در این مقاله الکترونت قصد داریم ترانسفورماتور را بیشتر از جهت کاربردی آن بررسی کنیم. اما در همین ابتدا یادتان باشد که ترانسفورماتور امروزه کاربردهای بسیاری پیدا کردند و این امر باعث تولید انواع ترانسفورماتور مختلف شده است. از این رو بیشتر بجای گفتن مشخص و واضح انواع ترانسفورماتور بهتر است بر اساس کاربرد و ویژگی های آن ها این انواع را مشخص کنیم تا هنگام خرید و استفاده از آن دچار ابهام و مشکل نشویم.
برای رفتن سراغ انواع ترانسفورماتور و شناخت کاربردهای آن بهتر است کمی با خود ترانسفورماتور آشنا شویم. این آشنایی بهتر است از یک دید تاریخی علمی باشد. دیدی که ممکن است کمتر کسی سراغ آن رفته باشد.انواع ترانسفورماتور از آن جایی مطرح شد که بحث انتقال نیرو الکتریسیته مطرح شد. این بحث از آنجایی شروع شد که کم کم منابع تولید برق از موارد مصرفی فاصله گرفتن و این فاصله گرفتن ناخودآگاه باعث کم شدن قدرت و توان برق انتقالی می شد. از این رو ناچار نیاز به وسیله ای بود که بتواند کاری کند قدرت برق در فواصل معین ثابت بماند تا توان برق مصرفی با توان برق تولیدی برابری کند. این گونه بود که اولین نوع از انواع ترانسفورماتور به نام ترانسفورماتور افزاینده اختراع شد و مورد استفاده قرار گرفت.
البته نمی توان به طور دقیق دانست که اولین ترانسفورماتور دقیقا به همین منظور و در همین نوع ساخته شده باشد. چرا که ساختمان ساده ولی جذاب ترانسفورماتور حرفی دیگر می زند. یک هسته آهنی با داشتن دو سیم پیچ در اطراف خود ساختمانی است ساده، که توان خروجی را نسبت تعداد سیم پیچ های خروجی به ورودی تعیین می کند. با این حال ما در این مقاله قصد داریم ترانسفورماتور را از چند دید بررسی کنیم و انواع ترانسفورماتور و کاربردهای آن را از زوایای مختلفی مورد بررسی قرار دهیم. مسلما ترانسفورماتور مانند هر وسیله ای دیگر به خصوص با دید این که این یک وسیله برقی و الکتریکی است می توانیم آن را از انواع جهات مورد بررسی قرار دهیم.
نواع ترانسفورماتور و کارایی هایی که دارند
ترانسفورماتور ها به طور کلی برای ایجاد یک انتقال قدرت مناسب مورد استفاده قرار می گیرد. بنابراین نوع برق ورودی و نوع برق مصرفی به آن می تواند انواع ترانسفورماتور را برای ما مشخص کند. اگر بخواهیم از دید برق ورودی به ترانسفورماتورها به این قضیه نگاه کنیم تقریبا می توانیم دو نوع دسته بزرگ را ایجاد کنیم.برق ورودی از نوع شهری و برق ورودی که بین شهری است و معمولا از قدرت و توان بسیار بالایی برخوردار است. نوع دوم دقیقا همان مصرف اولیه ترانسفورماتور را برای ما تداعی می کند. این کاربرد بیشتر برای حفظ توان انتقالی از تولید کننده به مصرف کننده است. البته این اتفاق برای شبکه توزیع معایبی را نیز به همراه دارد که با استفاده از ویژگی های سلفی و خازنی می توانند به راحتی آن ها را رفع کنند.
بیشتر بخوانید : کنتاکتور چیست و چگونه کار میکند؟
با این حال این صحبت ها نیاز به وقتی مقتضی و بهتری دارد. اما نوع اول از انواع ترانسفورماتور ها که مربوط به ورودی برق شهری می شوند. بسیار توانستند جای خود را باز کنند و در انواع مختلفی تولید شدند. مسلما علت این امر در نوع خروجی که کاربر می خواهد، نهفته شده است.اگر بخواهیم از کمی قبل تر بگوییم. روزی تمام وسایل الکتریکی مجبور بودند خود را با نوع برق ورودی تطبیق دهند و این کار را برای طراحان مدارات الکتریکی بسیار سخت می کرد. زیرا توان برق ورودی وقتی بیش از اندازه توان تحمل دستگاه باشد به راحتی آن را خراب می کرد. از این رو مهندسین تصمیم گرفتند نوع برعکسی از ترانسفورماتور اولیه را تولید کنند.در حقیقت ترانسفورماتور افزاینده را به شکل برعکس با توان کمتر به مدار به ببندند تا به نوعی اولین ترانسفورماتور کاهنده تولید شود.
این نوع از انواع ترانسفورماتور تقریبا انقلابی را در صنعت الکترونیک ایجاد کرد. انقلابی که به واسطه آن انواع محصولات الکترونیکی مختلف با توان های مورد نیاز مختلف تولید شد. و دیگر نگرانی بابت نوع برق ورودی نبود. چرا که با طراحی یک ترانس ساده می توان هر نوع برق مورد نیاز را برای وسیله خود فراهم کرد.
طبقه بندی در انواع ترانسفورماتور (انواع ترانس برق)
همانطور که در بالاتر گفتیم انواع ترانسفورماتور را می توان در طبقه بندی های مختلفی جا داد. با توجه به این که بیشتر سعی ما این است بر اساس نوع کاربرد مقاله خود را ادامه دهیم اما شناختن سایر طبقه بندی ها می تواند کاربردی و مفید باشد. از این رو پارامترهای مختلف و تاثیر گذار در ایجاد انواع ترانسفورماتور به شرح زیر می باشد:
بر اساس توان الکتریکی:
بر این اساس انواع ترانسفورماتور می تواند از چند دهم و یا صدم ولت تا چندین مگا ولت-آمپر را شامل شود.
بر اساس محدود فرکانس:
همانطور که میدانید جریان برق می تواند اطراف خود میدان الکتریکی ایجاد کند و این میدان قادر به ایجاد انواع فرکانس ها و بسامدها می باشد. از این رو بر اساس همین فرکانس که می توان شامل بسامد های صوتی، رادیویی و یا قدرت و ... شود انواع مختلفی از ترانسفورماتورها تولید می شوند.
بیشتر بخوانید : تریستور چیست ؟ چیزهایی که درباره تریستور باید بدانیم
بر اساس نوع خنک کنندگی:
ورود و تبدیل و خروج جریان برق به خودی خود تلفات بالایی دارد و این تلفات معمولا خود را به شکل گرما نشان می دهد. از این رو به نظر می رسد که ترانسفورماتورها باید راهی برای خنک کردن خود داشته باشند از خطراتی چون آتش سوزی جلوگیری کنند. بر این اساس انواع ترانسفورماتور می توانند خود را از راه هایی چون: هوا، روغن، فن یا آب خنک کنند. بر حسب این که کدام نوع خنک کنندگی را داشته باشد می توان این دسته بندی را ایجاد کرد.
براساس نسبت سیم پیچ ها:
این نوع دسته بندی از مهمترین نوع دسته بندی برای ایجاد انواع ترانسفورماتورهای مختلف می باشد. بر این اساس ترانسفورماتور می تواند : افزاینده، کاهنده یا ایزوله ( دو نسبت برابر ) باشد.
این 4 دسته بزرگ می تواند دید ما را به خوبی باز کند. اما همانطور که گفتیم هدف اصلی ما بیشتر توانایی تشخیص انواع ترانس برق بر اساس کاربرد و هدف نهایی از تولید آن می باشد. گرچه به طور کلی در بند های قبلی از آن سخن گفتیم اما در ادامه بیشتر با این دسته آشنا خواهیم شد.
انواع ترانسفورماتور از دید کارایی و هدف تولید آن ها
امروزه برق و الکتریسیته نقشی مانند نقش آب یا هوا را برای زندگی ما بازی می کنند. که اگر روزی و شاید تنها ساعتی از زندگی ما حذف شوند، زندگی ما دچار اختلالات شدیدی شوند. در تولید و توزیع برق مانند هر چیزی دیگر احتمال خطا وجود دارد و برخی از این خطاها اجتناب ناپذیر است.
مانند داشتن نوسانات مختلف برقی. اما این خطاها به صورت جزئی نیز احتمال آسیب زدن به سیستم شبکه داخلی و حتی وسایل برقی را افزایش می دهد. از این رو یک ترانس برق می تواند کاری کند که برق ورودی نوسان دار به برق خروجی بدون نوسان تبدیل شود.
در این حالت داشتن یک ترانسی که به موقع افزاینده شود و بتواند افت را جبران کند می تواند تا چه اندازه ای برای ما مهم باشد. با این حال به طور کلی اگر بخواهیم دسته ای کلی بر اساس کاربرد را تعریف کنیم می توانیم بگوییم که ترانسفورماتور می تواند به عنوان : منبع تغذیه، تطبیق امپدانس و ایزوله کننده ولتاژ و وردی و خروجی مورد استفاده قرار بگیرد.
برخی از سوالات متداول:
1. انواع ترانسفورماتور چیست؟
انواع ترانسفورماتور را می توان در طبقه بندی های مختلفی جا داد. ازجمله: 1. بر اساس توان الکتریکی 2. بر اساس محدود فرکانس 3. بر اساس نوع خنک کنندگی 4. براساس نسبت سیم پیچ ها.
2. انواع ترانسفورماتور از دید کارایی چگون است؟
امروزه برق و الکتریسیته نقشی مانند نقش آب یا هوا را برای زندگی ما بازی می کنند. که اگر روزی و شاید تنها ساعتی از زندگی ما حذف شوند، زندگی ما دچار اختلالات شدیدی شوند. در تولید و توزیع برق مانند هر چیزی دیگر احتمال خطا وجود دارد و برخی از این خطاها اجتناب ناپذیر است. مانند داشتن نوسانات مختلف برقی. اما این خطاها به صورت جزئی نیز احتمال آسیب زدن به سیستم شبکه داخلی و حتی وسایل برقی را افزایش می دهد. از این رو یک ترانس برق می تواند کاری کند که برق ورودی نوسان دار به برق خروجی بدون نوسان تبدیل شود. یا در برخی از موارد برق شهری دچار افت شدید می شود.
