ترانسفورماتور توزیع: کلید بهره وری انرژی

احتمالاً صدها بار از کنار آنها رد شده‌اید بدون اینکه فکری به حال آنها بکنید - آن استوانه خاکستری آویزان روی یک تیر برق یا جعبه سبز ساده که بیرون روی چمن شخصی نشسته است. آنها چیز خاصی به نظر نمی رسند، فقط ظروف فلزی بزرگ، اما این چیزها در واقع کار جدی انجام می دهند تا هر بار که چیزی را به برق وصل می کنید خانه شما منفجر نشود.

آیا تا به حال به این فکر کرده اید که چرا آن خطوط انتقال عظیم در امتداد بزرگراه، آب کافی برای برق رسانی به کل شهر را حمل می کنند، در حالی که خروجی دیوار شما به اندازه کافی برای نور شب کمی ایمن است؟ همه چیز به ولتاژ برمی گردد که اساساً فشار الکتریکی است. درست همانطور که برای فشار دادن آب به مسافت های طولانی از طریق لوله ها به فشار بالا نیاز دارید، شرکت های برق ولتاژ فوق العاده بالا را افزایش می دهند تا برق بتواند بدون از دست دادن بیشتر آن به عنوان گرما، به طور موثر از نیروگاه های دور به محله شما حرکت کند.

اما نمی‌توانید آنقدر-قدرت فوق‌العاده فشار بالا را مستقیماً به خانه خود - وارد کنید، بلکه مانند تلاش برای پر کردن یک بادکنک آب با شلنگ آتش‌نشانی است. سیم کشی در خانه شما به سادگی نمی تواند آن را اداره کند. اینجاست که ترانسفورماتورهای توزیع وارد می‌شوند. آنها مانند-کاهش‌دهنده‌های فشار سنگین عمل می‌کنند، جریان ولتاژ بالا- خروشان را می‌گیرند و آن را به سطح ایمن و قابل استفاده برای زندگی روزمره پایین می‌آورند.

اگر سعی کنید تلویزیون خود را مستقیماً به خطوط برق بزرگراه وصل کنید، تقریباً در نیم ثانیه بازی برای وسایل شما تمام می شود. فشار الکتریکی خیلی شدید است. بنابراین ترانسفورماتور مانند یک مترجم الکتریسیته وارد عمل می شود - "فریاد" ولتاژ بالا را از خطوط انتقال می گیرد و آن را به یک "نجوا" ایمن و آرام تبدیل می کند که خانه شما واقعاً می تواند از آن استفاده کند.

در داخل آن جعبه فلزی، سیم پیچ هایی در اطراف یک هسته مغناطیسی پیچیده شده است. بخش جالب اینجاست: سیم‌های ولتاژ بالا- ورودی و سیم‌های ولتاژ پایین-خروجی هیچ‌گاه به یکدیگر برخورد نمی‌کنند. پس چگونه قدرت عبور می کند؟

از طریق القای مغناطیسی اتفاق می افتد. سمت ولتاژ بالا یک میدان مغناطیسی در حال تغییر ایجاد می‌کند که در سراسر شکاف می‌رسد و ولتاژ را در سیم پیچ دیگر القا می‌کند. این مانند چرخ دنده های نامرئی است که بدون تماس فیزیکی یکدیگر را می چرخانند. از آنجایی که دو طرف از نظر الکتریکی ایزوله هستند، این فشار بالا خطرناک نمی تواند ناگهان به اتاق نشیمن شما وارد شود.

به خیابان خود نگاهی بیندازید و معمولاً یکی از این دو نوع را می بینید. در محله‌های قدیمی‌تر با خطوط هوایی، استوانه خاکستری کلاسیک را می‌بینید که در بالای یک تیر نصب شده است. در مناطق جدیدتر که خطوط برق در زیر زمین دفن شده‌اند، به احتمال زیاد جعبه سبز رنگ محکمی (به نام پد{2}}ترانسفورماتور نصب‌شده) بی‌صدا روی چمن‌ها نشسته است.

هرکدام مزایا-خود را دارند:

وسایلی که روی میله‌ها نصب شده‌اند در ارتفاع بالایی قرار دارند، بنابراین در برابر سیل‌های جزئی ایمن‌تر هستند اما بیشتر در معرض طوفان و سقوط درختان هستند.

واحدهای نصب‌شده{0}}روی پد تمیزتر به نظر می‌رسند و خط افق را تمیز نگه می‌دارند، اما شرکت‌های برق باید مراقب محل قرارگیری آنها باشند تا از مشکلات آب جلوگیری کنند.

فرقی نمی‌کند کدام نوع را داشته باشید، هر دو با یک چالش بزرگ روبرو هستند: در حین کار گرمای زیادی تولید می‌کنند.

هنگامی که ترانسفورماتور تمام این توان را کاهش می دهد، عمل مغناطیسی گرمای جدی ایجاد می کند. به همین دلیل است که این واحدها در داخل خالی نیستند - آنها با سیم پیچی (اعم از مس یا آلومینیوم) بسته بندی شده اند و با روغن معدنی مخصوص پر شده اند.

مس الکتریسیته را به خوبی هدایت می کند و مواد را فشرده نگه می دارد که برای واحدهای کوچکتر عالی است. آلومینیوم ارزان‌تر و سبک‌تر است، بنابراین اغلب در نمونه‌های بزرگ‌تر استفاده می‌شود، حتی اگر مخزن کمی حجیم‌تر شود. روغن مانند یک زره مایع عمل می‌کند - روی کویل‌های داغ می‌شوید، گرما را می‌کشد و به پوسته فلزی بیرونی اجازه می‌دهد آن را به هوا بتاباند. این طرح غوطه‌ور در روغن به‌قدری در فضای باز کار می‌کند که معمولاً نسبت به ترانسفورماتورهای خشک{-(هوا-خنک‌شده) که ممکن است در داخل ساختمان‌ها پیدا کنید، ترجیح داده می‌شود.

هر بار که کولر گازی خود را روشن می کنید یا چندین وسیله را به طور همزمان کار می کنید، انرژی را از آن قوطی خاکستری یا جعبه سبز می کشید. ابزارهای برق میزان تحمل یک ترانسفورماتور را با استفاده از "kVA" (کیلوولت-آمپر) - اساساً حداکثر باری را که می تواند قبل از شروع گرمایش بیش از حد ایمن تحویل دهد اندازه می گیرند.

اکثر ترانسفورماتورهای محله فقط به یک خانه خدمات نمی دهند. آنها معمولاً بار را بین 4 تا 7 خانه تقسیم می کنند، با این فرض که همه دستگاه های سنگین را دقیقاً در یک لحظه به کار نخواهند برد. با این حال، در مناطق روستایی، همه چیز متفاوت است - شما اغلب یک ترانسفورماتور اختصاصی را می بینید که فقط یک خانه کشاورزی را خدمت می کند زیرا ولتاژ در فواصل طولانی کاهش می یابد.

اندازه درست به این معنی است که وقتی همسایه خانه را جاروبرقی می کشد، چراغ های شما کم نمی شود.

ترانسفورماتورهای قدیمی به خصوص در تابستان با صدای بلند وزوز می کردند و بسیار گرم کار می کردند. مدل‌های امروزی به لطف استانداردهای سخت‌گیرانه‌تر انرژی، به‌طور محسوسی ساکت‌تر و کارآمدتر هستند. آنها برق کمتری را به عنوان گرما هدر می دهند که هم برای قبض شما و هم برای محیط زیست مفید است.

طرح‌های مدرن همچنین دارای مخازن-آببندی بهتری هستند که تقریباً کاملاً هوابند هستند. این آب بندی هرمتیک رطوبت را حفظ می کند (که از زنگ زدگی جلوگیری می کند)، نشت روغن را متوقف می کند و باعث می شود کل دستگاه عمر طولانی تری داشته باشد.

پس از اینکه ترانسفورماتور ولتاژ را کاهش داد، برق از طریق شبکه ثانویه به متر برق شما مسافت کوتاهی را طی می کند. خانه‌ها معمولاً یک-برق- تک فاز دارند که اساساً یک راه‌اندازی ساده با تنها چند سیم است که برای وسایل روزمره مانند چراغ‌ها، تلویزیون‌ها و یخچال‌ها مناسب است.

از طرف دیگر، کارخانه‌های بزرگ یا ساختمان‌های تجاری اغلب از برق سه فاز- استفاده می‌کنند. این مانند اضافه کردن خطوط اضافی به جاده است تا ماشین آلات سنگین بتوانند بدون بارگذاری بیش از حد سیستم به آرامی کار کنند.

دفعه بعد که بیرون رفتید، با چشمانی تازه به قوطی های خاکستری و جعبه های سبز رنگ نگاه کنید. آنها فقط اشیاء فلزی تصادفی نیستند - بلکه مترجمانی سختکوش هستند که بی سر و صدا توان ولتاژ بالا{2}} خطرناک را به برق ایمن تبدیل می کنند که همه ما به آن متکی هستیم.

اگر جعبه سبز رنگی در حیاط خود دارید، به آن فضا بدهید - حدود ده فوت ایده آل است تا خدمه خدمات بتوانند با خیال راحت کار کنند. و اگر متوجه چیز عجیبی شدید، مانند وزوز شدید، نشت روغن روی زمین، یا زنگ زدگی شدید، با شرکت برق خود تماس بگیرید. تشخیص زودهنگام مشکلات به حفظ کل سیستم کمک می کند.

این کارگران ساکت ممکن است توجه زیادی را به خود جلب نکنند، اما دلیل روشن ماندن چراغ‌های شما و ایمن ماندن خانواده‌تان، روز به روز هستند.

اکنون تماس بگیرید