이봐! 정류기 변압기의 공급 업체로서, 나는 종종 정류기 변압기와 일반 변압기의 차이점에 대해 묻습니다. 이 블로그에서는 이해하기 쉬운 방식으로 당신을 위해 그것을 분류 할 것입니다.
기본부터 시작합시다. 변압기는 일반적으로 전자기 유도를 통해 전기 에너지를 둘 이상의 회로 사이에 전달하는 장치입니다. 교류 전류 (AC)의 전압을 강화하거나 내려갈 수 있습니다. 일반 변압기는 가정의 전력 분포에서 산업 기계에 이르기까지 광범위한 응용 분야에서 사용됩니다. 그들은 AC 전력을 효율적으로 처리하고 안정적인 출력 전압을 유지하도록 설계되었습니다.
반면에, a정류기 변압기특수 유형의 변압기입니다. 직류 (DC)가 필요한 시스템에서 주로 사용됩니다. 우리가 생성하고 분배하는 대부분의 힘은 AC 형태이지만 전기 도금, 전기 분해 및 DC 모터 드라이브와 같은 많은 산업 공정에는 DC 전력이 필요합니다. 그것이 정류기 변압기가 들어오는 곳입니다.
설계 차이
주요 차이점 중 하나는 디자인에 있습니다. 일반 변압기는 일반적으로 간단한 코어 및 와인딩 구성으로 설계됩니다. 코어는 일반적으로 에디 전류 손실을 줄이기 위해 라미네이트 스틸로 만들어지며, 와인딩은 원하는 전압 변환 비율을 달성하기 위해 배열됩니다. 1 차 및 2 차 권선은 서로와 코어로부터 절연되며 전체 설정은 AC 작동에 최적화됩니다.
그러나 정류기 변압기는 더 복잡한 디자인을 가지고 있습니다. 그들은 정류와 관련된 고유 한 전기 특성을 처리 할 수 있어야합니다. 권선은 종종 정류 과정에서 짧은 회로 전류를 제한하기 위해 더 높은 리액턴스를 갖도록 설계됩니다. 또한, 다른 전압 레벨을 제공하거나 더 나은 고조파 제어를 위해 다른 구성에 연결하기 위해 다수의 2 차 권선을 가질 수 있습니다.
전압 및 전류 특성
전압 및 전류에 관해서는 일반 변압기가 순수한 AC를 처리합니다. 전압 및 전류 파형은 정현파이며 변압기는 최소한의 손실 로이 AC 전력을 전달하도록 설계되었습니다. 출력 전압은 권선의 턴 비에 따라 입력 전압의 스케일 버전입니다.
정류기 변압기 정류 프로세스 후 AC 입력을 DC 출력으로 변환합니다. DC 쪽의 전압 및 전류 파형은 비 정수성입니다. DC 전압 및 전류에는 파문이 있으며, 이는 정류 과정의 특성으로 인해 발생합니다. 이러한 잔물결을 부드럽게하기 위해 추가 필터링 구성 요소가 종종 DC 회로에 사용됩니다. 또한 정류기 변압기는 전류의 DC 성분을 처리 할 수 있어야하므로 일반 변압기에 비해 권선에 대한 추가 가열 및 응력을 유발할 수 있습니다.
고조파 생성
고조파는 정류기 변압기와 일반 변압기가 크게 다른 또 다른 영역입니다. 일반적인 변압기는 정상적인 조건에서 작동 할 때 고조파를 거의 생성합니다. 그들이 처리하는 AC 전력의 정현파 특성은 전압과 전류 파형이 비교적 깨끗하다는 것을 의미합니다.
반면에 정류기 변압기는 주요 고조파 공급원입니다. AC 전류를 켜고 끄는 정류 프로세스는 비 선형 하중을 생성합니다. 이러한 비 선형 하중은 전기 시스템에서 고조파를 생성합니다. 고조파는 장비 과열, 통신 시스템의 간섭 및 전력 품질 감소와 같은 많은 문제를 일으킬 수 있습니다. 그렇기 때문에 정류기 변압기에는 종종 멀티 펄스 정류 회로 또는 고조파 필터와 같은 고조파 생성을 줄이기위한 특수 기능이 있습니다.
응용 프로그램 - 특정 요구 사항
일반 변압기는 방대한 수의 응용 분야에서 사용됩니다. Power Grid에서는 긴 거리 변속기를 위해 전압을 높이고 로컬 분포를 위해 내려가는 데 사용됩니다. 우리 가정에서는 전자 장치의 전력 어댑터에 사용됩니다. 그것들은 전기 세계에서 다재다능한 구성 요소입니다.
정류기 변압기가 더 적용됩니다. 앞에서 언급했듯이, 그들은 일반적으로 DC 전력이 필요한 산업에서 사용됩니다. 예를 들어, 알루미늄 제련 산업에서 정류기 변압기는 전기 분해 공정을위한 높은 전류 DC 전력을 공급하는 데 사용됩니다. 전기 화학 산업에서는 전기 도금 및 전기로 연결하는 데 사용됩니다. 또 다른 중요한 응용 프로그램은 고전압 직접 - 전류 (HVDC) 변속기 시스템이며, 여기서 정류기 변압기는 전송 끝에서 AC를 DC로 변환하여 효율적인 긴 거리 전력 전송을 위해 사용됩니다.
효율성 고려 사항
효율성은 두 유형의 변압기 모두에게 중요한 요소입니다. 일반 트랜스포머는 AC 전력 전송에 매우 효율적으로 설계되었습니다. 일반 변압기의 손실에는 주로 구리 손실 (권선의 저항으로 인해)과 철 손실 (히스테리시스 및 코어의 와전류로 인해)이 포함됩니다. 제조업체는 신중한 설계와 고품질 재료의 사용을 통해 이러한 손실을 최소화하려고합니다.
정류기 변압기의 경우 효율 계산이 조금 더 복잡합니다. 일반 변압기의 손실과 유사한 손실 외에도 정류 과정과 관련된 손실이 있습니다. 정류기 회로의 비 선형 특성으로 인해 추가 전력 손실이 발생할 수 있습니다. 또한 고조파를 걸러 내고 DC 출력을 부드럽게해야 할 필요성은 전체 전력 소비에 추가됩니다. 그러나 현대식 정류기 변압기는 고급 기술로 설계되어 낮은 손실 코어 재료 및 최적화 된 와인딩 구성과 같은 효율성을 향상시킵니다.
비용 및 유지 보수
정류기 변압기와 일반 변압기 중에서 선택할 때 비용은 항상 고려 사항입니다. 일반 트랜스포머는 일반적으로 더 간단한 디자인과 더 넓은 가용성으로 인해 효과적입니다. 그들은 질량 - 다양한 표준 응용 프로그램을 위해 생산되어 비용을 절감하는 데 도움이됩니다.
반면에 정류기 변압기는 더 비쌉니다. 복잡한 디자인, 정류 및 고조파를 처리하기위한 특수 기능의 필요성 및 응용 프로그램 - 특정 요구 사항은 모두 더 높은 비용에 기여합니다. 유지 보수도 다릅니다. 일반 변압기는 일반적으로 오일 레벨 (오일 - 채워진 경우), 단열성 저항 및 온도 모니터링과 같은 일상적인 검사가 필요합니다. 정류기 변압기는 정류 공정으로 인한 구성 요소에 대한 추가 응력으로 인해 더 자주 유지 보수가 필요할 수 있습니다. 또한 적절한 고조파 제어 및 DC 출력 품질을 보장하기 위해보다 정교한 테스트가 필요합니다.
다른 장비와의 호환성
일반 변압기는 대부분의 AC 기반 전기 장비와 호환됩니다. 기존 전력 시스템에 쉽게 통합 될 수 있으며 표준 전압 및 주파수 등급은 많은 응용 프로그램에 대해 간단한 선택입니다.
정류기 변압기는 정류기 회로 및 DC 소비 장비와 신중하게 일치해야합니다. 정류기 변압기의 출력 전압 및 전류 특성은 정류기 및 하중의 요구 사항과 호환되어야합니다. 불일치는 성능 저하, 장비 손상 또는 안전 위험으로 이어질 수 있습니다.
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참조
- 전력 시스템 : CA Gross의 이론 및 분석
- 변압기 : George Wt Haden의 디자인 및 응용
- 전력 전자 장치 : Mohan, Undeland 및 Robbins의 변환기, 응용 프로그램 및 디자인