Digitální učební materiál Autor: Ing. Pavel Horlivý Předmět/vzdělávací oblast: Elektrotechnický základ Tematická oblast: Elektromagnetická indukce Téma: Speciální druhy transformátorů Ročník: 2. a 3. Datum vytvoření: Září 2013 Název: VY_32_INOVACE_15.1.18. ELE Anotace: Speciální druhy transformátorů používané v průmyslu. Prezentace je určena pro výuku žáků oboru Telekomunikace. Využitím grafických možností sady Microsoft Office 2010 se materiál stává inovativním zejména přehledností výkladu odborného tématu. Využití multimediálních prostředků zvyšuje názornost výuky, usnadňuje porozumění tématu i u slabších žáků a žáků se SPU, udržuje jejich pozornost, podporuje jejich zájem a aktivitu. Metodický pokyn: Materiál je určen pro výuku, vyžaduje použití PC a dataprojektoru. Prezentace primárně slouží pro výklad v hodině, ale může být využita i k samostudiu a pro distanční formu vzdělávání. Materiál vyžaduje použití multimediálních prostředků – PC a dataprojektoru.

TRANSFORMÁTORY Speciální druhy

Měřicí transformátory Přístrojové transformátory U a I. Přesnost  pravidelná kalibrace. Napájení měřicích a jisticích přístrojů podle konstrukce. Využití: Oddělení od obvodů vn z důvodu bezpečnosti. Transformaci napětí a proudu za účelem měření. Rozsah sekundárního napětí U2=0-100V. Rozsah sekundárního I2=0- 5A.

Měřicí transformátory proudu Primár – málo závitů N1 Sekundár – hodně závitů N2 připojen A, W, EM Pro velkou přesnost je třeba: Malý Iμ ,plné zatížení MTP Malá indukce B (< 0,1 T) Magnet. obvod bez vzduchových mezer! POZOR! Při chodu se nesmí rozpojit sekundární strana transformátoru!!! (Může dojít k proražení izolace nebo vzniku remanence jádra).

Měřicí transformátor napětí Primár – hodně závitů Sekundár – málo závitů připojen V, W, EM Větší přesnost bude při: malém I0 ,malé B, mag.obvod bez vzduch. mezer, malých činných odporech vinutí a rozptylových reaktancích POZOR! MTN se nesmí na sekundární straně spojit nakrátko!!! (Vzhledem k malé impedanci nakrátko je velký proud nakrátko a hrozí nebezpečí spálení vinutí MTN.)

Autotransformátory Mají pouze jedno vinutí a společný magnetický tok. Část vinutí je společná pro primár i sekundár – jsou galvanicky spojeny. Změna napětí v rozsahu 10-50 %. Mají dva výkony: průběžný (plný) výkon: P=U1I1=U2I2 typový(vnitřní)výkon: Pi=I1(U1-U2) kde Pi < P AT se navrhuje na menší Pi. Autotransformátor není dělič napětí elektrického typu. Vinutí primáru a sekundáru jsou zde magneticky vázána.

Svářecí transformátory Na odporové svařování je potřeba velmi malé napětí (4 V - 12 V) a velký proud (1 kA - 100 kA). Na obloukové svařování se používá napětí 20 V - 40 V pro udržování oblouku (řádově stovky A). Svařovací transformátor má na výstupní straně nejvíce jeden závit z lité mědi, který má kanálky, kudy protéká chladící voda. Velikost proudu se řídí pomocí odboček na primární straně. Velké svařovací transformátory odbočky nemají, ale mají autotransformátor, který slouží pro regulaci proudu.

Pecové transformátory Slouží pro elektrické obloukové nebo indukční (nízkofrekvenční) pece. Výstupní napětí bývá v rozmezí od 4 V - 500 V o výkonu 10 kW - 80 MW. Výstupním vinutím z měděných pásů nebo trubek protéká chladící kapalina. V indukčních (nízkofrekvenčních) pecích je transformátor součástí pece. Na jádru je pouze vstupní vinutí, výstupní vinutí s jedním závitem tvoří tavenina.

Kontrolní otázky Jaké znáš další druhy transformátorů? K čemu slouží měřicí transformátory? Co je to autotransformátor? Jaké znáš druhy svářecích transformátorů? Čím se řídí velikost proudu svářecích transformátorů?

Použité zdroje MRAVEC, Rudolf: Elektrické stroje a přístroje 1. Praha: SNTL, 1979. ŘÍHA, Josef. Elektrické stroje a přístroje: učební text pro 2. a 3. ročník studijního oboru elektrotechnika. 3. vyd. Praha: SNTL, 1990, 287 s. ISBN 80-030-0315-6. VOŽENÍLEK, Ladislav a František LSTIBŮREK. Základy elektrotechniky II pro 2. a 3. ročník SOU elektrotechnických. Praha: SNTL, 1985. Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Ing. Pavel Horlivý. Obrázky: COWIE, C.J.. Wikipedia.cz [online]. [cit. 20.9.2013]. Dostupný na WWW: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Variable_Transformer_01.jpg