ترانس
ترانس ها بطور بسیار وسیعی در مدارهای وسایل الکترونیکی و دستگاههای خودکار یا اتوماتیک و راه اندازی موتورهای الکتریکی، شبکه قدرت و ... مورد استفاده قرار می گیرند. به همین جهت در این بخش به پاسخ این سوال می پردازیم که ترانس چیست، از چه بخش هایی تشکیل شده است و عملکرد آن چگونه است و چه کاربردهایی دارد.
ترانس چیست
ترانسفورماتور یا ترانس وسیله ای الکتریکی است که از القای الکترومغناطیسی (کوپلینگ الکترومغناطیسی) برای عبور سیگنال جریان متناوب (AC) از یک مدار الکتریکی به مدار دیگر استفاده می کند. در واقع ترانس از دو سیم پیچ که بر روی یک هسته مغناطیسی (مثلا آهن) پیچیده شده اند، تشکیل شده است. جریان متناوب از سیم پیچ اولیه عبور می کند و میدان مغناطیسی در هسته القا می شود. در هسته، میدان مرتب تغییر مقدار می دهد. به این ترتیب در سیم پیچ ثانویه یک ولتاژ القا می شود. با اضافه کردن یک بار به مدار دوم این ولتاژ می تواند باعث ایجاد یک جریان ثانویه شود.
کاربرد ترانس
ترانس ها انواع مختلفی دارند که برای مصارف گوناگون طراحی و ساخته شده اند. به عنوان مثال ترانسفورماتور یکی از ضروری ترین تجهیزات در مدارهای اندازه گیری الکتریکی و در مدارهای جوشکاری و ... به عنوان ایزوله کننده بخش ولتاژ بالای مدار از بخش ولتاژ پایین می باشد. همچنین ترانسفورماتور یکی از اساسی ترین عناصر قدرت و شبکه انتقال، راه اندازی موتورهای الکتریکی، تطبیق ولتاژ مورد نیاز جهت تغذیه مصرف کننده هایی از قبیل یکسو سازها و مبدل های جریان دائم به جریان متناوب و ... می باشد.
انواع ترانس
بطور کلی ترانس ها از نظر نوع خروجی به سه دسته ترانس افزاینده، ترانس کاهنده و ترانس ایزوله تقسیم می شوند:
-
ترانس افزاینده
- ترانس افزاینده دارای سیم پیچ اولیه با تعداد دور کمتر نسبت به سیم پیچ ثانویه می باشد و ولتاژ ثانویه آن بالاتر از ولتاژ اولیه آن است. ترانس افزاینده می تواند برای تنظیم ولتاژ دستگاه های الکتریکی و الکترونیکی مورد استفاده قرار گیرد. همچنین ترانس های افزاینده بزرگ برای افزایش میزان انرژی الکتریکی تولید شده در نیروگاه مورد استفاده قرار می گیرند.
-
ترانس کاهنده
- در ترانس کاهنده سیم پیچ اولیه دارای تعداد دور بیشتر نسبت به سیم پیچ ثانویه می باشد. با استفاده از ترانس کاهنده، می توان برق ولتاژ بالا و جریان کم را به برق کم ولتاژ و جریان بالا تبدیل کرد. از ترانس کاهنده جهت انتقال مطمئن و ایمن برق به سیستمهای صنعتی یا لوازم خانگی استفاده می شود.
-
ترانس ایزوله
- ترانس ایزوله معمولاً به دلایل حفاظتی برای انتقال توان الکتریکی از یک منبع AC به تجهیزات و وسایل دیگر مورد استفاده قرار میگیرد. در واقع ترانس ایزوله قطعه ای الکتریکی است که به واسطه یک میدان مغناطیسی، دو مدار الکتریکی را از هم ایزوله می کند، بدین معنی که مابین دو مسیر انرژی هیچ اتصال اهمی وجود ندارد و در نتیجه در خروجی ترانس شرایط الکتریکی ورودی بر قرار نمی باشد. ارتباط نول با زمین وجود ندارد. ترانس ایزوله با نسبت یک به یک بسته میشود و جهت محافظت از مدارها، تجهیزات و افراد در برابر شوک الکتریکی بکار می رود. عملکرد ترانس ایزوله جهت جلوگیری از برق گرفتگی به این صورت است که در خروجی دستگاه، ولتاژ مورد لزوم موجود است ولی به علت عدم اتصال به زمین، در مواقع اتصال، اختلاف پتانسیل بالا با زمین صفر منظور شده و جریانی از اتصال عبور نمی کند و در نتیجه برق گرفتگی اتفاق نمی افتد.
طبقه بندی ترانس ها از نظر کاربرد
ترانس قدرت
ترانس توزیع
ترانس اندازه گیری
ترانس حفاظتی
ترانس قدرت
ترانس قدرت در کارخانجات و نیروگاه ها مورد استفاده قرار می گیرد عملکرد آن مانند سایر ترانس هاست و تنها از نظر ابعاد بزرگ تر بوده و در برخی موارد مانند حفاظت، تهویه و انعطاف کاری پیشرفته تر می باشد. ترانس قدرت برای اتصال انرژی الکتریکی از یک خط تامین برق به یک سیستم مداری یا به یک یا به چند مولفه سیستم مورد استفاده قرار می گیرد. ترانس قدرت به گونه ای طراحی شده است که علاوه بر قابلیت اطمینان بالا، دارای سر و صدای کم و راندمان عملکرد بالا می باشد. این ترانس را می توان همراه با شیفت فاز برای تعادل جریان برق و بهینه سازی انتقال نیرو استفاده کرد. ترانس قدرت برای مصارفی طراحی شده است که قدرت از 10MVA فراتر رود. ترانس قدرت نسبت به سایر ترانس ها عایق بیشتری دارد و این امر باعث افزایش خنک سازی می شود.
ترانس توزیع
ترانس توزیع ترانسی است که تبدیل نهایی ولتاژ را در شبکه توزیع برق انجام میدهد. این نوع ترانس با کاهش ولتاژ شبکه توزیع متوسط، سطح ولتاژ مورد نیاز مشترکان را به وجود می آورد. این ترانس در انتهای سیستم انتقال الکتریکی استفاده می شود. ترانس توزیع معمولا در سطح ولتاژ پایین تر از ترانس قدرت و برای تغذیه مصرف کننده نهایی مورد استفاده قرار می گیرد. ترانسفورماتور توزیع را میتوان از لحاظ قسمت فعال ترانسفورماتور به دو دسته ی روغنی (مرتبط با هوای بیرون و یا بسته) و ترانسفورماتورهای خشک (بدون روغن) تقسیم بندی نمود.
ترانسفورماتور اندازه گیری
از این نوع ترانس، جهت اندازه گیری مقادیر الکتریکی نظیر ولتاژ، جریان، توان یا قدرت و غیره استفاده می شود.
-
ترانس های ولتاژ
-
ترانس های ولتاژ در انواع تکفاز، دو فاز و چند فاز ساخته می شوند. ترانس ولتاژ نمونه گیر یک ترانس کاهنده است که ولتاژ ثانویه آن متناسب و هم فاز با ولتاژ اولیه است. این نوع ترانس های ولتاژ بصورت موازی بین ولتاژ اولیه و زمین قرار می گیرند و نمونهﺍی از ولتاژ سیستم قدرت را برای دستگاﻩ های اندازﻩگیری و کنترل فراهم می کنند. ترانس های ولتاژ از لحاظ دقت در کلاسهای مختلفی ساخته میشوند و هنگام خرید باید با توجه به دقت مورد نیاز در اندازﻩگیری به این کلاسها توجه کرد.
-
-
ترانس جریان
- ترانس جریان جهت حفاظت و نمونه گیری جریان از یک مدار قدرت مورد استفاده قرار می گیرد.
- ترانسفورماتور جریان (ترانس جریان) از دو سیم پیچ اولیه و ثانویه تشکیل شده است که جریان مدار اصلی از سیم پیچ اولیه عبور می کند و در پی گذر این جریان، جریان کمی (نزدیک به چند آمپر) در ثانویه به وجود میآید. سیم پیچ ثانویه ترانس جریان دارای تعداد دور بیشتری نسبت به سیم پیچ اولیه می باشد و به ابزار فشار ضعیف پست و رله ها و نشان دهنده ها متصل می شود. ترانس جریان به صورت سری در مدار قرار می گیرد.
ترانس حفاظتی
ترانس حفاظتی همانطور که از نامش پیداست جهت ایزوله کردن مدار مورد استفاده قرار می گیرد که در بخش قبل به توضیح آن پرداختیم.
تعیین سیم پیچ فشار ضعیف و سیم پیچ فشار قوی ترانسفورماتور
سیم پیچ طرف فشار ضعیف در ترانسفورماتورها به علت تحمل جریان زیاد و ولتاژ کم، دارای تعداد دور کم و ضخامت سیم زیاد می باشد. این شرایط در طرف سیم پیچ فشار قوی به علت ولتاژ زیاد و جریان کم برعکس طرف فشار ضعیف، تعداد دور زیاد و ضخامت سیم کم است. بنابراین مقاومت اهمی سیم طرف فشار قوی زیاد و مقاومت اهمی سیم پیچ فشار ضعیف کم خواهد بود. از این خاصیت می توان سیم پیچ های طرف های فشار قوی و ضعیف را با اهم متر تعیین کرد. با اندازه گیری مقاومت اهمی سیم پیچ ها، سیم پیچی که مقاومت اهمی زیاد دارد به طرف فشار قوی تعلق دارد. و سیم پیچی که مقاومت کمی دارد به طرف فشار ضعیف تعلق دارد. از قطر سیم ها نیز می توان سیم پیچ ها را تشخیص داد. سیم پیچی که قطر سیم آن زیاد است به طرف فشار ضعیف مربوط است و سیم پیچ با قطر کم به طرف فشار قوی تعلق دارد.
برندهای معتبر تولید کننده ترانس جریان
برند های مختلف داخلی و خارجی تولید کننده انواع ترانس وجود دارند که هر کدام ویژگی های منحصر بفردی دارند. در این بخش قصد داریم به توضیح مختصری درباره معرفی چند برند معتبر تولید کننده انواع ترانس بپردازیم.
-
-
ترانس جریان هریس
- شرکت نوین هریس پویا یک شرکت ایرانی معتبر است که در زمینه تولید انواع ترانس جریان فعالیت می کند. ترانس جریان هریس مطابق استاندارد های بین المللی تولید شده و درنتیجه از کیفیت بالایی برخوردارند. از دیگر ویژگی های محصولات هریس که باعث جایگاه مناسب این برند در بازار فروش شده است می توان به دقت عملکرد، امکان درخواست ترانس های سفارشی، سه سال گارانتی و قیمت مناسب اشاره کرد.
-
ترانس جریان پارس فانال
- شرکت پارس فانال از تولید کنندگان ایرانی پیشرو در زمینه تولید انواع تجهیزات برق صنعتی می باشد. محصولات پارس فانال تحت لیسانس فانال آلمان تولید می شوند. کلیه محصولات شرکت پارس فانال دارای 2سال گارانتی و 10 سال خدمات پس از فروش میباشد که این خود نشاندهنده اطمینان از کیفیت محصول تولیدی این شرکت است. ترانس جریان پارس فانال مطابق استاندارد IEC 60044-1 و با دو نوع کلاس دقت 0.5 و 1 ، رنج جریان اولیه 30 تا 1200 آمپر تولید می شود. کیفیت بالا، دقت عملکرد و قیمت مناسب از جمله ویژگی های ترانس جریان پارس فانال می باشد.
ترانس جریان مگ
شرکت مگ الکتريک توليد کننده انواع ترانسفورماتور های ابزار دقيق ( اندازه گيری و حفاظتی ) ، جريان و ولتاژ تا 36 کيلو ولت تحت ليسانس دو کارخانه آلمانی مس واندلربا و زيمنس می باشد ترانس ولتاژ و ترانس جریان مگ در مدل های مختلف و با بهترین کیفیت، مطابق با استانداردهای بین المللی IEC60044-1 و IEC60044-2 و VDE0414 توسط این شرکت تولید می شوند. شرکت مگ الکتریک همچنین موفق به اخذ تایید صلاحیت آزمایشگاهی از موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران شده است. مناسب بودن ترانس جریان مگ الکتریک در کنار کیفیت بالا و دقت عملکرد باعث جایگاه خوب این برند در بازار شده است.