می شود. در فرکانس برق شهر از هسته های آهنی و ورقۀ آهن استفاده می شود. به این ترانسفورماتورها ترانسفورماتور فرکانس پایین (یا برق شهر یا شبکۀ قدرت) گفته می شود. در فرکانس های بالاتر از پودر آهن و در فرکانس های سوئیچینگ از فریت استفاده می شود که به آن‌ها ترانسفورماتور فرکانس بالا یا ترانسفورماتور سوئیچینگ می‌گویند.
۲- ترانسفورماتور بر اساس توان:
توان عبوری از یک ترانسفورماتور می تواند از چند میلی وات تا چند مگاوات باشد. در نتیجه ترانسفورماتور را براساس حداکثر توان عبوری از آن به ترانسفورماتورهای توان پایین، توان متوسط و توان بالا دسته‌بندی می‌کنند.
۳- ترانسفورماتور بر اساس ساختار هسته و سیم پیچی:
ساختار هسته و سیم پیچ ها انواع متفاوتی دارد که بسته به نوع کاربرد از ساختارهای متفاوت استفاده می گردد. هستۀ ترانسفورماتور می تواند شامل یک یا چند ساق، حلقوی، پلانار و … باشد. سیم پیچ ها ممکن است بر روی یک ساق و در کنار هم یا روی هم، بر روی ساق های جداگانه، در لابه لای یکدیگر (interleaved) در بوبین های دارای چند شیار (slot)، به صورت صفحات PCB و … باشند.
۴- ترانسفورماتور بر اساس جنس عایق:
در ترانسفورماتورهای ولتاژ بالا، سیم پیچی که ولتاژ بالایی دارد باید از نقاط دیگر ترانسفورماتور و حتی از نقاط دیگر خود آن سیم پیچ عایق شود. در ترانسفورماتورهای ولتاژ بالا از عایق هایی با جنس های متفاوت استفاده می شود. هوا، گاز SF6، روغن و انواع عایق های جامد نمونه هایی از این عایق ها هستند.
۵- ترانسفورماتور بر اساس کاربرد:
کاربرد یک ترانسفورماتور مهم ترین مشخصۀ آن است. یک ترانسفورماتور را می توان به منظور انتقال انرژی الکتریکی در شبکۀ قدرت، اندازه گیری ولتاژ، اندازه گیری جریان، ایزولاسیون، تطبیق امپدانس، تنظیم ولتاژ (اتوترانسفورماتور)، منابع تغذیه و … مورد استفاده قرار داد.
۶- ترانسفورماتور بر اساس تعداد فاز:
[url=http://kalengi.ir/wp-content/uploads/2018/12/ترانسفورماتور-14.jpg]
در شبکۀ برق قدرت و در مصرف کننده های سه فاز از ترانسفورماتورهای سه فاز و در مصرف کننده های تک فاز از ترانسفورماتور تک فاز استفاده می شود.
۷- بر اساس افزاینده یا کاهنده:
ترانسفورماتورها یا از نوع افزاینده ولتاژ و یا از نوع کاهنده ولتاژ هستند. البته می تواند هر دو خاصیت را همزمان و در تنظیمات مختلف داشته باشد. ترانسفورماتورهایی که فقط کاربرد ایزولاسیون دارند، معمولاً تغییری در سطح ولتاژ ایجاد نمی کنند و نه کاهنده هستند و نه افزاینده.
۸- بر اساس سطح ولتاز:
در شبکۀ قدرت بر اساس سطح ولتاژ به ترانسفورماتورهای فشار ضعیف (کمتر از ۱kv)، فشار متوسط (۱kv تا ۳۳kv) و فشار قوی (بالاتر از ۳۳kv) تقسیم می کنند. ترانسفورماتورهای استفاده شده در الکترونیک قدرت معمولاً در دسته فشار ضعیف قرار می گیرند. البته امروزه استفاده از منابع تغذیه سوئیچینگ در ولتاژ های بالا در حال رایج شدن هست.
۹- بر اساس نوع خنک کنندگی:
بر حسب این که تلفات چگونه از آن دفع می شود نیز ترانسفورماتورها را می توان دسته بندی کرد. ترانسفورماتورها می توانند با هوا، روغن، فن و یا آب خنک شوند.
