Elektrik trafosu: nasıl çalışır ve ne işe yarar?

Elektrik trafosu, şebekenin beslemesini ve verimliliğini garanti eden ana aktörlerden biridir

Elektrik şebekesi, enerjinin bir noktadan diğerine istikrarlı ve güvenli bir şekilde taşınmasını sağlamak için birbirleriyle etkileşim kuran karmaşık bir elemanlar yumağıdır ve biz kullanıcıların her zaman bir tedarik kaynağına sahip olmasını sağlar. Bu kullanılabilirlik, bizim için hafife alınan bir şeydir, ancak yine de tüm bu elemanlara uygulanan sayısız yıllık araştırma ve geliştirmenin sonucu olan teknolojik bir dönüm noktasıdır. Bu nedenle, bugün bu önemli parçalardan birinin, elektrik transformatörünün veya trafo‘nun işleyişine ve işlevine odaklanmak istiyoruz.

Elektrik şebekesinin bu elemanının gerçek işleyişi ve kullanımı hakkında derinlemesine bilgi vermeden önce, elektriğin neden dönüştürülmesi gerektiğini açıklamak gerekebilir. Bunun nedeni, santrallerin ürettiği enerjinin kaynağına bağlı olarak düşük veya orta voltajda üretilmesi ve bu nedenle elektrik şebekesinde verimli bir şekilde taşınabilmesi ve enerji iletimindeki kayıpların en aza indirilmesi için yüksek voltaja yükseltilmesinin gerekli olmasıdır. İşte tam bu noktada, bu enerji kaybını önleyen bugünkü kahramanımız devreye giriyor.

Yani, trafo, elektrik enerjisinin uzun mesafelerde pratik ve ekonomik bir şekilde başarıyla taşınmasını sağlayan ana “suçludur”,

Bunu yapmak için, transformatör, frekansı ve neredeyse tüm gücü her zaman koruyarak, voltaj veya yoğunluk gibi alternatif akımın farklı büyüklüklerini değiştirir; bu sayede verimlilik %96 ile %97 arasında bir aralıkta elde edilir. Elektromanyetik indüksiyon prensipleri sayesinde enerji, frekansı değiştirmeden bir elektrik devresinden diğerine akar ve bu da tüm taşıma süreci boyunca güç sistemlerinin güvenliğini ve verimliliğini artırır.

Böylece transformatörün farklı kullanımlarını belirleyebiliriz:

• Bir devre içindeki voltaj seviyesini yukarı veya aşağı değiştirin.
• İletim ve dağıtım için üretim voltajını ayarlayın.
• İki farklı Elektrik devrelerinde, aralarında doğru akım geçişini engellemenin yanı sıra, devreler arasında doğru akım geçişini de engellerler.

Bir elektrik transformatörü hangi elemanlardan oluşur?

Tüm bu işlevleri yerine getirebilmek için transformatörlerin her biri kendine özgü görevlere sahip farklı elemanları vardır. Başlıcalarına bir göz atalım.

• Çekirdek: Bu, aynı zamanda bir dizi manyetik tabakadır ve Diğer elemanların montajı için bir destek, manyetik akının iletimi için.
• Sarma: çekirdeğin etrafında bir noktadan diğerine elektrik iletkeni görevi gören, bobinler (iki, biri yüksek, biri düşük voltajlı) şeklinde sarılmış tel veya şerittir (bakır veya alüminyum). 
• İzolatörler: transformatörün farklı elemanları ve gerilimleri arasında topraklama sağlayan malzemelerdir. Genellikle mineral veya bitkisel yağa batırılmış kağıt katmanlarından oluşan bir sistem kullanılır.
• Muhafaza: Bu, transformatörün dışını oluşturan ve tüm elemanlar için bir kap ve koruma görevi gören sac metal yapıdır.
• Kontrol ve sensör ünitesi: Bu, transforma.smart gibi daha ileri teknolojik donanıma sahip transformatörlerde bulunan bir elemandır ve şebekenin ve transformatörün çalışması hakkında veri toplanmasına ve cihazın dijital olarak kontrol edilmesine olanak tanır.

Bir transformatör nasıl çalışır?

Transformatörleri tasarlamanın içerdiği teknolojik zorluğa rağmen, bunların çalışması diğer elektrik şalt cihazlarının diğer elemanlarına kıyasla nispeten basittir; ve başarısı basitliğinde yatar.

Elektrik transformatörü, elektromanyetik indüksiyon prensiplerini uygulayarak iki farklı elektrik devresini ortak bir devre (manyetik devre) üzerinden birleştirir.

Yani, bir transformatör, ortak bir manyetik bağlantı (çekirdek) üzerinden bağlanan çift devre oluşturmak için iki sargıyı (sargıları) kullanır.

Yüksek gerilim sargısından geçen akım, çekirdekten geçen ve düşük gerilim sargısında farklı bir akım ve gerilim indükleyen, frekansı koruyan bir manyetik akı oluşturur. İki sargının (yüksek ve düşük gerilim) gerilim oranı, her birinin sahip olduğu sarım sayısıyla orantılıdır.

Trafo çeşitleri nelerdir?

Fonksiyonlarına, elektrik sisteminin türüne, montaj yerlerine ve yapı tipolojisine bağlı olarak birkaç tip trafo ayırt edebiliriz. Peki, kategoriye göre ana tiplerin neler olduğuna bakalım.

Elektrik sistemi tipine göre elektrik transformatörleri

• Tek fazlı: Elektrik dağıtım sistemi tek bir iletken (kablo) veya faz üzerinden gerçekleştirilir.
• Üç fazlı: Üç iletken veya fazdan oluşan, en yaygın kullanılan dağıtım sistemidir. Bu şekilde, dolaşan üç fazlı akım, eşit frekans ve genliğe sahip üç tek fazlı alternatif akımdan oluşur. Tek fazlı dağıtım sistemine kıyasla, dönüştürülen ve üretilen aynı miktarda elektrik enerjisi için maliyetler azalır.

Transformatör bir gerilim yükseltme işlevi gördüğünde ve yaygın olarak yükseltici elektrik transformatörü olarak bilindiğinde; ve indirgeme görevlerini yerine getirdiğinde, alçaltıcı elektrik transformatörü olarak bilinir.

Yapı türüne göre elektrik transformatörleri

• Yağ banyolu: Bu en yaygın olanıdır ve en çevre dostu olduğu kanıtlanmıştır, ayrıca diğerlerinden daha uzun bir kullanım ömrüne sahiptir.
• Kuru: Bu transformatörü kullanmamasına rağmen, yağ dolu transformatörlere teknolojik bir alternatiftir Malzeme, çevresel ayak izi oluşturur.

Kurulum yerlerine göre elektrik trafoları

• Dış Mekan: Yollarda, sokaklarda, sanayi bölgelerinde vb. gerilim direklerinde sıkça görülürler. Kurulum yerlerine bağlı olarak farklı kötü hava koşullarına dayanacak şekilde sağlam bir yapıya sahiptirler.
• İç Mekan: Bunlar, beton veya metal trafo gibi kendi alanlarında bulunabilen trafolardır. merkez, bu merkezleri oluşturan diğer unsurlarla birlik içinde kendi bölmelerine sahip oldukları yerdir.

Çözümlerimizle ilgileniyor musunuz? Daha fazla bilgi için bizimle iletişime geçin: