Tek bir anahtar nasıl bağlanır? Dış mekan prizini değiştirirken tek tuşlu anahtar nasıl bağlanır? Elektrikli cihazları bağlamaya hazırlanma

"Transformatör" adı buradan geliyor Latince kelime“transformare”, “dönüştürmek, dönüştürmek” anlamına gelir. Bu tam olarak onun özüdür - bir voltajın alternatif akımının manyetik indüksiyonu yoluyla dönüştürülmesi alternatif akım farklı voltaj, ancak benzer frekans. Transformatörün temel amacı, elektrik ağlarında ve güç kaynaklarında çeşitli cihazların kullanılmasıdır.

Cihaz ve çalışma prensibi

Transformatör, alternatif akımı ve voltajı dönüştürmek için kullanılan bir cihazdır hareketli parçanın olmaması.

Transformatör cihazı, tek bir manyetik akı ile kaplanan bir veya daha fazla ayrı telden, bazen bant bobinlerinden (sargılardan) oluşur. Bobinler genellikle bir çekirdeğe (manyetik devre) sarılır. Genellikle ferromanyetik bir malzemeden yapılır.

Şekil transformatörün çalışma prensibini şematik olarak göstermektedir.

Şekil, birincil sargının alternatif bir akım kaynağına, diğerinin (ikincil) yüke bağlı olduğunu göstermektedir. Bu durumda, birincil sargının dönüşlerinde alternatif bir akım akar, değeri I1'dir. Ve her iki bobin de, içlerinde bir elektromotor kuvvet üreten bir manyetik akı F ile kaplıdır.

İkincil sargı yüksüzse, dönüştürücünün bu çalışma moduna "boşta" denir. İkincil bobin yük altındayken, elektromotor kuvvetin etkisi altında içinde bir I2 akımı belirir.

Bu durumda çıkış voltajı doğrudan bobinlerde kaç sarım olduğuna bağlıdır ve akım gücü telin çapına (bölümüne) bağlıdır. Başka bir deyişle, her iki bobinin sarım sayısı eşitse çıkış voltajı giriş voltajına eşit olacaktır. İkincil bobine 2 kat daha fazla dönüş sarılırsa, çıkış voltajı girişten 2 kat daha yüksek olacaktır.

Ortaya çıkan akım aynı zamanda sarım telinin çapına da bağlıdır. Örneğin, ağır yük ve küçük tel çapı ile sargı aşırı ısınabilir, yalıtımın bütünlüğü bozulabilir ve hatta transformatör tamamen arızalanabilir.

Bu gibi durumlardan kaçınmak için, dönüştürücünün hesaplanmasına ve belirli bir çıkış voltajı için tel çapının seçilmesine yönelik tablolar derlenmiştir.

Türe göre sınıflandırma

Transformatörleri çeşitli kriterlere göre sınıflandırmak gelenekseldir: amaca göre, kurulum yöntemine göre, yalıtım tipine göre, kullanılan voltaja göre vb. En yaygın cihaz türlerini göz önünde bulundurun.

Güç dönüştürücüler

Bu tip cihaz, elektrik hatlarına ve 1150 kW'a kadar gerilime sahip elektrik hatlarından elektrik enerjisi sağlamak ve almak için kullanılır. Dolayısıyla adı - güç. Bu cihazlar düşük frekanslarda çalışır - yaklaşık 50-60 Hz. Onların Tasarım özellikleri elektrikli çelikten yapılmış zırhlı bir çekirdek üzerine yerleştirilmiş birkaç sargı içerebilmeleridir. Ayrıca alçak gerilim bobinleri paralel olarak çalıştırılabilir.

Böyle bir cihaza bölünmüş sargılı transformatör denir. Genellikle güç transformatörleri içeren bir kaba yerleştirildi trafo yağı ve en güçlü üniteler aktif bir sistem tarafından soğutulur. Trafo merkezlerinde ve enerji santrallerinde kurulum için 4 bin kVA'ya kadar kapasiteye sahip üç fazlı cihazlar kullanılmaktadır. İçlerindeki kayıplar tek fazlı olanlara göre% 15 azaldığı için en yaygın kullanılanlardır.

Otomatik transformatörler (LATR)

Bu özel bir düşük frekanslı cihaz türüdür. İçinde ikincil sargı aynı anda birincilin bir parçasıdır ve bunun tersi de geçerlidir. Yani bobinler sadece manyetik olarak değil elektriksel olarak da bağlanır. Farklı voltaj bir sargıdan elde edilen birden fazla sonuca varılırsa. Daha az kablo kullanılması nedeniyle cihazın maliyeti azalır. Ancak sargılarda galvanik izolasyon yoktur ve bu zaten önemli bir dezavantajdır.

Ototransformatörler yüksek gerilim şebekelerinde ve tesisatlarda uygulama alanı buldu otomatik kontrol AC motorları başlatmak için. Düşük dönüşüm oranlarında kullanılması tavsiye edilir. LATR laboratuvardaki voltajı ayarlamak için kullanılır.

Akım transformatörleri

Bu tür cihazlarda, birincil sargı doğrudan akım kaynağına ve ikincil sargı küçük cihazlara bağlanır. iç direnç. Koruyucu olabilir veya ölçüm cihazları. En yaygın akım trafosu tipinin ölçüm olduğu kabul edilir.

Çevresine bir veya daha fazla ayrı ikincil sargının sarıldığı, lamine silikon soğuk haddelenmiş elektrikli çelikten yapılmış bir çekirdekten oluşur. Birincil, manyetik devrenin penceresinden geçen, ölçülen akıma sahip sadece bir veri yolu veya tel olabilir. Örneğin akım kıskaçları bu prensibe göre çalışır. Transformatör akımının temel özelliği dönüşüm oranıdır.

Bu tür dönüştürücüler güvenlidir ve bu nedenle akım ölçümünde ve röle koruma devrelerinde uygulama alanı bulmuşlardır.

Darbe dönüştürücüler

İÇİNDE modern dünya darbe sistemleri neredeyse tamamen ağır düşük frekanslı transformatörlerin yerini almıştır. Tipik olarak, çeşitli şekil ve boyutlarda bir ferrit çekirdek üzerinde darbeli bir cihaz yapılır:

• yüzük;
• çekirdek;
• bardak;
• W harfi şeklinde;
• U şeklinde.

Bu tür cihazların üstünlüğü şüphe götürmez - 500 kHz veya daha yüksek frekanslarda çalışabilirler.

Bu yüksek frekanslı bir cihaz olduğundan, artan frekansla boyutları önemli ölçüde azalır. Sargı daha az tel tüketir ve ilk devrede yüksek frekanslı bir akım elde etmek için alan etkili veya iki kutuplu bir transistörün bağlanması yeterlidir.

Transformatörlerin çok daha fazla çeşidi vardır: izolasyon, eşleştirme, tepe transformatörleri, ikili bobin vb. Hepsi modern endüstride yaygın olarak kullanılmaktadır.

Cihazların kapsamı

Günümüzde transformatörlerin kullanılmadığı bir bilim ve teknoloji alanını hayal etmek belki de zordur. Aşağıdaki amaçlar için yaygın olarak kullanılırlar:

Cihazların çeşitliliğine ve transformatörlerin amaç türlerine bağlı olarak şunu söyleyebiliriz: bugün vazgeçilmezler Hem sivil ağların hem de endüstriyel işletme ağlarının tüketicisi için gerekli olan voltaj değerlerinin istikrarı ve elde edilmesi sayesinde hemen hemen her yerde kullanılan cihazlar.

Elektriğin keşfi ve endüstriyel kullanımının başlamasıyla birlikte, elektriğin dönüştürülmesi ve tüketicilere ulaştırılması için sistemlerin oluşturulması gerekli hale geldi. Çalışma prensibi tartışılacak olan transformatörler bu şekilde ortaya çıktı.

Onların ortaya çıkışından önce, neredeyse 200 yıl önce büyük İngiliz fizikçi Michael Faraday tarafından elektromanyetik indüksiyon olgusunun keşfi geldi. Daha sonra o ve Amerikalı meslektaşı D. Henry, gelecekteki transformatörün bir diyagramını çizdi.

Faraday transformatörü

Bu fikrin demirde ilk uygulaması 1848'de Fransız tamirci G. Rumkorff'un bir endüksiyon bobini yaratmasıyla gerçekleşti. Rus bilim adamları da katkıda bulundu. 1872'de Moskova Üniversitesi Profesörü A. G. Stoletov bir histerezis döngüsü keşfetti ve bir ferromıknatısın yapısını tanımladı ve 4 yıl sonra seçkin bir Rus mucit P. N. Yablochkov, ilk alternatif akım transformatörünün icadı için bir patent aldı.

Transformatör nasıl çalışır ve nasıl çalışır?

Transformatörler, tek fazlı, üç fazlı, düşürücü, yükseltici, enstrümantasyonlu ve diğer birçok transformatör türünü içeren devasa bir “ailenin” adıdır. Temel amaçları, sabit bir frekansta elektromanyetik indüksiyona dayalı olarak bir veya daha fazla AC voltajının diğerine dönüştürülmesidir.

Yani kısaca en basit tek fazlı transformatör nasıl çalışır. Üç ana unsurdan oluşur - birincil ve ikincil sargılar ve onları tek bir bütün halinde birleştiren, sanki üzerine dizildikleri manyetik devre. Kaynak yalnızca şuna bağlı: Birincil sargı ikincil ise halihazırda değiştirilen voltajı tüketiciye aktarır ve iletir.

Ağa bağlı birincil sargı, manyetik devrede alternatif bir elektromanyetik alan oluşturur ve sargılar arasında dolaşmaya başlayan, içlerinde bir elektromotor kuvveti (EMF) indükleyen bir manyetik akı oluşturur. Değeri sargılardaki dönüş sayısına bağlıdır. Örneğin voltajı düşürmek için birincil sargıda ikincil sargıya göre daha fazla sarım olması gerekir. Düşürücü ve yükseltici transformatörler bu şekilde çalışır.

Transformatörün tasarımının önemli bir özelliği, manyetik devrenin çelik bir yapıya sahip olması ve genellikle silindir şeklindeki sargıların ondan izole edilmesi, birbirine doğrudan bağlanmaması ve kendi işaretlerine sahip olmasıdır.

Gerilim transformatörleri

Bu belki de transformatör ailesinin en çok sayıdaki türüdür. Özetle temel işlevi, santrallerde üretilen enerjinin çeşitli cihazlar tarafından tüketilebilir hale getirilmesidir. Bunu yapmak için, yükseltici ve düşürücü trafo merkezleri ve enerji hatlarından oluşan bir enerji iletim sistemi bulunmaktadır.

İlk olarak santralin ürettiği elektrik, kademeli olarak besleniyor. trafo merkezi(örneğin, 12 ila 500 kV arası). Bu, uzun mesafelerde iletim sırasında kaçınılmaz elektrik kayıplarını telafi etmek için gereklidir.

Bir sonraki aşama, elektriğin zaten düşük voltajlı bir hat üzerinden bir düşürücü transformatöre ve daha sonra 220 V'luk bir voltaj biçiminde tüketiciye sağlandığı yerden aşağı inen bir trafo merkezidir.

Ancak transformatörlerin işi burada bitmiyor. Etrafımızdaki çoğu insan elektrikli ev aletleri- PC'lerde, TV'lerde, yazıcılarda, çamaşır makinelerinde, buzdolaplarında, mikrodalga fırınlar, DVD ve hatta enerji tasarruflu ampuller düşürücü transformatörler kuruldu. Bireysel bir "cep" transformatörüne bir örnek - Şarj cihazı cep telefonu(akıllı telefon).

Modernin devasa çeşitliliği elektronik aletler ve gerçekleştirdikleri işlevler sete karşılık gelir çeşitli türler transformatörler. Bu bunların tam listesi değildir: güç, darbe, kaynak, ayırma, eşleştirme, döndürme, üç fazlı, tepe transformatörleri, akım transformatörleri, toroidal, çubuk ve zırhlı.

Ne onlar, geleceğin transformatörleri

Transformatör endüstrisinin oldukça muhafazakar olduğuna inanılıyor. Bununla birlikte, nanoteknolojilerin giderek kendini gösterdiği elektrik mühendisliği alanındaki devrim niteliğindeki değişiklikleri de hesaba katması gerekiyor. Diğer birçok cihaz gibi onlar da giderek daha akıllı hale geliyor.

Transformatör ekipmanının daha yüksek güvenilirliğini sağlayabilecek yalıtım ve manyetik gibi yeni yapısal malzemeler için aktif bir araştırma vardır. Yönlerden biri, amorf malzemelerin kullanılması olabilir, bu da önemli ölçüde artacaktır. yangın Güvenliği ve güvenilirlik.

Elektrik yalıtım malzemelerinin emprenye edilmesinde kullanılan klorlu bifenillerin yerini toksik olmayan sıvı, çevre dostu dielektriklerin alacağı patlamaya ve yanmaz transformatörler ortaya çıkacak.

Bunun bir örneği, soğutma sıvısının işlevinin, güvenli olmayan transformatör yağı yerine, yanıcı olmayan SF6 kükürt heksaflorür tarafından yerine getirildiği SF6 güç transformatörleridir.

Yarı iletken katı hal transformatörleriyle donatılmış "akıllı" güç şebekelerinin yaratılması an meselesidir. elektronik kontrol Tüketicilerin ihtiyaçlarına göre voltajı düzenlemek, özellikle yenilenebilir ve endüstriyel güç kaynaklarını ev ağına bağlamak veya tam tersi, ihtiyaç duyulmadığında gereksiz olanları kapatmak mümkün olacak.

Bir diğer umut verici yön– düşük sıcaklık süper iletken transformatörler. Yaratılışları üzerinde çalışmalar 60'lı yıllarda başladı. Bilim adamlarının karşılaştığı temel sorun, sıvı helyum yapmak için gereken kriyojenik sistemlerin devasa boyutlarıdır. 1986 yılında süperiletken yüksek sıcaklık malzemeleri keşfedildiğinde her şey değişti. Onlar sayesinde hantal soğutma cihazlarından vazgeçmek mümkün oldu.

Süper iletken transformatörlerin benzersiz bir kalitesi vardır: yüksek yoğunlukİçlerindeki akım kayıpları minimum düzeydedir, ancak akım kritik değerlere ulaştığında sıfır seviyesindeki direnç keskin bir şekilde artar.

Elektriğe aşina olmayan bir kişinin transformatörün ne olduğunu, nerede yer aldığını, tasarım öğelerinin amacını hayal etmesi zordur.

Cihaz hakkında genel bilgiler

Transformatör, akımı dönüştürmek için tasarlanmış statik bir elektromanyetik cihazdır. değişken frekans Elektromanyetik indüksiyon olgusuna dayanarak, bir voltajı farklı bir voltajla, ancak aynı frekansta alternatif bir akıma dönüştürün.

Cihazlar insan faaliyetinin tüm alanlarında kullanılmaktadır: elektrik enerjisi endüstrisi, radyo mühendisliği, radyo-elektronik endüstrisi, ev alanı.

Tasarım

Transformatörün cihazı bir veya daha fazla varlığı varsayar bireysel bobinler(bant veya tel), tek bir manyetik akı altında, ferromıknatıstan yapılmış bir çekirdeğe sarılır.

En önemli yapısal parçalar aşağıdaki gibidir:

• sarma;
• çerçeve;
• manyetik devre (çekirdek);
• soğutma sistemi;
• yalıtım sistemi;
• Çıkış parçalarına erişim sağlayan, kurulum için koruyucu amaçlarla gerekli ek parçalar.

Cihazlarda çoğunlukla iki tür sargı görebilirsiniz: harici bir besleme kaynağından elektrik akımı alan birincil ve voltajın kaldırıldığı ikincil.

Çekirdek, sargıların gelişmiş ters temasını sağlar, manyetik akıya karşı direnci azaltır.

Ultra yüksek ve yüksek frekansta çalışan bazı cihaz türleri çekirdeksiz olarak üretilmektedir.

Cihazların üretimi üç temel sarım konseptine dayanmaktadır:

• zırhlı;
• toroidal;
• kamış.

Çubuk transformatörlerin cihazı, çekirdek üzerindeki sarımın kesinlikle yatay olduğunu ima eder. Zırhlı cihazlarda yatay veya dikey olarak yerleştirilen manyetik bir devre içine alınır.

Güvenilirlik, operasyonel özellikler Transformatörün cihazı ve çalışma prensibi, üretim prensibini etkilemeden benimsenmiştir.

Çalışma prensibi

Transformatörün çalışma prensibi karşılıklı endüksiyonun etkisine dayanmaktadır. Üçüncü taraf bir güç tedarikçisinden birincil sargının girişlerine değişken frekanslı bir akımın akışı, çekirdekte, ikincil sargıdan geçen ve içinde bir elektromotor kuvvet oluşumunu indükleyen değişken bir akı ile manyetik bir alan oluşturur. Güç alıcısındaki sekonder sargının kısa devre yapması, elektromotor kuvvetin etkisiyle alıcıdan elektrik akımının geçmesine neden olur, aynı zamanda birincil sargıda bir yük akımı oluşur.

Transformatörün amacı dönüştürülen elektrik enerjisini (frekansını değiştirmeden) ikincil sargı Primerden tüketicilerin işleyişine uygun bir voltajla.

Türe göre sınıflandırma

Güç

Alternatif akım güç transformatörü, tedarik ağlarında ve önemli güce sahip elektrik tesisatlarında elektriği dönüştürmek için kullanılan bir cihazdır.

İhtiyaç için enerji santralleri Elektrikle çalışan makine ve mekanizmaların çalışması için gerekli olan, son tüketicilere gelen ana enerji hatları ve şehir şebekelerinin çalışma gerilimlerindeki ciddi farklılıklar nedeniyle.

Ototransformatörler

Transformatörün bu tasarımdaki cihazı ve çalışma prensibi, birincil ve ikincil sargıların doğrudan eşleştirilmesi anlamına gelir, bu sayede elektromanyetik ve elektriksel temasları aynı anda sağlanır. Cihazların sargıları, voltajları farklı olan en az üç kabloya sahiptir.

Bu cihazların en önemli avantajı iyi verimlilik, çünkü gücün tamamı dönüştürülmez - bu, giriş ve çıkış voltajlarındaki küçük farklar için önemlidir. Eksi - transformatör devrelerinin kendi aralarında yalıtılmaması (ayrılma eksikliği).

Akım transformatörleri

Bu terim, birincil elektrik akımını ölçme ve koruma devrelerinde, sinyalizasyonda, iletişimde kullanılanlara uygun değerlere düşürmek için kullanılan, doğrudan bir elektrik tedarikçisinden güç alan bir cihazı belirtmek için kullanılır.

Cihazı galvanik bağlantıların bulunmamasını sağlayan akım transformatörlerinin primer sargısı, belirlenecek alternatif elektrik akımına sahip bir devreye bağlanır ve sekonder sargıya elektriksel ölçüm aletleri bağlanır. İçinden akan elektrik akımı, yaklaşık olarak birincil sargının akımının dönüşüm oranına bölünmesine karşılık gelir.

Gerilim transformatörleri

Bu cihazların amacı ölçüm devrelerinde, otomasyonda ve röle korumasında gerilimi azaltmaktır. Cihazlarda bu tür koruyucu ve elektriksel ölçüm devreleri çeşitli amaçlar için zincirlerden ayrılmış yüksek voltaj.

Nabız

Bu tür transformatörler, video darbelerini kısa sürede değiştirmek için gereklidir, kural olarak, önemli bir görev döngüsü ile belirli bir süre içinde tekrarlanır ve şekillerindeki değişiklik minimuma indirilir. Kullanım amacı, sabit bir genlik göstergesi olan en dik kesim ve ön kısım ile ortogonal bir elektriksel darbenin aktarılmasıdır.

Bu tip cihazlar için temel gereksinim, dönüştürülen voltaj darbelerinin şeklini aktarırken bozulmanın olmamasıdır. Girişte herhangi bir formdaki voltajın etkisi, çıkışta aynı şekle sahip, ancak muhtemelen farklı bir aralıkta veya ters polaritede bir voltaj darbesinin elde edilmesine neden olur.

Bölme

Bir izolasyon transformatörünün ne olduğu, tanımın kendisinden açıkça anlaşılmaktadır - bu, ikincilden elektriksel olarak bağlanmamış (yani ayrılmamış) bir birincil sargıya sahip bir cihazdır.

Bu tür cihazların iki türü vardır:

• güç;
• sinyal.

Güç olanlar, toprak ve akım taşıyan parçalarla beklenmedik bir senkron bağlantı veya yalıtım arızası nedeniyle enerjilenen akım taşımayan elemanlarla beklenmedik bir senkron bağlantı durumunda güç ağlarının güvenilirliğini artırmak için kullanılır.

Sinyal, elektrik devrelerinin galvanik izolasyonunu sağlamak için kullanılır.

Eşleştirme

Bu tip bir transformatörün nasıl çalıştığı adından da anlaşılmaktadır. Eşleştirme cihazları, aralarındaki direnci eşleştirmek için kullanılan cihazlardır. bireysel unsurlar Minimum dalga biçimi değişikliğine sahip bağlantı şemaları. Ayrıca bu tip cihazlar, devrelerin ayrı parçaları arasındaki galvanik etkileşimleri dışlamak için kullanılır.

tepe transformatörleri

Tepe transformatörlerinin çalışma prensibi, voltajın doğasının giriş sinüzoidalinden darbeliye dönüştürülmesine dayanır. Geçişten sonraki polarite yarım periyottan sonra değişir.

çift ​​şok

Bir transformatör olarak amacı, cihazı ve çalışma prensibi, bir çift benzer sargıya sahip cihazlarla kesinlikle aynıdır; bu durumda, bu durumda kesinlikle aynıdır, zıt veya uyumlu olarak sarılır.

Ayrıca bu cihaz için sayaç endüktif filtre gibi bir adı da sıklıkla bulabilirsiniz. Bu, cihazın kapsamını gösterir - güç kaynaklarında, ses ekipmanlarında, dijital cihazlarda giriş voltajı filtrelemesi.

Çalışma modları

Boşta (XX)

Bu çalışma sırası, ikincil ağın açılmasından itibaren gerçekleştirilir ve ardından içindeki elektrik akımı akışı durur. Birincil sargıda boş bir akım akar, onu oluşturan unsur mıknatıslama akımıdır.

İkincil akım sıfır olduğunda, birincil sargıdaki elektromotor indüksiyon kuvveti, besleme kaynağının voltajını tamamen telafi eder ve bu nedenle, yük akımları kaybolursa, birincil sargıdan akan akım, değer olarak mıknatıslama akımına karşılık gelir. .

Transformatörlerin boşta çalışmasının işlevsel amacı, onların en önemli parametrelerini belirlemektir:

• dönüşüm göstergesi;
• manyetik devredeki kayıplar.

Yükleme modu

Mod, birincil devrenin girişlerine voltaj uygulandığında ve yük ikincil devrede bağlandığında cihazın çalışmasıyla karakterize edilir. Yükleme akımı "ikincil" üzerinden ve birincil olarak toplam yük akımı ve rölanti akımından geçer. Bu çalışma modunun cihaz için baskın olduğu düşünülmektedir.

İndüksiyon emf'nin temel yasası, transformatörün ana modda nasıl çalıştığı sorusuna cevap verir. Prensip şu şekildedir: sekonder sargıya bir yük uygulamak, sekonder devrede, çekirdekte bir yük elektrik akımı oluşturan bir manyetik akının oluşmasına neden olur. Birincil sargının yarattığı akışın tersi yönde yönlendirilir. Birincil devre paritesinde elektromotor kuvvetler elektrik ve indüksiyon tedarikçisine uyulmadığı takdirde, manyetik akı orijinal değerine dönene kadar birincil sargıda elektrik akımında bir artış gerçekleştirilir.

Kısa devre (kısa devre)

Cihazın bu moda geçişi, ikincil devrenin kısa devresi ile gerçekleştirilir. Kısa devre- Özel bir yük tipi, uygulanan yük - sekonder sargının direnci - tek olanıdır.

Transformatörün kısa devre modunda çalışma prensibi aşağıdaki gibidir: önemsiz alternatif akım voltajı, ikincilin sonuçları kısa devrelidir. Giriş voltajı, kapatma akımının değeri cihazın nominal elektrik akımının değerine karşılık gelecek şekilde ayarlanır. Gerilim değeri, sargıların ısınmasına ve aktif dirence atfedilebilen enerji kayıplarını belirler.

Bu mod ölçüm cihazları için tipiktir.

Transformatörlerin cihaz çeşitliliğine ve kullanım amacına göre günümüzde hem sivil ağlarda hem de endüstriyel ağlarda stabiliteyi sağlayan ve tüketici için gerekli voltaj değerlerine ulaşan, hemen hemen her yerde kullanılan vazgeçilmez cihazlar olduğunu söylemek güvenlidir.

adam tarafından kullanılan Elektrik enerjisiçoğunlukla büyük enerji santrallerinde üretilir. Bu işletmeler elektriği ilçe trafo merkezlerine iletiyor ve daha sonra tüketicilere dağıtıyor.

Çünkü elektrik hatları var elektrik direnci, enerjinin bir kısmı elektrik akımı kaybolur, ısıya dönüşür. Doğru akım (DC) tek yönde akar; alternatif akım (AC) periyodik olarak yönünü değiştirir. Başlangıçta güç kaynağı için yalnızca doğru akım kullanıldı. Çeşitli nedenlerden dolayı transfer ve dönüşüm doğru akımönemli zorluklarla ilişkilidir, bu nedenle güvenlik nedeniyle enerji santralleri bunu düşük voltajda iletmiştir. Ancak doğru akım tüketicilere ulaştığında direnç enerjisinin yüzde 45'ini tüketiyordu.

Çözüm, bir transformatör kullanılarak kolayca değiştirilebilen yüksek voltajlı alternatif akımın iletilmesinde bulundu (aşağıdaki şekil). Çünkü yüksek gerilim hatları Aynı miktarda enerjiyi aktarmak için daha az akım gerekir ve direncin üstesinden gelmek için gereken kayıplar çok daha az olur. AC elektrik santralinden çıktığında, yükseltici transformatörler voltajını 22.000'den 765.000 volta çıkarır ve evlere girmeden önce diğer düşürücü transformatörler onu PO veya 220 volta düşürür.

Transformatörün çalışma prensibi

Transformatörler AC voltajını artırır veya azaltır. Dönüştürülen alternatif akım, çelik çekirdeği kaplayan birincil sargıdan geçer (yukarıdaki şekil). Periyodik olarak değişen akım, çekirdekte alternatif bir manyetik alan yaratır. İkincil sargıya taşındığında bu manyetik alan, içinde alternatif bir akım üretir. Sekonderin primerden daha fazla sarımı varsa, çıkış voltajı girişten daha yüksek olacaktır.

Doğru akımın akışı sırasında enerji kaybı

Elektrik gücü (P), akımın (I) voltaj (V) ile çarpılmasıyla hesaplanır; P \u003d I x V. Gerilim artarsa, belirli bir gücü sağlamak için gereken akım azalır. Düşük voltajlı DC gücü gerektirir daha fazla güç Aynı miktarda elektriği iletmek için yüksek voltajlı AC gücünden daha fazla akım.

Alternatif akım kolayca dönüştürülür

Doğru akımın aksine alternatif akım periyodik olarak yönünü değiştirir. Transformatörün birincil sargısından alternatif bir akım geçerse (soldaki şekil), ortaya çıkan alternatif manyetik alan, ikincil sargıda bir akım indükler. Birincil sargıdan doğru akım geçtiğinde (sağdaki şekil), ikincil sargıda akım oluşmaz.

Geçiş anahtarları, aydınlatmayı iki veya daha fazla kontrol etmenize olanak tanır çeşitli yerler. Bazı durumlarda bu sadece ek bir kolaylık değil aynı zamanda acil bir ihtiyaçtır.

Geçiş anahtarlarının çalışma özelliklerini, bunların bağlantılarının ana seçeneklerini ve kurulum talimatlarını doğrudan tanımaya davetlisiniz.

Çoğu zaman, bu tür anahtarlar aşağıdaki yerlerde kullanılır:

• merdivenlerde. 1. ve 2. katlara anahtarlar takabilirsiniz. Altta ışığı açıyoruz, merdivenlerden yukarı çıkıyoruz, üstte kapatıyoruz. Yüksekliği iki kattan fazla olan evler için devreye ilave anahtarlar eklenebilir;
• yatak odalarında. Odanın girişine ve yatağın yanına bir veya iki tane anahtar yerleştiriyoruz. Yatak odasına girdiler, ışığı açtılar, yatmaya hazırlandılar, uzandılar ve yatağın yanına yerleştirilen bir cihazla aydınlatmayı kapattılar;
• koridorlarda. Koridorun başına ve sonuna anahtar takıyoruz. İçeri giriyoruz, ışığı açıyoruz, sona ulaşıyoruz, kapatıyoruz.

Liste çok uzun bir süre devam ettirilebilir, çünkü hemen hemen her durum için geçiş anahtarları sistemini kullanmanın bir çeşidi vardır.

Anahtar Kurulum Şemaları

Söz konusu cihazları bağlamak için çeşitli seçenekler vardır. Bunlardan en popüler ve başarılı olanı dikkatinize sunuyoruz.

Sistem iki adet tek tip geçiş anahtarından oluşmaktadır.

Bu cihazların her birinin girişinde bir kontak ve çıkışta bir çift kontak bulunur.

Elektrik kaynağından dağıtım kutusuna kadar aydınlatma armatürüne "sıfır" bir kablo bağlanır. Yine kutunun içinden geçen faz kablosu birinci anahtarın ortak kontağına bağlanır. Bu anahtarın çıkış kontakları bir kutu vasıtasıyla bir sonraki cihazın çıkış kontaklarına bağlanır.

Son olarak 2. anahtarın ortak kontağından gelen tel bir buat aracılığıyla aydınlatma armatürüne bağlanır.

İki yerden kontrol etmenizi sağlayan bir seçenek var farklı gruplar aydınlatma armatürleri. Örneğin, bir odadaki aydınlatmayı doğrudan odanın kendisinden ve bitişik koridordan kontrol etme yeteneğini organize etmemiz gerekiyor. 5 ışıklı bir avize var. Avizemizdeki iki grup ampulü açıp kapatmak için geçişli anahtar sistemi kurabiliriz.

Diyagram ampulleri 2 gruba ayırma seçeneğini göstermektedir. Bunlardan birinde 3, ikincisinde - 2 vardır. Gruplardaki aydınlatma armatürlerinin sayısı, sahibinin takdirine bağlı olarak değişebilir.

Böyle bir sistemi donatmak için ayrıca 2 adet geçiş anahtarı kullanıyoruz, ancak bunların çift ​​tip ve önceki sürümde olduğu gibi tek değil.

Çift anahtar tasarımında girişte 2, çıkışta 4 kontak bulunur. Aksi halde bağlantı prosedürü önceki yöntemle aynı kalır, yalnızca kablo sayısı ve kontrollü aydınlatma cihazları değişir.

Neye benzediğini öğrenin ve ayrıca göz atın adım adım talimatlar Bağlantı hakkında makalemizde.

Bu bağlantı yöntemi önceki seçeneklerden yalnızca devreye bir çapraz anahtarın eklenmesiyle farklılık gösterir. Bu cihazın girişinde 2 kontak ve çıkışta da benzer sayıda kontak bulunur.

Geçiş anahtarlarının kurulumuna yönelik en popüler şemalara aşina oldunuz. Ancak bu tür cihazların sayısının mutlaka iki veya üçle sınırlı olması gerekmiyor. Gerekirse devre gerekli sayıda cihazı içerecek şekilde genişletilebilir. Çalışma prensibi her durumda aynı kalır: devrenin başına ve sonuna üç kontaklı tek bir geçiş anahtarı takılır ve ara elemanlar olarak dört kontaklı çapraz cihazlar kullanılır.

Aydınlatmayı üç farklı yerden kontrol etmek için anahtarlar kuruyoruz

Aydınlatmayı iki noktadan kontrol etmek için bir sistemin düzenlenmesi durumunda farklı yerler genellikle sorun olmaz çünkü devre var en basit hal, bu durumda üç anahtarın kurulumu hazırlıksız bir kurulumcu için bazı zorluklara neden olabilir.

İki geçişli ve bir çapraz anahtardan oluşan bir sistemin kurulum prosedürünü ele alacağız. Benzer şekilde, bir zinciri bir araya getirebilirsiniz. Daha Aletler.

Herhangi bir işleme devam etmeden önce daha fazla çalışma, elektrik kaynağını kapatın.

Bunu yapmak için, evin elektrik panosunda veya sahadaki ekranlamada (apartman sahipleri için) uygun anahtarı bulun. Ek olarak, özel bir alet kullanarak anahtarın kablolarında voltaj olmadığından emin olun. gösterge tornavida. Ayrıca cihazların kurulum yerlerinde de benzer bir kontrol yapın.

Çalışma seti

1. Düz ve Phillips tornavidalar.
2. Tel sıyırma aleti. Normal bir bıçakla değiştirilebilir.
3. Yan kesiciler veya pense.
4. Seviye.
5. gösterge tornavidası.
6. Perforatör.
7. Rulet.

Kurulum için öncelikle elektrik kablolarını döşemek için duvardaki flaşları hazırlamalı, kablolara güç vermeli ve bunları kurulu cihazların yerlerine ulaştırmalıyız.

Kovalamak için beton duvarlar Bir perforatör kullanmak en iyisidir. Bölmeler kireç taşından yapılmışsa, keski ile girintiler yapmak daha iyidir çünkü. böyle bir malzemede deliciden çok geniş ve derin bir darbe kalacaktır, bu da telin sabitlenmesini zorlaştıracak ve gelecekte daha fazla çimento veya sıva gerektirecektir.

Tuğla duvarları takip etmek için delici kullanılması tavsiye edilmez - duvarları bölebilirsiniz. Böyle bir durumda tek güvenli çözüm, duvar elemanları arasındaki önceden uyarlanmış derzlerin döşenmesidir.

Ahşap duvarlar yontulmamıştır - teller özel koruyucu kutulara yerleştirilmiştir. Çoğu zaman, kablo kaidenin altına çekilir ve doğrudan anahtarın kurulum alanının altına çıkarılır.

İlk adım. Kabloları elektrik panosuna bağlayarak çalışmaya başlıyoruz. Bu aşamada herhangi bir zorluk yaşanmamalı - modern cihazlar Aynı anda 8 veya daha fazla kabloyu başlatmanıza izin verir.

Önemli nokta! Öncelikle en uygun kablo kesitini belirlememiz gerekiyor. Yurtiçi elektrik şebekelerinin istikrarlı olduğu söylenemez. İçlerindeki mevcut güç sürekli olarak atlıyor ve aşırı yük anlarında bile artıyor tehlikeli değerler. Kablolama sorunlarını önlemek için şunu kullanın: bakır teller 2,5 mm2'den kesit.

İkinci adım. Anahtarlar için uygun bir montaj yüksekliği seçiyoruz. Bu noktada tamamen tercihlerimize odaklanıyoruz.

Üçüncü adım. Anahtarların montaj yüksekliğine karar verdikten sonra geçide geçiyoruz. Strobe'u telin çapının 1,5 katı genişlik ve derinlikte yapıyoruz.

Önemli nokta! Kablolar anahtarlara alttan getiriliyor, bu nedenle kapıyı anahtarların montaj noktalarının 5-10 cm altına yerleştiriyoruz. Bu gereklilik şu tarihten itibaren geçerlidir: pratik tarafı, Çünkü bu gibi durumlarda kablolarla çalışmak daha kolay ve rahattır.

Dördüncü adım. Telleri flaşların içine yerleştiriyoruz. Kablo elemanlarını küçük çivilerle sabitliyoruz. Kabloyu desteklemek ve düşmesini önlemek için duvara çivi çakıyoruz. Kabloları takmadan önce onları anahtarın (montaj kutusu) altına getirmemiz gerekiyor. Bu noktayı talimatın ana bölümünde ele alacağız. Tüm anahtarları taktıktan sonra sistemin çalıştığından emin olmak için flaşörleri sıvayacağız.

Beşinci adım. Kullanılan cihazların boyutuna göre anahtarların takılması için delikler açıyoruz.

İşin ana aşamasına geçiyoruz.

Anahtarların takılması

İlk adım. Anahtarın altından başlıyoruz. Kabloları, uzunluklarının yaklaşık 100 mm'si montaj kutusunda kalacak şekilde kesiyoruz. Yan kesiciler veya pense bu konuda bize yardımcı olacaktır. Tellerin uçlarından yaklaşık 1-1,5 cm izolasyonu kaldırıyoruz.

İkinci adım. Geçiş anahtarını takın. Faz kablosu (örneğimizde beyazdır) L harfi ile işaretlenmiş terminale bağlanır. Geriye kalan iki kablo ise oklarla işaretlenmiş terminallere bağlanır.

Sizin durumunuzda kabloların rengi farklı olabilir. Bağlantı kutusundaki tellerin döşenmesi ve bağlanmasının nasıl yapıldığını bilmiyor musunuz? Daha sonra aşağıdakileri yapın. Elektriği kapatın ve fazı bulun. Bir gösterge tornavidası size yardımcı olacaktır. Faz canlı kablodur. L harfi ile terminale bağlanan kişidir ve kalan teller oklarla işaretlenmiş terminallere keyfi olarak bağlanır.

Üçüncü adım. Çapraz anahtarın kurulumunu gerçekleştiriyoruz. Ona giden 4 kablo var. Her biri mavi ve beyaz damarlı bir çift kablomuz var.

Anahtar üzerindeki terminallerin işaretlenme sırasını anlıyoruz. Üstte cihazın "içerisine" yönlendirilen bir çift ok görüyoruz, altta ise "uzaklaşıyor".

Üstteki terminallere önceden kurulmuş olanların ilk kablo çiftini bağlarız. geçiş anahtarı. Kalan iki kablo aşağıdaki terminallere bağlanır.

Canlı kabloları bulmak için elektriği açıp fazları tek tek buluyoruz. Bunun için öncelikle ilk geçiş anahtarının anahtarının konumunu değiştirerek ilkini belirliyoruz. Bir sonraki aşama çapraz anahtarın kablolarında bulunur. Daha sonra kalan çekirdekleri aşağıdaki terminallere bağlamamız gerekiyor.

Dördüncü adım. Son anahtarı bağlamaya devam ediyoruz. İçinde çapraz anahtardan gelen voltajın geçtiği kabloları bulmamız gerekiyor. Bu kablolarımız mavi ve sarı. Bunları oklarla işaretlenmiş terminallere bağlarız. Beyaz bir kablo var. L harfiyle işaretlenmiş terminale bağlarız.

Canlı kabloları belirleme prosedürünü zaten biliyoruz. İkinci anahtar durumunda L terminaline voltajı olmayan bir kablo bağlamamız gerekir.

Beşinci adım. Cihazların mekanizmalarını montaj kutularına dikkatlice yerleştiriniz. Telleri dikkatlice tabana doğru büküyoruz. Cihazların sabitlenmesi. Bu bize montaj kutusundaki bağlantı elemanlarında veya sıkıştırma mekanizmalarının "ayaklarında" yardımcı olacaktır.

Altıncı adım.

Yedinci adım.

Sonunda bağlantı kurmalıyız aydınlatma gelen teller ile Bağlantı kutuları, sistemin doğru çalıştığını kontrol edin ve flaşları kapatın.

Başarılı çalışma!

Video - Geçiş anahtarını bağlama şeması