المحولات والمحولات الآلية - ما هو الفرق والميزة

تستخدم الأجهزة الكهربائية المختلفة والشبكات الكهربائية الحديثة ككل التيار المتردد في أعمالهم. التيار المتناوب يغذي المحركات ، أفران الحث ، الأدوات الآلية ، أجهزة الكمبيوتر ، السخانات ، السخانات الكهربائية ، أجهزة الإضاءة ، الأجهزة المنزلية.

من المستحيل المبالغة في تقدير أهمية تبديل التيار للعالم الحديث. ومع ذلك ، يتم استخدام الجهد العالي لنقل الطاقة الكهربائية على مسافات طويلة. يتطلب الجهاز جهد كهربي منخفض لإمداده بالطاقة - 110 أو 220 أو 380 فولت.

لذلك ، بعد النقل إلى مسافة ، يجب تقليل الجهد. يتم إجراء التخفيض في خطوات باستخدام المحولات والمحولات الآلية.

بشكل عام ، المحولات صعودا وهبوطا. يتم تثبيت محولات الخطوة في محطات توليد الطاقة ، حيث تزيد من الجهد المتناوب المستلم من المولد إلى مئات الآلاف وحتى مليون فولت ، وهي مناسبة للنقل على مسافات طويلة مع الحد الأدنى من فقدان الطاقة. ثم يتم تقليل هذا الجهد العالي مرة أخرى بمساعدة المحولات.

المحول التقليدي للطاقة أو الشبكة عبارة عن وحدة كهرومغناطيسية تهدف إلى تغيير القيمة الفعالة للجهد المتناوب الذي يتم تزويده باللف الأولي. يحتوي المحول الأساسي على العديد من اللفات ، ولكن اثنين على الأقل - الابتدائي والثانوي.

تدور جميع لفائف المحولات حول نواة مغناطيسية مشتركة. يتم تطبيق الجهد على اللف الأولي ، والذي يجب تغيير قيمته ، يتم توصيل المستهلك أو الشبكة ذات المقابس ، والتي سيتم تشغيل العديد من المستهلكين ، باللف (الثانوي) (اللفات).

مزيد من المعلومات حول محول الجهاز انظر هنا:كيف يتم ترتيب المحول والعمل ، ما هي الخصائص التي تؤخذ في الاعتبار أثناء العملية

يعتمد تشغيل المحول على قانون الحث الكهرومغناطيسي فاراداي. عندما يتدفق التيار المتناوب خلال لفات اللف الأولي ، يعمل الحقل الكهرومغناطيسي المتناوب لتيار معين في الفضاء داخل اللف (بشكل أساسي).

هذا الحقل المغنطيسي المتناوب قادر على إحداث تحريض EMF في اللف الثانوي ، والذي يغطي مساحة عمل التدفق المغناطيسي لللف الأولي. في المحولات التقليدية ، يتم لف اللفائف الأولية من الجلفنة بشكل أساسي.

في المحول التلقائي ، يتم استخدام جزء من لفات اللف الأولي باعتباره ثانوي. من المستحسن استخدام المحولات الآلية عندما يحتاج الجهد إلى خفض طفيف ، وليس في بعض الأحيان ، كما تفعل المحولات التقليدية ، ولكن على سبيل المثال 0.7 مرة.

وبالتالي ، فإن الاختلاف الرئيسي بين المحول والمحول الذاتي هو أنه في المحولات التقليدية ، يتم لف اللفات كهربائياً عن بعضها البعض ، وأن لفائف المحولات الأوتوماتيكية لها أدوار مشتركة ، وبالتالي فهي متصلة دائمًا بالكلفاني. مع محول ، كل لفيفة لها محطتان خاصتان على الأقل ؛ مع محول ذاتي ، ستكون محطة واحدة دائما شائعة في اللفات الأولية والثانوية.

تستخدم المحولات الأوتوماتيكية على نطاق واسع في الشبكات ذات الفولتية التي تزيد عن 100 كيلو فولت ، لأنه مع الحد من الجهد التدريجي ، عندما يكون من الواضح أن لفائف المحول النهائي ستكون معزولة كلفانيًا ، فإن عدم وجود عزل كلفاني في مرحلة المحولات الذاتية ليس أمرًا بالغ الأهمية.

ولكن من الناحية الاقتصادية ، فإن المحولات الآلية أكثر ربحية من المحولات العادية. لديهم خسارة أقل في اللفات بسبب انخفاض النحاس في الأسلاك من المحولات التقليدية ذات القدرة المماثلة.

حجم المحول التلقائي بنفس القوة أصغر - أقل تكاليف المواد الأساسية. المحولات الآلية ذات كفاءة أعلى ، لأن جزءًا فقط من التدفق المغناطيسي يخضع للتحويل. وبشكل عام ، تكون تكلفة المحول التلقائي أقل.

تشمل عيوب المحول التلقائي ، على عكس المعتاد ، عدم وجود عزل كلفاني بين الدوائر الأولية والثانوية. إذا تم كسر العزل لأي سبب ، فإن لف الجهد المنخفض سيكون تحت الجهد العالي. لذلك ، لا تستخدم المحولات الأوتوماتيكية في الحياة اليومية حتى لا تُعرّض الشخص العادي لخطر الصدمة الكهربائية.

في الفولتية حتى 1000 فولت ، تستخدم المحولات الذاتية لتنظيم الجهد في شكل أجهزة مخبرية - المحولات الذاتية المختبرية (LATRs) وكجزء من مثبتات الجهد الكهروميكانيكية (انظر - مثبتات جهد الشبكة 220 فولت - مقارنة بين مختلف الأنواع والمزايا والعيوب)