ما هو المحول المستخدم: الميزات ، مبدأ التشغيل والتطبيق

2024 مؤلف: Howard Calhoun | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-17 10:18

بادئ ذي بدء ، دعنا نتعرف على ماهية المحول وما هو. هذه آلة كهربائية مصممة لتغيير الجهد. هم مختلفون حسب الغرض. هناك محولات التيار ، الجهد ، المطابقة ، اللحام ، الطاقة ، القياس. كل شخص لديه مهام مختلفة ، لكنهم متحدون بشكل لا لبس فيه بمبدأ العمل. جميع المحولات تعمل بالتيار المتردد. لا توجد أجهزة DC من هذا القبيل. لديهم جميع اللفات الأولية والثانوية.

ما يسمى الابتدائي وما يسمى الملف الثانوي؟

الأساسي هو الذي يأتي إليه الجهد ، والثاني هو الذي يتم إزالته منه. لنفترض أن لدينا محولًا يحول 220 فولت تيار متردد إلى 12 فولت. في هذه الحالة ، يكون الملف الأساسي هو 220 فولت ، لكن لا يمكن للمحولات التنحي فحسب ، بل يمكنها أيضًا زيادة الجهد. لذاوبالتالي ، من خلال توصيل 12 فولت تيار متردد بالملف الثانوي المشار إليه سابقًا ، يمكننا إزالة 220 فولت من الأساسي ، وبالتالي يغيرون الأماكن.

في بعض الحالات ، قد يكون هناك عدة ملفات ثانوية. على سبيل المثال ، في أجهزة التلفاز القديمة ، كانت هناك أجهزة ذات ملف أساسي واحد والعديد من الأجهزة الثانوية ، والتي يتراوح الجهد فيها من 3.3 إلى 90 فولت. في أي حال ، يعمل المحول على تحويل الفولتية والتيارات إلى القيم المثلى.

قانون حفظ الطاقة

يجب أن يكون مفهوما أن هذه الوحدة لا تأخذ الطاقة من العدم. على سبيل المثال ، لنأخذ محولًا بجهد ابتدائي 220 فولت وتيار 5 أ. وهذا يعني أن قوته 1100 واط. من اللف الثانوي عند 22 فولت ، يمكننا إزالة تيار لا يزيد عن 50 أ. بالتحول إلى واط ، نحصل على نفس 1100 واط. لن نزيل المزيد من الطاقة من الملف الثانوي. إذا حاولت القيام بذلك ، فسيفشل الجهاز ببساطة. وبالتالي ، يصبح من الواضح ما هو المحول. لتحويل جهد التيار المتردد إلى تيار مستمر. بعد ذلك ، سنخبرك المزيد عن كل نوع من هذه الأجهزة.

محولات الصك

تستخدم هذه الأجهزة لتقليل القيم إلى مقبولة لأجهزة القياس. يتم استخدامها في الأجهزة. يمكنك أيضًا العثور على مثل هذه الأجهزة في تقنية المعالجات الدقيقة. هناك يعملون كجهاز استشعار يرسل إشارات من مستويات مختلفة إلى اللوحة ، اعتمادًا على أي "يتخذ القرار" الأخير بشأن مزيد من الأداء.الجهاز.

هي بشكل عام دقيقة للغاية وليست مخصصة لاستخدام المستهلك. أمثلة على محولات الأدوات المستخدمة هي الأجهزة التالية لتحويل التيار والجهد. سنحاول شرح الغرض منها بأكبر قدر ممكن من التفاصيل.

المحولات الحالية

ما الغرض من هذه الأجهزة؟ وهي مصممة لتقليل كمية التيار إلى جهاز قياس مقبول. في الواقع ، إنها معدات وسيطة بين الموصلات ، والتي من الضروري أخذ قيمة القيمة وآلية القياس منها. تستخدم هذه المحولات ، كما ذكرنا سابقًا ، في أدوات القياس ومعدات الحماية والأتمتة. يتم توصيلها بهذه الطريقة: للملف الأولي عدة لفات ومتصلة في سلسلة مع الحمل ، والملف الثانوي متصل بأقل مقاومة ممكنة لجهاز الحماية أو القياس.

عادة ، يتم تزويد هذه المحولات بالمعدات نفسها ، نظرًا لأن التغييرات الطفيفة في مقاومة الحمل ستؤثر على دقة القياس ، ولن تعمل معدات الحماية بشكل صحيح. ميزة التصميم وطريقة توصيل هذه الأجهزة تجعل من المستحيل تشغيل المستهلك.

محولات الجهد

لا يستخدم هذا النوع من الأجهزة لتزويد المستهلكين بالطاقة ، ولكنه ضروري لإنشاء عزل كلفاني بين الأجزاء ذات الجهد العالي والجهد المنخفض. طريقة التصنيع لا شيءتختلف عن أنواع الطاقة للأجهزة التي تحمل الاسم نفسه. لا تزال هناك ملفات أولية وثانوية ، والمقطع العرضي للأسلاك منخفض نوعًا ما ، مما لا يسمح باستخدامه لتزويد المستهلكين بالطاقة.

على سبيل المثال ، خذ مقياس كيلوفولتميتر. الحقيقة هي أن بناء جهاز يحمل جهدًا عاليًا مكلف للغاية. لذلك يتم تركيب محول جهد بين مجسات القياس التي تأخذ قيمة الكميات والجهاز. يقوم بتحويل القيم العالية إلى مقبولة بواسطة آلية القياس (حوالي 100 فولت). يسمح لك هذا الإجراء بعدم إجراء تغييرات على آلية القياس. إلى حد ما ، يسمح لك مخطط التوصيل هذا بحماية الكهربائي الذي يأخذ القياسات.

يتم استخدامها أيضًا للتثبيت في مختلف أنظمة التحكم والحماية الآلية. الآن أنت تعرف ما هي محولات الجهد. دعنا ننتقل إلى النوع التالي - أجهزة اللحام التي تحمل الاسم نفسه.

محولات الطاقة

هذه هي الأجهزة الأكثر قوة التي شاهدها الكثير منكم. بعد ذلك ، سنصف بالتفصيل ماهية محولات الطاقة المستخدمة. هناك حاجة إلى زيادة / تقليل الجهد من خلال الحث الكهرومغناطيسي إلى القيمة التي يحتاجها المستهلك. في حالة هذه الأجهزة ، تشير كلمة "مستهلك" إلى المصانع والمباني السكنية.

المثال الأكثر لفتًا للنظر هو الأجهزة التي تخفض 6 (10) كيلو فولت إلى 380 فولت مقبول ، والتي تغذي بالفعل مرحلة واحدة بالاقتران مع الخط الأوسطتحتاج منازلنا إلى 220 فولت. ويمكن العثور على مثال لمحول تصعيد مثل هذا في الميكروويف ، حيث يجعل أحد الأنابيب الرئيسية بجهد 220 فولت المغنطرون 2 كيلو فولت ضروريًا للتشغيل. وحدات الجهد العالي (فوق 1000 فولت) تكون دائمًا ثلاثية الطور تقريبًا ، ويتم تصنيفها إلى وحدات تبريد بالزيت أو الهواء ، بالإضافة إلى تعديل المناخ وفولتية الملف الأولي.

ميزة المحولات ثلاثية الطور هي أنه بناءً على تضمين اللفات (دلتا نجمة) ، يمكنك تغيير جهد التشغيل بمقدار 1.73 مرة. لنفترض أن هذه الوحدة ، الموصولة بواسطة دلتا 6 كيلو فولت ، يمكنها العمل على شبكة 10 كيلو فولت ، ما لم تكن الشركة المصنعة ، بالطبع ، قد اهتمت بهذا الاحتمال من جانب العزل. هناك محولات ، كما ذكرنا سابقاً ، ثلاثية الطور وحيدة الطور. الأجهزة مصممة للعمل بسعات مختلفة حسب احتياجات المستهلك.

المحولات أحادية الطور ، التي كانت تُستخدم سابقًا كمصادر طاقة ، يتم الآن استبدالها بنشاط بمحولات إلكترونية مختلفة ، تتمتع بكفاءة أكبر وأقل وزنًا وأبعادًا. أيضًا ، يمكن تقسيم أجهزة الطاقة وفقًا لنوع تنفيذ الدائرة المغناطيسية إلى قضيب ودروع.

تم تصميم محول بدائرة مغناطيسية أساسية بحيث يتم تثبيت ملفين على جزء على شكل حرف U ، ويتم إغلاق نير في الأعلى. الميزة هي أن العناصر لا تلمس بعضها البعض في الواقع.

في الدائرة المغناطيسية المدرعة ، يتم تثبيت الملف على الجزء الذي على شكل حرف W. عادةً ما يتم جرح الجزء الذي توجد عليه الموصلات أولاًكأساسي ، ثم من خلال فاصل مقاوم للحرارة ، كثانوي. الميزة هي الحماية الميكانيكية المعززة لللفات.

هناك أيضًا نوى حلقية ، لكنها مصنوعة من حلقات الفريت ، لأنه من غير المربح بناء مثل هذا الهيكل من دائرة مغناطيسية مغلفة. عادة ما تستخدم هذه الوحدات في الإلكترونيات وتعمل على ترددات عالية.

محولات اللحام

ما الغرض من هذه الأجهزة؟ في الواقع ، هم وحدات مستقلة. أي أن محول اللحام ليس أداة تسخير تضمن تشغيل أي جهاز ، ولكنه في حد ذاته جهاز كامل. الغرض من هذا الجهاز هو خفض جهد التيار الكهربائي إلى جهد منخفض نسبيًا ، حوالي 50-60 فولت ، وتوفير تيار كبير.

عند هذا الجهد ، ينكسر قوس قصير إلى حد ما ، لكن التيار الهائل حقًا يوفر له قدرًا كبيرًا من الطاقة. بفضل المعلمة الأخيرة ، يتم لحام المعدن أو قصه.

هذه المحولات ، كقاعدة عامة ، لها تعديل حالي. يعد ذلك ضروريًا لتغيير قطر ونوع قطب اللحام. صحيح أن محولات اللحام للاستخدام المنزلي يتم استبدالها بشكل متزايد بمحولات. وهو أمر لا يثير الدهشة ، لأن كفاءة محول اللحام أقل. إنه يسقط جهد التيار الكهربائي بقوة ، ويستهلك تيارات كبيرة في اللف الأساسي ، وله وزن كبير ، وقابلية منخفضة للتنقل ، ويسخن كثيرًا مقارنة بالأجهزة من النوع العاكس.

الآن أنت تعرف كيف يعمل محول اللحام وما الغرض منه.

منسق

يستخدم هذا النوع من المحولات في مختلف الدوائر متعددة المراحل لمطابقة المقاومة بين أجزاء مختلفة من الدائرة. يمكنك العثور عليه في مكبر صوت أنبوب. عادة في مثل هذه الأجهزة يكون يوم عطلة.

إذن ما هو محول مطابقة الحمل؟ على سبيل المثال ، جهد التشغيل للمصابيح في مضخم التردد الصوتي هو 70-90 فولت ، لكن التيار هزيل. لا يمكن تطبيق مثل هذا الجهد على السماعات ، مما يعني أنه ينخفض إلى جهد مقبول ، وبالتالي يزداد التيار.

الغرض من هذا المحول هو خفض الجهد أو زيادته إلى القيمة المطلوبة بواسطة عقدة معينة من الجهاز.

الخلاصة

جميع أجهزة تحويل التيار والجهد متحدون بمبدأ التشغيل. المعلمات الرئيسية التي يجب الانتباه إليها عند الشراء: الجهد الأساسي ، والملف الثانوي ، والتردد ، وعامل الطاقة ، وبالتالي الطاقة وإخراج التيار.

في الحياة اليومية ، لا يتم استخدام هذه الوحدة تقريبًا. بعد كل شيء ، استبدل محول اللحام العاكس ، وقد حلت نظائره في إمدادات الطاقة بالفعل محل محولات الجهد الإلكترونية. يتم ذلك بسبب حقيقة أن الأجهزة عادة ما يكون لها وزن كبير مقارنة بالأجهزة الإلكترونية ، كما أنها ليست مفيدة اقتصاديًا بسبب الاستهلاك العالي للمعادن غير الحديدية في الإنتاج والإصلاحات باهظة الثمن. سيبقى قريبا فيإنتاج المحولات الفرعية فقط ، ولكن فقط في الأماكن التي لا يمكن فيها استبدالها بمكونات إلكترونية.

في هذه المقالة ، حاولنا شرح ماهية المحولات ، وتحدثنا قليلاً عن أنواعها الرئيسية.