1.UVOD

TRANSFORMATOR: to su statičke elektromagnetske naprave koje transformiraju izmjenični napon jedne vrijednosti u izmjenični napon druge vrijednosti iste frekvencije (električnu energiju pretvaraju u električnu energiju ali mijenjaju neke karakteristike), odnosno oni povećavaju ili snizivaju struju ovisno o potrebama čovjeka.

2. Povijest Transformatora

Transformatori se temelji na teoriji elektromagnetske indukcije, koji je otkrio Michael Faraday 1831.

William Stanley, uveden pojam "transformator" u 1885.

3. Vrste Transformatora Dvije glavne vrste transformatora su laminiranih

jezgre i toroidals. • Laminated Jezgre su oni zajednički kocku u obliku

transformatora, koji se koriste na vlasti adaptera. Oni su jači i jeftiniji od toroidals.

• Toroidals su manji i lakši, za istu snagu ocjena. Oni također proizvode manje buke, električnih i su učinkovitiji. Sekundarni namot može se pridružio u nizu za dvostruko napon ili spojenih paralelno za viši struje.

4. Princip rada proizlazi iz zakona elektromagnetske indukcije primar se priključi na izmjenični napon Ui pa kroz

promarni namot potece struja I1 ona stvara u jezgri izmjenični magnetksi tok 0 koji

u sekundarnom namotu inducira napon E2 kroz zatvoreni strujni krug potece struja I2 prema zakonu o održavanju energije primar iz

izvora uzima toliko vise energije koliko iznose gubici u samom transformatoru (namot, Joulevi gubitci topline, jezgra, gubitci histereze i vrtložnih struja)

5. Osnovni dijelovi transformatoraOsnovni dijelovi konstrukcije transformatora su kućište, jezgra,

namoti i ulje

a) Kotao – kućište transformatora u koje se ulaže jezgra s namotima i svi ostali dijelovi. Stjenke kotla napravljene su od čeličnog lima kojem se krutost povećava navarivanjem ojačanja. Kotao mora biti hermetički zatvoren zbog ulja koje se u njemu nalazi.

b) Jezgra – sastavljena je od limova debljine 0,3 mm koji se uzastopno slažu dabi se dobio cilindrični presjek. Jezgra se nakon slaganja tlači i učvršćuje između donjeg i gornjeg jarma pomoću čeličnih letvica visoke čvrstoće. Završna kompaktnost Jezgre dobiva se zatezanjem pomoću bandaža od staklastog materijala koji tijekom zagrijavanja polimerizira i tako dobiva konačna svojstva koja su potrebna da bi jezgra bila učvršćena

c) Namoti (svitci) – postoji više vrsta namota: NN (nisko naponski), VN (visokonaponski), RN (regulacijski). Unutrašnji namot je obično visoko naponski, slijedeći je nisko naponski pa gruboregulacijski i fino regulacijski. Regulacijski namoti služe regulaciji struje i napona u trabsformatoru. Namoti su od bakrene žice izolirane papirnatom izolacijom kod transformatora većih naga dok je kod transformatora manjih snaga dovoljna izolacija lakom. Između slojeva namota stavljanu se letvice da bi se stvorili procjepi kojima kasnije prolazi ulje koje hladi namote.

d) Ulje – koristi se za hlađenje transformatora i izolaciju. Ispunjava cijeluunutrašnjost kotla. Puni se tako da se prvo iz cijelog kotla izvuče zrak tj. napravi se vakum i tada ulje ulazi u sve najuže procjepe i u cijelosti popunjava prostor jer nema zračnih mjehurića koji bi to onemogućavali.

6.Podjela transformatora prema snazi1. Generatorske ili blok transformatore koji se koriste u

elektranama za spajanje generatora i visokonaponske mreže

2. Mrežne transformatore koji transformiraju napon visokonaponske mreže npr. 400 kV, 220 kV ili 110 kV u napon distribucijske mreže 30 kV ili 35 kV. Mogu biti tronamotni transformatori, autotransformatori i regulacijski transformatori.

3. Distribucijski transformatori koji se izvode za napon od 35 kV i niže. Izrađuju se kao dvonamotni i tronamotni. Osim energetskih transformatora postoje i ostale vrste transformatora koji se zajedno nazivaju specijalni transformatori.

Slika 2.1. Končarev mjerni i energetski transformator

7. Podjela transformatora prema načinu hlađenja

7.1 . suhe transformatoreSuhi transformatori grade se za napone do 50 kV i

snage do 10 MVA s obzorom da zrak ima loša izolacijska svojstva i slabije odvodi toplinu nego ulje. Njihova glavna prednost je ta što nisu zapaljivi pa se koriste na mjestima na kojima je to svojstvo važno (brodovi, bolnice, rudnici).

Uljni transformatori imaju aktivni dio (jezgru i namot) uronjene u izolacijsku tekućinu. S obzirom na dobra izolacijska svojstva i veliku specifičnu toplinu transformatorskog ulja, transformatori za više napone i velike snage izrađuju se redovito kao uljni. Aktivni dio transformatora i ulje nalaze se u kotlu kojem pripada poklopac s provodnim izolatorima i konzervator. Preko stijenki kotla toplina se prenosi iz aktivnog dijela transformatora na okolni zrak. Manji uljni transformatori izrađuju se u hermetički zatvorenoj izvedbi s kotlom od valovitog lima. Prilikom zagrijavanja i širenja ulja lim se može elastično deformirati i privremeno povećati obujam kotla. Takvi transformatori nemaju konzervator. U daljnjem razmatranju govoriti će se isključivo o uljnim transformatorima velikih snaga koji posjeduju konzervator.

7.2 uljne transformatore

8. TESLIN TRANSFORMATOR Među svim proizvedenim elektronskim aparatima,

teslin transformator i njegovi učinci ostali su do danas najzanimljiviji za mlade konstruktore i eksperimentatore. Naš fizičar Nikola Tesla je još 1891. godine konstruirao posebni transformator, koji je poznat pod imenom "teslin transformator", a struje koje on proizvodi "tesline struje".

Sl. 2 Električna shema teslinog transformatora

9. LITERATURA

a) http://www.topbits.com/hr/transformator.html

b) http://www.cadlab.fsb.hr/download/studentski_projekti/1197547662-zavrsnirad-07-2007.pdf

c) http://www.tehnicka-skola-karlovac.hr/maturalna_pitanja/6_10transformator.php

d) http://www.elektronika.ba/forum/uploadz/1143816734_Teslin_transformator.pdf