Il trasformatore è progettato per convertire la tensione alternata e viene utilizzato anche per l'isolamento galvanico. Il dispositivo è utilizzato nell'ingegneria radiofonica, nell'industria dell'energia elettrica e nell'elettronica. Rappresenta uno o più avvolgimenti di nastro o filo, che sono interessati da un campo magnetico. Sono avvolti su un piccolo nucleo, che è anche un nucleo magnetico.
Chi ha inventato il trasformatore?
Nel 1848, il francese G. Ruhmkorf inventò una bobina a induzione di un design speciale. Questa invenzione era il prototipo del moderno trasformatore. Il meccanico ha ottenuto fluttuazioni di alta tensione usando questa bobina. C'era la necessità di trasformare in qualche modo la corrente continua in corrente alternata. Sulla base di ciò, Heinrich Daniel Ruhmkorff ha utilizzato un interruttore speciale che ha commutato in serie con la bobina.
Quando si è verificato un cortocircuito, la tensione è aumentata nell'avvolgimento secondario. Ha superato la tensione nel primario tanto quanto maggiore è stato il numero di giri nel secondario. Il dispositivo di interruzione era una piccola piastra a molla. Più spesso leiè stato utilizzato, maggiore è la tensione. Affinché la piastra potesse aprire il circuito, era necessario un campo magnetico creato dal nucleo. La bobina Ruhmkorff è stata ampiamente utilizzata negli anni '70 del ventesimo secolo.
Trasformatore moderno
G. Ruhmkorff è stato colui che ha inventato il trasformatore. La sua idea è stata perfezionata dallo scienziato P. N. Yablochkov, che ha presentato la sua creazione nel 1876. Come nucleo, ha usato un'asta speciale, su cui erano già avvolti gli avvolgimenti. Per interrompere la corrente continua, lo scienziato non ha usato una piastra a molla, ma bobine di induzione.
Tutti gli avvolgimenti primari sono stati messi in funzione in serie e hanno erogato la quantità di tensione necessaria. Nel secondario sono state utilizzate lampade che lavoravano sull'energia in entrata. Successivamente è stato notato che è possibile ridurre le perdite di energia. Per fare ciò, è necessario mettere entrambe le bobine sul nucleo: primaria e secondaria.
È importante sapere da chi e quando è stato inventato il primo trasformatore per non presumere erroneamente che sia stato inventato da Yablochkov. Lo scienziato ha ricordato lo sviluppo per renderlo più comodo da usare.
Lo sviluppo dello scienziato era un dispositivo con nuclei aperti. Successivamente viene creato un nuovo tipo, con quelli chiusi, sviluppato dai fratelli Hopkinson. La scoperta ha contribuito a ridurre notevolmente i costi energetici. Il principio di funzionamento era che le bobine ad alta e bassa tensione erano posizionate alternativamente sul nucleo. L'asta stessa è composta da fili e nastri di acciaio separatimateriale isolante speciale.
Tipi di trasformatori
Grazie a chi ha inventato i trasformatori, oggi esistono diverse categorie di questi dispositivi:
- Tensione di aumento - la bassa tensione aumenta in modo significativo all'uscita.
- Riduzione della tensione: entra una grande tensione e ne esce una piccola. Un tale sistema è necessario in luoghi con cadute di tensione. Questi sono i design più comuni.
- Monofase e trifase - e tre trasformatori monofase possono benissimo fare il lavoro di uno trifase. Poiché un trasformatore trifase, infatti, è composto da tre monofase.
- Raffreddamento forzato e naturale.
Qual è il bisogno di trasformatori?
Per compensare la radiazione termica persa durante la trasmissione di corrente, le centrali elettriche generano una tensione molto alta, che non è necessaria in tali quantità dalla maggior parte dei dispositivi. In questi casi, il trasformatore torna utile. Regola la tensione aumentandola durante la trasmissione e poi diminuendola durante il percorso verso l'utente. Altrimenti, tutta l'attrezzatura non avrebbe resistito all'ass alto di una potenza così grande e si sarebbe bruciata o sarebbe esplosa.
Inoltre, gli apparecchi elettrici sono dotati di trasformatori nella vita di tutti i giorni, poiché necessitano costantemente di voltaggi diversi attraverso diversi flussi. Oggi, il dispositivo è utilizzato in computer e televisori. È necessario ringraziare colui che ha inventato il trasformatore, perché senza di luila maggior parte dei dispositivi non sarebbe in grado di funzionare normalmente. Nella migliore delle ipotesi, saremmo circondati da dispositivi che funzionano non a bassa tensione (sicura), ma ad alta.
Molti tipi di tali prodotti sono importanti nella vita di tutti i giorni. Per non subire scosse, viene spesso utilizzato un trasformatore di isolamento, che riduce questo rischio. Per misurare la tensione in costante cambiamento, viene utilizzato anche questo dispositivo. Ciò è necessario per garantire la sicurezza della popolazione durante gli sbalzi di tensione. Tipi separati (trasformatori di corrente) vengono utilizzati per misurare la quantità di energia consumata.
