Toroidní transformátory — zařízení, použití, technické vlastnosti
Podle tvaru magnetického obvodu se transformátory dělí na tyčové, pancéřové a toroidní. Zdá se, že v tom není žádný rozdíl, protože hlavní je výkon, který transformátor dokáže převést. Ale pokud vezmete tři transformátory s magnetickými obvody různých tvarů pro stejný celkový výkon, ukáže se, že toroidní transformátor bude vykazovat nejlepší výkon ze všech. Z tohoto důvodu se nejčastěji volí toroidní transformátory pro napájení různých zařízení v mnoha průmyslových oblastech, samozřejmě pro jejich vysokou účinnost.
Dnes se toroidní transformátory používají v různých průmyslových odvětvích a nejčastěji jsou toroidní transformátory instalovány v nepřerušitelných zdrojích napájení, ve stabilizátorech napětí používaných k napájení osvětlovacích zařízení a rádiových zařízení, často lze toroidní transformátory vidět v lékařských a diagnostických zařízeních, ve svařovacích zařízeních atd. . …
Jak jste pochopili, výraz «toroidní transformátor» obvykle znamená jednofázový síťový transformátor, napájecí nebo měřicí, zvyšující nebo snižující, ve kterém je toroidní jádro vybaveno dvěma nebo více vinutími.
Toroidní transformátor funguje stejným způsobem jako transformátory s jinými základními tvary: snižuje nebo zvyšuje napětí, zvyšuje nebo snižuje proud — převádí elektřinu. Ale toroidní transformátor se liší stejným přenášeným výkonem v menších rozměrech a menší hmotnosti, tedy s lepšími ekonomickými ukazateli.
Hlavní vlastností toroidního transformátoru je malý celkový objem zařízení, až poloviční oproti jiným typům magnetických obvodů. Laminované jádro dvojnásobný objem jádra toroidního pásu pro stejný celkový výkon. Toroidní transformátory jsou proto pro instalaci a připojení pohodlnější a není již tak důležité, zda se bavíme o vnitřní nebo venkovní instalaci.
Každý specialista řekne, že toroidní tvar jádra je pro transformátor ideální z několika důvodů: za prvé, hospodárnost materiálu při výrobě, za druhé, vinutí rovnoměrně vyplňují celé jádro, rozmístěné po celém jeho povrchu a nezůstávají nevyužitá místa, za třetí Protože vinutí jsou kratší, je účinnost toroidních transformátorů vyšší v důsledku nižšího odporu vodičů vinutí.
Dalším důležitým faktorem je chlazení cívek. Cívky jsou účinně chlazeny tím, že jsou uspořádány do toroidního tvaru, takže proudová hustota může být vyšší. V tomto případě jsou ztráty v železe minimální a magnetizační proud je mnohem menší.V důsledku toho je tepelná zatížitelnost toroidního transformátoru velmi vysoká.
Dalším plusem ve prospěch toroidního transformátoru je úspora energie. Přibližně o 30 % více energie je zadrženo při plném zatížení a přibližně 80 % při chodu naprázdno ve srovnání s jinými formami vrstvených jader. Činitel rozptylu toroidních transformátorů je 5krát nižší než u pancéřovaných a tyčových transformátorů, takže je lze bezpečně používat s citlivými elektronickými zařízeními.
S výkonem toroidního transformátoru až kilowatt je tak lehký a skladný, že k montáži stačí použít kovovou podložku a šroub. Uživatel musí zvolit vhodný transformátor pro zatěžovací proud a pro primární a sekundární napětí. Při výrobě transformátoru v továrně se vypočítá plocha průřezu jádra, plocha okna, průměry vinutí a zvolí se optimální rozměry magnetického obvodu s přihlédnutím k přípustným indukce v něm.