Когда электроэнергия вырабатывается на электростанции, она обычно должна преодолевать значительные расстояния, прежде чем достигнет пункта назначения. По пути его напряжение значительно увеличивается, или «нарастает», когда он движется по высоковольтным линиям, подвешенным далеко над землей, как по соображениям безопасности, так и по техническим причинам.
Прежде чем электричество можно будет доставить в дома или другие точки, где оно используется, его напряжение должно быть уменьшено в соответствии с рабочими уровнями бытовых приборов или промышленного оборудования. Кроме того, вам может потребоваться работа с определенными уровнями напряжения, которые необычны в домашних условиях, но часто встречаются в определенных видах оборудования.
Одним из примеров является необходимость перехода от однофазной схемы 240 вольт (В) к трехфазной схеме на 480 В, когда присутствует машина, рассчитанная на 480 вольт. Используемое для этого устройство называется трансформатором. Но что такое «фазы» в контексте электричества и почему они присутствуют в электрических системах?
Напряжение, ток и электрическая мощность
По сути, электрический ток - это поток движущихся зарядов в потоке электронов. Заряды перемещаются под действием электрического поля. Подобно тому, как объекты с массой имеют тенденцию ускоряться гравитационными полями, заряженные частицы имеют тенденцию ускоряться электрическими полями. Сила этих полей измеряется в напряжении, которое является словом, описывающим разность электрических потенциалов. При отсутствии сетевого напряжения заряды не перемещаются.
В физике текущий поток я (измеряется в амперах, А) - это разность потенциалов, деленная на сопротивление р (измеряется в Ом, Ом) среды, в которой течет заряженный ток, обычно это токопроводящий провод: I = V / R. Также электрическая мощность п представляет собой произведение напряжения и тока (P = VI), а также может быть выражено через сопротивление (P = I2Р).
Типичное напряжение, подаваемое в дом в США, составляет 120 В. Если вы посмотрите на маркировку большинства вещей, которые предназначены для подключения к розетке, вы, скорее всего, увидите именно это число.
Что такое фазы напряжения?
Когда переменные токи (AC) имеют одинаковую частоту, но их начальные точки смещены на определенная часть этой частоты, например 120 градусов, они могут быть сложены вместе в энергосистемах, чтобы Создайте трехфазное питание, что выгодно по ряду причин перед однофазное питание это могло бы произойти, если бы использовалась только одна волна.
Что такое трансформатор?
Трансформатор - это устройство, изменяющее напряжение в цепи. Трансформаторы размещены в электрических сетях в ключевых точках и изолированы от внешней среды. Они состоят из полого сердечника из магнитного железа, вокруг которого с каждой стороны намотана проволока. Сторона, на которой проходит ток, является первичной (P) стороной или катушкой, а сторона выхода - вторичной (S) стороной или катушкой.
Позволять N равно количеству витков на трансформаторе каждого провода. Связь между напряжением и количеством витков на каждой стороне описывается уравнением:
V_ {S} / V_ {P} = N_ {S} / N_ {P}
Это означает, что увеличение «выходного» напряжения достигается за счет увеличения числа витков, в результате чего получается повышающий трансформатор. Точно так же понижающий трансформатор построен с меньшим числом витков на вторичной стороне, чем на первичной стороне.
- Обратите внимание: поскольку на трансформаторе не добавляется мощность и P = VI, увеличение напряжения требует уменьшения тока и наоборот.
Повышающий трансформатор от 240 до 480
Чтобы перейти от однофазного питания 240 вольт к трехфазному напряжению 480 вольт, вам понадобится повышающий трансформатор, изготовленный в соответствии с надлежащими техническими характеристиками для решения этой задачи. Их можно приобрести в Интернете или в магазинах электротоваров. Убедитесь, что у вас есть квалифицированный специалист, который поможет с установкой, если вы не знакомы с работой такого оборудования.