Transformatör nedir ve ne işe yarar? Transformatör özellikleri ve çeşitleri
Güncelleme Tarihi:
Transformatör terimi elektrik alanında sıklıkla duyduğumuz terimler arasında yer alır. Transformatörün işlevlerinin ve özelliklerinin bilinmesi elektrikle uğraşan kişiler için oldukça önemlidir. Transformatör nedir, ne işe yarar, özellikleri ve çeşitleri nelerdir gibi soruların cevaplarını derledik.
Transformatörler halk arasında trafo ismi ile bilinir. AC sistemlerinde gerilim sistemlerinin frekans ile oynanmadan manyetik indüksiyon ile dönüştürülmesi için transformatörler kullanılmaktadır. Trafolar hareketli parçası bulunmayan bir elektrik makinesi olarak isimlendirilebilir.
Transformatör Nedir?
Transformatörler, iki ya da daha çok devre arasında bulunan elektrik enerjilerini elektromanyetik indüksiyon sayesinde aktarımını sağlayan sisteme verilen isimdir. Transformatörler AC devrelerinde kullanılabilir. DC devrelerinde kullanımı mümkün değildir.
Transformatörler sayesinde frekans değerini değiştirmeye gerek kalmadan gerilim ve akımdaki değerler değiştirilebilir. Elektrik devresindeki akım ile gerilimin yükseltilmesi ya da düşürülmesinin amacı elektrik enerjilerinin dağıtımı ve aktarımı amacı ile yapılmaktadır.
Transformatör Ne İşe Yarar?
Asıl kullanım amacı elektromanyetik indüksiyon yolu ile devreler arasında enerji aktarımı yapmaktır. İşlemin gerçekleştirilmesi esnasında gerilimin yükseltilmesinin sebebi elektrik enerjisinin üretildiği kısımdan çok daha uzaklara iletilmesini sağlamaktır. Bunun nedeni de yüksek akımlar kullanılarak elektrik iletimlerini gerçekleştirmenin oldukça fazla güç kayıplarına neden olmasıdır. Güç kaybını engellemek amacı ile iletim yapılırken gerilim yükseltilerek akım düşürülmektedir.
Transformatör Özellikleri
Transformatörler elektrik enerjisini iletkenden alarak diğerine manyetik akı sayesinde iletmektedirler. Transformatörlerin yapıları basit bir şekilde nüve ve iki adet bobinden oluşur. Nüvede bulunan bobinlerden bir tanesinin üzerinden gerilim uygulanır ve manyetik akı meydana gelir. Meydana gelen manyetik akının yönü ile şiddetinde sürekli değişimler oluşur.
Oluşmuş olan manyetik akı çıkış bobininde gerilim indüklemesine neden olmaktadır. Yani kısaca anlatmak gerekirse; iki bobine uygulanmış olan gerilim sayesinde manyetik alan oluşur. Oluşan bu manyetik alan da diğer bobine enerji aktarımını sağlamaktadır. Transformatörlerdeki çıkış sarım sayıları ile giriş sarım sayısından fazla olduğu durumlarda çıkış gerilimi giriş geriliminden daha yüksek olacaktır.
Transformatörlerin Dönüşüm Oranları
Transformatör bulunan elektrik devrelerinde bobinler arasında bulunan gerilim oranları, akım ile ters orantılıdır. Bunun yanında sipir sayısı ile doğru orantılı olur.
Transformatör Çeşitleri Nelerdir?
Transformatörler nüve çeşitleri, çalıştığı ortam ve faz sayısı dikkate alınarak farklılıklar gösterebilmektedir.
- Nüve Çeşitlerine Göre
Dağıtılmış Tip: Bu nüvelerin şekilleri + biçimindedir. Sargılar orta bacakta bulunmaktadır. Bu nüveler de 4 adet ayak vardır.
Mantel Tip: Bu nüvelerde sargılar orta bacağa sarılmıştır. Bu sebeple ortadaki ayak kesiti yanlardakinden daha çoktur. Bu nüve daha çok alçak gerilimli devrelerde kullanılmaktadır.
Çekirdek Tipi: Bu tip transformatörlerde sargı yalıtımları çok daha kolay bir şekilde gerçekleşmektedir. Bu sebeple gerilimin çok yüksek olduğu devrelerde tercih edilmektedir. Bu nüvelerin tek gözü bulunur. Manyetik nüvelerin kesitleri her noktasında aynı özelliği göstermektedir.
- Kullanım Alanına Göre
Ölçü Transformatörü: Akım ve gerilimin yüksek olduğu alanlarda ölçüm yapmak amacı ile kullanılır.
Yükseltici Transformatör: Özellikle televizyonlarda bu tip transformatörler kullanılmaktadır.
Alçaltıcı Transformatör: En yaygın kullanılan transformatör çeşididir. Cep telefonları şarj aletleri ile şarjlı süpürgelerde kullanılmaktadır.
İzolasyon Transformatörleri: Bu tip transformatörler iki devrenin yalıtımı amacı ile kullanılmaktadır.
Oto Transformatörü: Oldukça küçük boyutlara sahip olmasına rağmen verimleri çok yüksektir.
2.Çalıştığı Ortama Göre Transformatörler
Bu transformatörler elektrik enerjisinin olduğu her yerde kolay bir şekilde kullanılabilmektedir.
3.Faz Sayısına Göre Transformatörler
Tek Fazlı Transformatör: Bu transformatörlerde bir adet primer sargı vardır
Çok Fazlı Transformatör: Bu transformatörlerde birden fazla primer sargı bulunabilir. Giriş sinyalleri genelde iki ya da daha fazla şekildedir.