Transformator centralny: co, dlaczego, działa, aplikacje, szczegółowe fakty

W tym artykule opisano transformator odczepu centralnego, jego elementy, działanie i inne ważne szczegóły. Odczep środkowy to okablowanie wyprowadzone ze środka transformatora, rezystora, cewki indukcyjnej lub potencjometru.

Transformator Center Tap działa prawie tak samo, jak zwykły transformator. Jedyną różnicą jest to, że kran obecny w uzwojeniu wtórnym transformatora środkowego zaczepu dzieli transformator na dwie części, dlatego możemy uzyskać dwa indywidualne napięcia na dwóch końcach linii, jeśli transformator.

Co to jest transformator odczepu centralnego?

Transformator środkowy odczepu to urządzenie, które ma odczepienie przez środek uzwojenia wtórnego. W ten sposób możemy uzyskać połowę napięcia indukowanego w uzwojeniu wtórnym od środkowego zaczepu do jednego z końców zaczepu.

Transformator z odczepem centralnym jest również znany jako transformator „dwufazowy trójprzewodowy”. Transformatory te działają najlepiej w obwodach prostownikowych i działają obniżająco, ponieważ zapewniają dwa cykle wyjściowe dla jednego cyklu wejściowego. Na przykład transformator woltowy mierzy V/2 wolty każdy na swoich dwóch połówkowych uzwojeniach wykonanych przez dotknięcie go środkiem. 

Dlaczego centrujesz transformator?

Transformatory odczepów centralnych odgrywają kluczową rolę w nieprzerwanym i równomiernym napięciu. Tapping pomaga w regulacji napięcia poprzez zmianę współczynnika zwoju cewki. Może zwiększać lub zmniejszać napięcie, aby skompensować wzrost/stratę. 

Transformator z odczepem centralnym jest niezbędny, ponieważ przekształca całkowite wejście prądu przemiennego na wyjście prądu stałego. Środkowy zaczep w uzwojeniu wtórnym transformatora generuje obwód zamknięty zarówno w pierwszej, jak i drugiej połowie cyklu wejścia AC. Dlatego środkowy zaczep na wtórnym jest ważny dla uzyskania dodatniej połowy cyklu na obciążeniu. 

Działa transformator odczepu środkowego

Zasada działania transformatora z odczepem środkowym jest taka sama jak każdego innego transformatora. Kiedy prąd przemienny przepływa przez cewkę pierwotną transformatora z odczepem środkowym, wytwarza w jego rdzeniu strumień magnetyczny.

Kiedy uzwojenie wtórne zbliża się do pierwotnego, w uzwojeniu wtórnym indukuje się strumień magnetyczny. Dzieje się tak, ponieważ strumień przepływa przez żelazny rdzeń i zmienia kierunek z każdym cyklem prądu przemiennego. W ten sposób prąd przemienny przepływa również przez dwie połówki utworzone w uzwojeniu wtórnym i przepływa przez cały obwód.

Zastosowania transformatora centralnego odczepu

Prostowniki pełnookresowe są najważniejszymi zastosowaniami transformatorów odczepów środkowych. Prostownik pełnookresowy potrzebuje całego wyjścia DC z sygnału AC. Transformator z odczepem środkowym robi to, przepuszczając prąd w obu cyklach.

Inne obwody prostownikowe prądu stałego wykorzystują transformatory z odczepem środkowym do konwersji pełnych fal prądu przemiennego na prąd stały. Normalny transformator generuje sygnał wyjściowy tylko w jednym kierunku, podczas gdy stukanie przez środek transformatora zapewnia wyjście w obu kierunkach. Odczepy środkowe są również widoczne w ogólnych transformatorach obniżających napięcie do konwersji AC-AC.

Schemat transformatora środkowego odczepu

centralny transformator odczepowy
Schemat transformatora z odczepem środkowym

W centralnym transformatorze odczepowym, wraz ze zwykłymi cewkami, dodatkowy przewód jest podłączony od środka wtórnego. Ten punkt działa jako punkt neutralny i dzieli napięcie wtórne na dwie równe połówki.

Transformator odczepu centralnego jest zaprojektowany w taki sposób, że może wytwarzać dwa napięcia wtórne przy tym samym połączeniu. Dwa napięcia VS1 i VS2 uzyskane przez odczep środkowy pokazano na rysunku 1. Napięcia te są proporcjonalne do napięcia pierwotnego VP a wartości są takie same. Tak więc moc w każdej cewce jest równa.

Centralny transformator odczepowy- często zadawane pytania

Uzwojenie transformatora z odczepem środkowym

W transformatorze z odczepem środkowym uzwojenie wtórne jest nawinięte w tym samym kierunku co uzwojenie pierwotne, tak że oba napięcia uzwojenia wtórnego mogą się sumować. Równoważną strukturę pokazano na rysunku 2.

Tutaj punktami końcowymi uzwojenia pierwotnego są P1 i P2. Środkowy punkt uzwojenia wtórnego między końcami S1 i S2 to S', środkowy punkt zaczepienia . Kiedy zastosujemy napięcie AC między P1 i P2 napięcie indukuje się między S1 i S2. Każde napięcie półuzwojenia sumuje się do pełnego napięcia uzwojenia.

AV06cJqWpXKwFkSj7NYuw4fziKqeDUi8bDzvlnWnBlubbVjgWBDyCIqNep26hKQ40vA9 lM2SiMiyes ohZ7TfUwykl0B2rEeIpVt2sURh0gDRvm2 hSmHEscGs9w
Uzwojenie transformatora z odczepem środkowym

Transformator z odczepem centralnym Delta

Transformator Delta z odczepem centralnym lub transformator delta o dużej nóżce to element, w którym uzwojenie wtórne jest połączone w konfiguracji trójkąta i jest odczepem środkowym. Równoważny obwód pokazano na poniższym obrazku..

Transformator Delta Center Tap
Transformator delta wysokiej nogi; Kredyty obrazkowe: Wikipedia

Widzimy, że jedna cewka w obwodzie delta jest odczepiana pośrodku. Napięcia cewek delta są takie same. Dlatego różnica napięcia z jednego końca uzwojenia z odczepem środkowym i od dowolnych dwóch innych punktów końcowych do punktu zaczepienia wynosi odpowiednio połowę i √3/2 różnicy napięcia między dwoma końcami.

Przeczytaj także: