Transformatory toroidalne — urządzenie, zastosowanie, charakterystyka techniczna
Ze względu na kształt obwodu magnetycznego transformatory dzielą się na prętowe, zbrojone i toroidalne. Wydaje się, że nie ma różnicy, ponieważ najważniejsza jest moc, którą transformator może przetworzyć. Ale jeśli weźmiemy trzy transformatory z obwodami magnetycznymi o różnych kształtach dla tej samej mocy całkowitej, okaże się, że transformator toroidalny wykaże najlepszą wydajność ze wszystkich. Z tego powodu transformatory toroidalne są najczęściej wybierane do zasilania różnych urządzeń w wielu obszarach przemysłowych, oczywiście ze względu na ich wysoką sprawność.
Współcześnie transformatory toroidalne znajdują zastosowanie w różnych gałęziach przemysłu, a najczęściej transformatory toroidalne instaluje się w zasilaczach bezprzerwowych, w stabilizatorach napięcia służących do zasilania sprzętu oświetleniowego i radiowego, często transformatory toroidalne można spotkać w sprzęcie medycznym, diagnostycznym, w sprzęcie spawalniczym itp. . …
Jak rozumiesz, wyrażenie „transformator toroidalny” zwykle oznacza jednofazowy transformator sieciowy, zasilający lub pomiarowy, podwyższający lub obniżający, w którym rdzeń toroidalny jest wyposażony w dwa lub więcej uzwojeń.
Transformator toroidalny działa w taki sam sposób jak transformatory o innych podstawowych kształtach: obniża lub podnosi napięcie, podnosi lub obniża prąd — przetwarza energię elektryczną. Ale transformator toroidalny różni się tą samą przesyłaną mocą w mniejszych wymiarach i mniejszej wadze, czyli lepszymi wskaźnikami ekonomicznymi.
Główną cechą transformatora toroidalnego jest niewielka całkowita objętość urządzenia, nawet o połowę w porównaniu z innymi typami obwodów magnetycznych. Laminowany rdzeń dwukrotnie większą objętość rdzenia paska toroidalnego przy tej samej całkowitej mocy. Dlatego transformatory toroidalne są wygodniejsze w instalacji i podłączaniu i nie jest już tak ważne, czy mówimy o instalacji wewnątrz, czy na zewnątrz.
Każdy specjalista powie, że toroidalny kształt rdzenia jest idealny dla transformatora z kilku powodów: po pierwsze oszczędność materiału w produkcji, po drugie uzwojenia równomiernie wypełniają cały rdzeń, rozłożony na całej jego powierzchni, nie pozostawiając niewykorzystanych miejsc, po trzecie Ponieważ uzwojenia są krótsze, sprawność transformatorów toroidalnych jest wyższa ze względu na niższą rezystancję drutów uzwojenia.
Chłodzenie cewek to kolejny ważny czynnik. Cewki są skutecznie chłodzone dzięki ułożeniu toroidalnego kształtu, dzięki czemu gęstość prądu może być większa. W tym przypadku straty w żelazie są minimalne, a prąd magnesujący jest znacznie mniejszy.W efekcie obciążalność cieplna transformatora toroidalnego jest bardzo wysoka.
Oszczędność energii to kolejny plus przemawiający za transformatorem toroidalnym. Około 30% więcej energii jest zatrzymywane przy pełnym obciążeniu i około 80% bez obciążenia w porównaniu z innymi formami rdzeni laminowanych.Współczynnik rozproszenia transformatorów toroidalnych jest 5 razy niższy niż transformatorów zbrojonych i prętowych, dzięki czemu można je bezpiecznie stosować z wrażliwym sprzętem elektronicznym.
Przy mocy transformatora toroidalnego dochodzącej do kilowata jest tak lekki i kompaktowy, że do montażu wystarczy metalowa podkładka i śruba. Użytkownik musi dobrać odpowiedni transformator do prądu obciążenia oraz napięcia pierwotnego i wtórnego. Podczas produkcji transformatora w fabryce oblicza się pole przekroju poprzecznego rdzenia, powierzchnię okna, średnice uzwojeń i wybiera optymalne wymiary obwodu magnetycznego, biorąc pod uwagę dopuszczalne indukcja w nim.