Når der genereres elektricitet på et kraftværk, skal det typisk køre betydelige afstande, før det når sin destination. Undervejs øges dens spænding kraftigt eller "intensiveres", da den bevæger sig langs højspændingslinjer ophængt langt over jorden af både sikkerhedsmæssige og tekniske årsager.
Inden elektriciteten kan leveres til hjem eller andre steder, hvor den bruges, skal dens spænding reduceres, så den passer til driftsniveauerne for husholdningsapparater eller industrielle maskiner. Derudover kan det være nødvendigt at arbejde med bestemte spændingsniveauer, der er ualmindelige i hjemmet, men ofte i visse typer maskiner.
Et eksempel er behovet for at gå fra enfaset 240 volt (V) til 480-V trefasearrangement, når der er en maskine med en nominel effekt på 480 volt. Enheden, der bruges til at gøre dette, kaldes en transformer. Men hvad er "faser" i sammenhæng med elektricitet, og hvorfor findes de i elektriske systemer?
Spænding, strøm og elektrisk effekt
Grundlæggende er elektrisk strøm strømmen af bevægelige ladninger i strømmen af elektroner. Opladninger bevæger sig under indflydelse af et elektrisk felt. Ligesom genstande med masse har tendens til at blive accelereret af tyngdefelter, har ladede partikler tendens til at blive accelereret af elektriske felter. Styrken af disse felter måles i spænding, hvilket er et ord, der beskriver den elektriske potentialforskel. Hvor der ikke er netspænding, vil opladninger ikke bevæge sig.
I fysik strømmer strømmen jeg (målt i ampere, A) er den potentielle forskel divideret med modstanden R (målt i ohm, Ω) af mediet, i hvilket ladet strøm, normalt en ledende ledning: I = V / R. Også elektrisk strøm P er produktet af spænding og strøm (P = VI) og kan også udtrykkes som modstand (P = I2R).
Den typiske spænding, der kommer ind i et hjem i USA, er 120 V. Hvis du ser på mærkning af de fleste ting, der er beregnet til at blive tilsluttet en stikkontakt, er dette det nummer, du sandsynligvis vil se.
Hvad er spændingsfaser?
Når vekselstrømme (AC) har samme frekvens, men deres startpunkter modregnes med a specifik brøkdel af denne frekvens, såsom 120 grader, kan de føjes sammen i elsystemer til skab trefaset effekt, hvilket er fordelagtigt af en række årsager i forhold til enfaset effekt det ville resultere, hvis kun en enkelt bølge blev brugt.
Hvad er en transformer?
En transformer er en enhed, der ændrer spændingen i et kredsløb. Transformere placeres i elektriske net på nøglepunkter og isoleres udefra. De består af en udhulet magnetisk jernkerne, omkring hvilken en tråd er viklet på hver side. Den side, strømmen kommer ind på, er den primære (P) side eller spole, og udgangssiden er den sekundære (S) side eller spole.
Lade N svarer til antallet af drejninger omkring transformeren på hver ledning. Forholdet mellem spændingen og antallet af omdrejninger på hver side er beskrevet af ligningen:
V_ {S} / V_ {P} = N_ {S} / N_ {P}
Dette betyder, at forøgelse af den "udgående" spænding opnås ved at øge antallet af omdrejninger, hvilket resulterer i en step-up transformer. Tilsvarende er en nedadgående transformer bygget med et lavere antal drejninger på den sekundære side end på den primære side.
- Bemærk, at da der ikke tilføjes strøm ved en transformer, og P = VI, kræver en stigning i spænding et fald i strømmen og omvendt.
240 til 480 Step-up Transformer
For at komme fra 240 volt 1-faset strøm til 480 volt 3-faset strøm har du brug for en step-up transformer, der er fremstillet til de rette specifikationer til at håndtere denne opgave. Disse er tilgængelige online eller i elforsyningsbutikker. Sørg for, at du har en kvalificeret professionel til at hjælpe med installationen, hvis du ikke er fortrolig med betjeningen af sådant udstyr.