Содержание
Принцип работы понижающего трансформатора напряжения и его устройство
24 апреля 2020 3420
Большинство электрических инструментов, приборов, оборудования работает от сетевого напряжения переменного тока, равного 220 В. Но для низковольтных электропотребителей – галогенных осветительных приборов, низковольтных обогревателей, светодиодных светильников и других – его значение снижают до определенной величины. Для решения этой задачи применяются аппараты без подвижных компонентов – понижающие трансформаторы, которые понижают величину напряжения до нужного значения, оставляя частоту неизменной. Различные модели этих аппаратов могут использоваться в энергетической отрасли, промышленности, а также в быту для получения значения напряжения, безопасного для пользователя.
Устройство и принцип работы понижающего трансформатора
В состав аппарата входит ферромагнитный сердечник с двумя обмотками – первичной и вторичной. На обмотки наматываются проводники, каждый слой которых изолируется кабельной бумагой.
Поперечное сечение проводника может быть круглым или прямоугольным (шина).
Первичная и вторичная обмотки между собой электрически не контактируют. Отсутствие электроконтакта обеспечивают изоляционные прокладки, изготовленные из электрокартона или других изоляторов. Большинство аппаратов со всеми компонентами заключается в защитный корпус.
Принцип действия:
- На первичную обмотку, имеющую большее количество витков по сравнению с вторичной, поступает сетевой ток. Он образует магнитное поле, пересекающее вторичную обмотку.
- Во вторичной обмотке образуется ЭДС, под воздействием которой генерируется выходное напряжение со значением, необходимым для электропитания электронных приборов. Отношение входного (высокого, ВН) напряжения к выходному (низкому, НН) равно отношению количества витков первичной обмотки к числу витков вторичной. Конструкция понижающего трансформатора может предусматривать одновременное подключение нескольких низковольтных потребителей.
- В ходе трансформации происходят потери мощности, равные примерно 3 %.
Понижающие трансформаторы не меняют частоту тока. Для ее изменения, в том числе для получения постоянного тока, в схему включают выпрямители. Чаще всего они представляют собой диодные мосты. Современные приборы могут дополняться другими полупроводниковыми и интегральными схемами, которые улучшают эксплуатационные характеристики аппаратов.
Чтобы определить, какой перед вами трансформатор – понижающий или повышающий, необходимо посмотреть маркировки обмоток. В понижающем аппарате первичной является высоковольтная обмотка, которая маркируется буквой «Н», вторичной – низковольтная обмотка, обозначаемая буквой «Х». В повышающем устройстве первичной является низковольтная обмотка «Х», вторичной – высоковольтная «Н».
Виды понижающих трансформаторов
В зависимости от конструктивных особенностей и принципа действия выделяют следующие типы устройств:
- Стержневые. Эти модели, в которых обмотки располагаются вокруг сердечников магнитопровода, обладают средней или высокой мощностью. Стержневые понижающие трансформаторы имеют простую конструкцию, их обмотки легко изолировать, обслуживать и осуществлять ремонт. Их разновидность – броневые аппараты, в которых обмотки «броней» охватывают магнитопровод. Это простой и дешевый аппарат, но его трудно обслуживать и ремонтировать.
- Тороидальные. Сердечник в таких аппаратах имеет форму тора. Тороидальные модели применяются в маломощных радиоэлектронных устройствах. Они легкие, имеют небольшие размеры, позволяют достигать высокой плотности тока. Ток намагничивания – минимальный. Аппараты могут выдерживать достаточно высокие температуры.
- Многообмоточные. Имеют две или более вторичных обмоток. Позволяют получать несколько значений выходного напряжения, то есть обеспечивают питание нескольких потребителей.
Эти модели, в которых обмотки располагаются вокруг сердечников магнитопровода, обладают средней или высокой мощностью. Стержневые понижающие трансформаторы имеют простую конструкцию, их обмотки легко изолировать, обслуживать и осуществлять ремонт. Их разновидность – броневые аппараты, в которых обмотки «броней» охватывают магнитопровод. Это простой и дешевый аппарат, но его трудно обслуживать и ремонтировать.
По роду тока, с которым работают трансформаторы, их разделяют на:
- Однофазные. Наиболее распространенный тип, имеющий профессиональное и бытовое применение. Фазный и нулевой провода электропроводки подсоединяются к первичной обмотке.
- Трехфазные. Востребованы в энергетике, на производственных предприятиях, реже – в бытовых условиях. Служат для трансформации трехфазного напряжения.
Наиболее распространенный тип, имеющий профессиональное и бытовое применение. Фазный и нулевой провода электропроводки подсоединяются к первичной обмотке.
Для чего нужен понижающий трансформатор
Разнообразие конструкций, имеющихся в продаже, позволяет выбрать оптимальную модель для конкретной области применения:
- В энергетической индустрии используют понижающие аппараты высокой мощности – до 1000 МВА. Выпускаемые модели – 765/220 кВ, 410/220 кВ, 220/110 кВ.
- Для адаптации высокого напряжения к параметрам бытовой электросети используют малые распределительные трансформаторы, мощность которых достигает 1-5 МВА. На стороне высокого напряжения могут быть предусмотрены значения 10, 20, 35 кВ, на низкой – 400 или 230 В.
- Для бытовой техники обычно применяют трансформаторы, изменяющие напряжение с 220-230 В до 42, 36, 12 В. Конкретная величина Uвых определяется требованиями потребителя.
Конкретная величина Uвых определяется требованиями потребителя.
При подборе оптимальных устройств учитывают суммарную мощность потребителей, напряжение на входе и выходе, необходимость (или ее отсутствие) изменения частоты, габариты и массу.
Оцените статью:
Нет времени читать? Заберите к себе и прочтите позже
Смотрите также:
Выбор сечения проводов подключения
29 апреля 2019
Значения таблицы даны для проводов с резиновой и ПХВ изоляцией с медными жилами.
Читать полностью
Принцип действия понижающего трансформатора
24 апреля 2020
Большинство электрических инструментов, приборов, оборудования работает от сетевого напряжения переменного тока, равного 220 В. Но для низковольтных электропотребителей – галогенных осветительных приборов, низковольтных обогревателей, светодиодных светильников и других – его значение снижают до определенной величины.
Читать полностью
Как выбрать стабилизатор напряжения для дома?
22 июля 2019
В нашем современном технологичном мире сложно себе представить дом без электроэнергии.
Из-за больших нагрузок на электрические сети перепады напряжения являются частой проблемой частных домов и коттеджей, которая может стать причиной выхода из строя дорогостоящей бытовой техники, электрического оборудования и инструмента. Обеспечение дома качественным напряжением – одна из первоочередных задач владельца. Мы предлагаем применить стабилизатор напряжения для дома 220В или 380В, который эффективно решит проблему защиты аппаратуры от возможных повышений и понижений напряжения, а также от короткого замыкания.
Читать полностью
Преобразование понижающего трансформатора в повышающий: 5 важных фактов
Мы можем преобразовать понижающий трансформатор в повышающий, просто поменяв местами первичную и вторичную обмотки. Теперь мы обсудим эту технику на Как конвертировать Шаг вниз к повышающему трансформатору наряду с некоторыми соответствующими часто задаваемыми вопросами в деталях.
Понижающий трансформатор подразумевает, что его вторичная обмотка имеет меньше витков, чем первичная обмотка. Если мы подключим трансформатор в обратном порядке, первичная катушка станет вторичной, а вторичная катушка станет первичной. Таким образом, поведение трансформатора становится аналогичным поведению повышающего трансформатора.
Как преобразовать понижающий трансформатор в повышающий — См. также
Повышающий трансформатор — принцип работы и схема
Повышающий трансформатор — это электрическое устройство, которое увеличивает напряжение от первичной обмотки до вторичной обмотки. Обычно он используется на электростанциях, где происходит генерация и передача напряжения.
Повышающий трансформатор состоит из двух основных частей — сердечника и обмотки. Сердечник трансформатора изготовлен из материала, проницаемость которого выше, чем у вакуума. Причина использования высокопроницаемого вещества заключается в том, чтобы ограничить силовые линии магнитного поля и уменьшить потери.
Кремниевая сталь или феррит используются для защиты трансформатора от избыточного вихревого тока и гистерезис потеря. Итак магнитный поток может легко протекать через ядро, а эффективность трансформатор увеличивается.
Обмотки трансформатора изготовлены из меди. Медь обладает огромной жесткостью и идеально подходит для проведения большого количества тока. Они покрыты изоляторами для обеспечения безопасности и долговечности для лучшей производительности. Обмотки намотаны на сердечник трансформатора. Первичная катушка состоит из меньшего количества обмоток с более толстыми проводами, специально разработанными для передачи низкого напряжения и высокого тока. Совершенно противоположное явление имеет место для вторичной обмотки. На этот раз провода тоньше, с большим количеством витков. Эти провода хорошо переносят значительное напряжение и небольшой ток.
Первичная обмотка состоит из меньшего количества витков, чем вторичная обмотка. Итак, Ns>Np где,
Ns= количество витков вторичной обмотки.
Np= количество витков в первичной катушке
Из свойств идеального трансформатора мы знаем,
[Латекс]\frac{N_{p}}{N_{s}}=\frac{V_{p}}{V_{s}}[/Latex]
Следовательно, чем больше количество витков во вторичной катушке, тем больше индуцированное напряжение.
Но мощность должна быть закреплена за трансформатором. Следовательно повышающий трансформатор увеличивает напряжение и уменьшает ток, так что мощность остается неизменной.
Повышающие трансформаторы — неотъемлемая часть энергосистем. Линии электропередачи используйте повышающие трансформаторы для передачи напряжения на большие расстояния. Напряжение, вырабатываемое на электростанциях, повышается, передается через них и достигает внутренних систем. Понижающий трансформатор снижает напряжение и делает его безопасным для использования в домашних условиях.
Обмотка повышающего трансформатора
Понижающий трансформатор — принцип работы и схема
Электрическое устройство, которое понижает напряжение с первичной обмотки на вторичную обмотку, известно как понижающий трансформатор.
Функция понижающего трансформатора прямо противоположна работе повышающего трансформатора.
Сердечник понижающего трансформатора обычно изготавливается из мягкого железа. Конструкция аналогична конструкции повышающего трансформатора — ферромагнитные свойства сердечника способствуют намагничиванию и передаче энергии.
Для катушек индуктивности используются медные провода, покрытые изолятором. Первичная катушка соединена с источником напряжения, а вторичная катушка соединена с сопротивлением нагрузки. Напряжение, подаваемое на первичную катушку, создает магнитный поток и индуцирует ЭДС во вторичной катушке. Нагрузка, подключенная к вторичной катушке, потребляет «пониженное» переменное напряжение.
Мы знаем, что в понижающем трансформаторе количество витков в первичной обмотке больше, чем количество витков во вторичной обмотке. Итак, Np>Ns где,
Ns= количество витков вторичной обмотки
Np= количество витков в первичной катушке
Мы знаем, [Latex]\frac{N_{p}}{N_{s}}=\frac{V_{p}}{V_{s}}[/Latex]
Следовательно, [Latex]V_{s}=\frac{N_{p}}{N_{s}}\times V_{p}[/Latex]
Как соотношение [Latex]\frac{N_{s}}{N_{p}}<1\: ,\: V_{s}
Как и в повышающем трансформаторе, мощность понижающего трансформатора также остается постоянной.
Когда уровень напряжения падает, ток во вторичной катушке увеличивается для поддержания баланса.
Для домов или других распределительных систем понижающие трансформаторы являются важным компонентом.
Обмотка понижающего трансформатора
Как преобразовать Step Down в Step Up Transformer — часто задаваемые вопросы
В чем разница между повышающим и понижающим трансформатором?
| Повышающий трансформатор | Понижающий трансформатор |
| Повышающий трансформатор увеличивает первичное напряжение до вторичной обмотки. | Понижение трансформатор ступенчато меняет первичное напряжение вплоть до вторичной катушки. |
| Количество витков во вторичной катушке индуктивности повышающего трансформатора больше, чем количество витков в первичной катушке индуктивности. | Количество витков в первичной катушке индуктивности повышающего трансформатора больше, чем количество витков внутри вторичной катушки индуктивности. |
| Значение выходного напряжения больше, чем значение входного напряжения. | Значение выходного напряжения ниже значения входного напряжения. |
| В первичной обмотке используются толстые медные провода, а во вторичной обмотке — тонкие. | В первичной обмотке используются тонкие медные провода, а во вторичной обмотке — толстые. |
| Повышающие трансформаторы — важные компоненты электрических подстанций, электростанций и т. Д. | Понижающие трансформаторы являются важными компонентами распределительных систем, адаптеров, проигрывателей компакт-дисков и т. Д. |
В линиях электропередачи используется повышающий трансформатор.
Как использовать понижающий трансформатор в качестве повышающего трансформатора?
Понижение трансформатор может достаточно работать в качестве повышающего трансформатора путем реверсивного действия.
Компания источник напряжения и нагрузочный резистор присоединяются к первичной обмотке и вторичной обмотке в случае понижающего трансформатора соответственно.
Если мы питаем вторичную обмотку напряжением и подключаем нагрузку к первичной обмотке, вторичная обмотка действует как первичная и наоборот. Так что можно сказать, теперь понижающий трансформатор ведет себя как повышающий трансформатор и выдает повышенное напряжение на вторичной обмотке.
Если понижающий трансформатор подключен, а его выход и вход поменяны местами, работает ли он как повышающий трансформатор?
Можно поменять местами вход и выход понижающего трансформатора, чтобы он работал как повышающий трансформатор.
Хотя мы можем выполнить эту обратную операцию, мы должны помнить, что она подходит для временного использования. Мы должны поддерживать исходные характеристики трансформатора; в противном случае может возникнуть серьезная опасность.
Какие условия при преобразовании понижающего трансформатора в повышающий?
Есть некоторые моменты, о которых нам нужно помнить, когда мы собираемся использовать понижающий трансформатор в качестве повышающего трансформатора.
- Теоретически этот метод выглядит простым и правдоподобным. На самом деле, это сложная работа, и у нее есть ограничения. Когда мы подключаем трансформатор назад, меняем полярность, но количество витков остается прежним. Таким образом, соотношение оборотов также не меняется. Следовательно, уровень напряжения должен быть увеличен, чтобы все было сбалансировано. Возьмем пример. Предположим, у нас есть понижающий трансформатор, который дает вторичное напряжение 100 вольт при подаче входного напряжения 200 вольт. Передаточное отношение, Нp/NsV =p/Vs = 200/100 = 2. Если мы хотим использовать трансформатор в качестве повышающего, то же входное напряжение 200 вольт будет давать повышенное выходное напряжение 400 вольт. Таким образом, можно сказать, что это преобразование подходит для низких рейтингов. В противном случае цепь может быть замкнута, и установка будет разрушена.
- другой важная сторона этого метода заключается в использовании высокопрочных сердечников и изоляционных материалов. Если используются материалы со слабыми магнитными свойствами, высокое напряжение может повредить материал и в конечном итоге привести к серьезным повреждениям.
- Передаточное число не должно быть высоким. Если коэффициент равен 10, выходное напряжение увеличивается в десять раз и превышает предел трансформатора. Так что лучше иметь передаточное число <= 3.
Если используются материалы со слабыми магнитными свойствами, высокое напряжение может повредить материал и в конечном итоге привести к серьезным повреждениям. 5 важных фактов — Lambda Geeks
Мы можем преобразовать понижающий трансформатор в повышающий, просто поменяв местами первичную и вторичную обмотки. Теперь мы обсудим технику Как преобразовать Step Down To Step Up Transformer вместе с некоторыми соответствующими часто задаваемыми вопросами в деталях.
Понижающий трансформатор подразумевает, что его вторичная обмотка имеет меньше витков, чем его первичная обмотка. Если подключить трансформатор в обратном порядке, то первичная обмотка станет вторичной, а вторичная — первичной.
Таким образом, поведение трансформатора становится аналогичным поведению повышающего трансформатора.
Как преобразовать понижающий трансформатор в повышающий — Связанные темы
Повышающий трансформатор — принцип работы и схема от первичной катушки к вторичной. Обычно он используется на электростанциях, где происходит генерация и передача напряжения.
Повышающий трансформатор состоит из двух основных частей: сердечника и обмотки. Сердечник трансформатора изготовлен из материала, проницаемость которого выше, чем у вакуума. Причина использования вещества с высокой проницаемостью заключается в ограничении силовых линий магнитного поля и уменьшении потерь. Кремниевая сталь или феррит используются для защиты трансформатора от избыточного вихревого тока и потерь на гистерезис. Так, магнитный поток может легко протекать через сердечник, а КПД трансформатора возрастает.
Обмотки трансформатора изготовлены из меди.
Медь обладает огромной жесткостью и идеально подходит для передачи большого количества тока. Они покрыты изоляторами для обеспечения безопасности и долговечности для лучшей производительности. Обмотки намотаны на сердечник трансформатора. Первичная катушка состоит из меньшего количества обмоток с более толстыми проводами, специально разработанными для передачи низкого напряжения и высокого тока. Совершенно противоположное явление имеет место для вторичной катушки. На этот раз провода тоньше с большим количеством витков. Эти провода являются хорошими носителями значительного напряжения и небольшого тока.
Первичная обмотка состоит из меньшего количества витков, чем вторичная обмотка. Итак, N s >N p , где
N s = число витков вторичной обмотки.
N p = число витков в первичной обмотке
Из свойств идеального трансформатора мы знаем, что
[Latex]\frac{N_{p}}{N_{s}}=\frac{V_ {p}}{V_{s}}[/Latex]
Следовательно, чем больше число витков во вторичной обмотке, тем больше индуцированное напряжение.
Но мощность должна быть зафиксирована для трансформатора. Таким образом, повышающий трансформатор повышает напряжение и уменьшает ток, так что мощность остается неизменной.
Повышающие трансформаторы являются неотъемлемой частью энергосистем. Линии электропередачи используют повышающие трансформаторы для передачи напряжения на большие расстояния. Напряжение, вырабатываемое на электростанциях, повышается, передается через них и достигает бытовых систем. Понижающий трансформатор снижает напряжение и делает его безопасным для использования в домашних условиях.
Обмотка повышающего трансформатора
Понижающий трансформатор – принцип действия и схема
Электрическое устройство, понижающее напряжение с первичной обмотки на вторичную, называется понижающим трансформатором. Функция понижающего трансформатора прямо противоположна работе повышающего трансформатора.
Сердечник понижающего трансформатора обычно изготавливается из мягкого железа.
Конструкция аналогична конструкции повышающего трансформатора — ферромагнитные свойства сердечника способствуют намагничиванию и передаче энергии.
Медные провода, покрытые изолятором, используются для катушек индуктивности. Первичная обмотка соединена с источником напряжения, а вторичная обмотка соединена с сопротивлением нагрузки. Напряжение, подаваемое на вход первичной обмотки, создает магнитный поток и индуцирует ЭДС во вторичной обмотке. Нагрузка, подключенная к вторичной обмотке, требовала «пониженного» переменного напряжения.
Мы знаем, что в понижающем трансформаторе количество витков в первичной обмотке больше, чем количество витков во вторичной обмотке. Итак, № p >N s где,
N s = количество витков во вторичной обмотке
N p = количество витков в первичной обмотке
Мы знаем, [Latex]\frac{N_ {p}}{N_{s}}=\frac{V_{p}}{V_{s}}[/Latex]
Следовательно, [Latex]V_{s}=\frac{N_{p}}{ N_{s}}\times V_{p}[/Latex]
Как отношение [Latex]\frac{N_{s}}{N_{p}}<1\: ,\: V_{s}
Итак, можно сделать вывод, что понижающий трансформатор снижает напряжение.
Как и в случае повышающего трансформатора, мощность понижающего трансформатора поддерживается постоянной. Когда уровень напряжения падает, ток во вторичной обмотке увеличивается для поддержания баланса.
Для домов или других распределительных систем понижающие трансформаторы являются важным компонентом.
Обмотка понижающего трансформатора
Как преобразовать понижающий трансформатор в повышающий. Часто задаваемые вопросы
В чем разница между повышающим и понижающим трансформаторами?
| Повышающий трансформатор | Понижающий трансформатор |
| Повышающий трансформатор повышает первичное напряжение до вторичной обмотки. | Понижающий трансформатор понижает первичное напряжение до вторичной обмотки. |
Количество витков вторичной катушки индуктивности повышающего трансформатора больше, чем количество витков первичной катушки индуктивности. | Количество витков в первичной катушке индуктивности повышающего трансформатора больше, чем количество витков во вторичной катушке индуктивности. |
| Значение выходного напряжения больше, чем значение входного напряжения. | Значение выходного напряжения ниже значения входного напряжения. |
| Толстые медные провода используются в первичной обмотке, а тонкие провода используются во вторичной обмотке. | Тонкие медные провода используются в первичной обмотке, а толстые — во вторичной обмотке. |
| Повышающие трансформаторы являются важными компонентами электрических подстанций, электростанций и т. д. | Понижающие трансформаторы являются важными компонентами распределительных систем, адаптеров, проигрывателей компакт-дисков и т. д. |
В линиях электропередачи используется повышающий трансформатор
Как использовать понижающий трансформатор в качестве повышающего?
Понижающий трансформатор может достаточно эффективно работать как повышающий трансформатор при реверсивной работе.
Источник напряжения и нагрузочный резистор крепятся к первичной обмотке и вторичной обмотке в случае понижающего трансформатора соответственно. Если мы питаем вторичную обмотку напряжением и подключаем нагрузку к первичной обмотке, вторичная обмотка действует как первичная и наоборот. Так что можно сказать, теперь понижающий трансформатор ведет себя как повышающий трансформатор и выдает повышенное напряжение на вторичной обмотке.
Если понижающий трансформатор подключен так, что его выход и вход поменяны местами, работает ли он как повышающий трансформатор?
Можно поменять местами вход и выход понижающего трансформатора, чтобы он работал как повышающий трансформатор.
Хотя мы можем выполнить эту обратную операцию, мы должны помнить, что она хороша для временного использования. Мы должны сохранить первоначальные номиналы трансформаторов; в противном случае могут возникнуть серьезные опасности.
Каковы условия преобразования понижающего трансформатора в повышающий?
Есть несколько моментов, которые необходимо помнить, когда мы собираемся использовать понижающий трансформатор в качестве повышающего.
- Теоретически этот метод выглядит простым и правдоподобным. На самом деле, это сложная работа, и у нее есть ограничения. Когда мы подключаем трансформатор наоборот, мы меняем полярность, но количество витков остается таким же, как и раньше. Таким образом, соотношение оборотов также не меняется. Следовательно, уровень напряжения должен быть увеличен, чтобы все было сбалансировано. Возьмем пример. Предположим, у нас есть понижающий трансформатор, который дает вторичное напряжение 100 вольт при подаче входного напряжения 200 вольт. Передаточное отношение, N p /N s = V p /V s = 200/100= 2. Если мы хотим использовать трансформатор в качестве повышающего, то те же самые 200 вольт входного напряжения произведут 400 вольт повышенный выход. Поэтому можно сказать, что эта конверсия подходит для низких рейтингов. В противном случае цепь может быть закорочена, и установка будет разрушена.
- Другой важной стороной этого метода является использование высокопрочных материалов для заполнителя и изоляции. Если используются материалы со слабыми магнитными свойствами, высокое напряжение может повредить материал и в конечном итоге привести к серьезным повреждениям.
- Коэффициент поворота не должен быть высоким. Если коэффициент равен 10, выходное напряжение увеличивается в десять раз и превышает предел трансформатора. Таким образом, лучше иметь коэффициент поворота <=3.
Если используются материалы со слабыми магнитными свойствами, высокое напряжение может повредить материал и в конечном итоге привести к серьезным повреждениям. Никогда не используйте сетевой фильтр с понижающим трансформатором
Никогда не используйте сетевой фильтр с понижающим трансформатором
Фон
Понижающие трансформаторы обычно используются для преобразования напряжения 220 вольт.
электричество, найденное в большинстве частей мира, до требуемых 110 вольт
на североамериканском оборудовании. Например, они популярны у
Американские эмигранты, которые не хотят выбрасывать свои американские
техники при переезде в Европу.
Понижающий трансформатор А
К сожалению, при неправильном использовании понижающие трансформаторы могут выйти из строя.
опасный. Эта статья представляет собой предостерегающий рассказ об одном инциденте, который
могло закончиться катастрофой.
Проблема с понижающими трансформаторами
Большинство понижающих трансформаторов (разумеется, все недорогие)
на самом деле
автотрансформаторы, то есть они имеют только одну обмотку с
центральный кран, а не два отдельных, электрически изолированных
обмотки.
Схема понижающего трансформатора, одна ориентация штекера
Это означает, что выход 110 вольт электрически не
изолирован от входа 220 вольт. Что еще хуже, во многих европейских
странах вилки питания могут быть подключены к розетке двумя разными
способами, что приводит к еще одной проблеме: есть 50-процентный
вероятность того, что напряжение между нейтралью и землей будет 220
вольт.
Неполяризованная сетевая вилка Schuko
Схема понижающего трансформатора с обратным расположением вилки
Проблема с сетевыми фильтрами
Обычно при напряжении 220 вольт между нейтралью и землей в
прибор, рассчитанный на 110 вольт, не проблема —
изоляция имеет большой запас прочности.
Однако если подключить
сетевой фильтр (или часть оборудования со встроенным
защиты) на стороне 110 вольт могут произойти плохие вещи.
Сетевые фильтры содержат
варисторы, комплектующие
которые защищают от перенапряжения, эффективно закорачивая любые избыточные
Напряжение. Некоторые устройства защиты от перенапряжения содержат только один варистор.
подключен между горячим и нейтральным; они будут нормально работать с
понижающий трансформатор. Однако многие устройства защиты от перенапряжения имеют дополнительные
варисторы, подключенные между горячей и землей и между нейтралью и
земля. Когда устройство защиты от перенапряжений такого типа используется с понижающим
трансформатора, один из этих варисторов можно подвергнуть полной нагрузке 220
вольт. Этого достаточно, чтобы включить варистор.
режим, эффективно обрабатывающий 220 вольт как всплеск.
Варисторы предназначены для поглощения кратковременных скачков напряжения, но они не могут
справиться с постоянным перенапряжением.
Варистор, подвергнутый вдвое большему
номинальное напряжение будет быстро разрушено, обычно вызывая короткое замыкание.
цепь и перегоревший предохранитель.
Что со мной случилось
Я вернулся в Европу из США и привез с собой несколько
электрические приборы и понижающий трансформатор. Поскольку
у трансформатора была только одна розетка, и мне нужно было подключить несколько
электроприборов, я использовал сетевой удлинитель США, подключенный к выходу 110 В.
Как и большинство удлинителей, продаваемых в США, он имел встроенный стабилизатор напряжения.
защита.
Это работало нормально в течение нескольких недель. Потом я отправился путешествовать
и отключил все на всякий случай. Когда я
вернулся и снова подключил понижающий трансформатор,
бах, и свет погас. В моей квартире перегорел предохранитель
панель прерывателя. Я заменил предохранитель и попытался подключить
снова понижающий трансформатор; предохранитель моментально перегорел на секунду
время.
Я открыл удлинитель и обнаружил, что в нем три
варисторы, один из которых обгорел.
Измерение обгоревшего варистора
мультиметром показал, что замкнуло.
Внутренности устройства защиты от перенапряжений с обугленным варистором
Почему это произошло
Вот что должно было случиться: Когда я вернулся из путешествия, я
подключил сетевой фильтр наоборот, чем до поездки.
Перед поездкой ни на одной из трасс не было более 110 вольт.
скрытые варисторы в разветвителях, но с ориентированной вилкой
в противном случае напряжение поднималось до 220 вольт, вызывая срабатывание варистора.
короткое замыкание.
Схема соединений на момент происшествия
Что могло случиться
Могло быть и хуже. Во-первых, если варисторы в
удлинитель был прочнее, тот, что получал избыточное напряжение
мог бы не замкнуть сразу и не перегореть предохранитель, а вместо этого
медленно перегревался и начинался пожар.
Но больше всего меня беспокоит следующий сценарий: После
первоначальный инцидент, перегоревший варистор был полностью закорочен. Этот
оставил удлинитель с короткое замыкание между горячим и массой , очень
опасное состояние.