Понятие трансформатор: Что такое трансформатор

Что такое трансформатор

Что такое трансформатор

Трансформа́тор (от лат. transformo — преобразовывать) — это статическое электромагнитное устройство, имеющее две или более индуктивно связанных обмоток на каком-либо магнитопроводе и предназначенное для преобразования посредством электромагнитной индукции одной или нескольких систем (напряжений) переменного тока в одну или несколько других систем (напряжений) переменного тока без изменения частоты системы (напряжения) переменного тока. Такое определение трансформатору дает ГОСТ 16110-82.

Трансформатор — это устройство, которое преобразует напряжения переменного тока и/или гальваническую развязку для различных нужд в областях  электроэнергетики, электроники и радиотехники.

Конструктивно трансформатор состоит из одной, как в автотрансформаторах, или нескольких изолированных проволочных, либо ленточных обмоток (катушек), намотанных, обычно, на магнитопровод (сердечник) из ферромагнитного магнито-мягкого материала, охватываемых при этом общим магнитным потоком.

Базовые принципы действия трансформатора

Работа трансформатора строится на двух базовых принципах:

• Электромагнетизм — изменяющийся  во времени электрический ток создаёт изменяющееся во времени магнитное поле;


• Электромагнитная индукция — изменение магнитного потока, проходящего через обмотку, создаёт электродвижущую силу (ЭДС) в этой обмотке.

Практически все современные трансформаторы работают по одному и тому же принципу. На одну из обмоток, которую называют первичной обмоткой, подаётся напряжение от внешнего источника. переменный ток, протекающий по первичной обмотке, создаёт переменный магнитный поток в магнитопроводе. Под действием электромагнитной индукции, переменный магнитный поток в магнитопроводе создаёт во всех обмотках, включая первичную, ЭДС индукции, пропорциональную первой производной магнитного потока, при синусоидальном токе сдвинутой на 90° в обратную сторону относительно магнитного потока.

Некоторые трансформаторы, работающие на высоких или сверхвысоких частотах,  не имеют магнитопровода.

Трансформаторы, как электромагнитныеустройства, имеют несколько режимов работы:

• Режим холостого хода. Этот режим характеризуется разомкнутой вторичной цепью трансформатора, вследствие чего ток в ней не течёт. При помощи холостого хода определяют КПД трансформатора, коэффициент трансформации, а также потери в сердечнике.


• Нагрузочный режим. Данный режим характеризуется замкнутой на нагрузке вторичной цепью трансформатора. Этот режим — основной рабочий для трансформатора.


• Режим короткого замыкания . Такой режим получается как результат замыкания вторичной цепи накоротко. С помощью этого режима определяют потери полезной мощности на нагрев проводов в цепи трансформатора. Это учитывается в схеме замещения реального трансформатора при помощи активного сопротивления.

Тип трансформатора определяется при помощи коэффициента трансформации, значение которого рассчитывается как отношение числа витков первичной обмотки к числу витков вторичной:

k = N₁/N₂

При k >1 трансформатор будет понижающим, а при k < 1 повышающим.

ООО «ТД «Автоматика» уже более 10 лет поставляет трансформаторы различных типов предприятиям электроэнергетики и промышленности. Наша компания имеет партнерские отношения с большинством производителей трансформаторов и может предложить своим клиентам данные изделия по привлекательным ценам. Мы поможем вам правильно подобрать трансформатор, в полном соответствии с требованиями технической и проектной документации. Каталог трансформаторов постоянно обновляется. Кроме данного сайта, у нас имеется тематический сайт по трансформаторному оборудованию.

Трансформаторы

 

3.6. Трансформаторы

 

Трансформатор – это устройство, служащее для повышения или понижения переменного напряжения без изменения его частоты и практически без потерь мощности. Трансформатор состоит из двух или более катушек, надетых на общий сердечник. Катушка, которая подключается к источнику переменного напряжения, называется первичной, а катушка, к которой присоединяется нагрузка (потребители электрической энергии), — вторичной (рис. 3.22). Сердечники трансформаторов изготавливаются из электротехнической стали и набираются из отдельных изолированных друг от друга пластин (для уменьшения потерь энергии вследствие возникновения в сердечнике вихревых токов) – рисунок

3.23.

Катушки трансформатора, как правило, содержат разное количество витков, причем большее напряжение оказывается приложено к катушке с большим числом витков. Если трансформатор используется для повышения напряжения, то обмотка с меньшим числом витков подключается к источнику напряжения, а к обмотке с большим числом витков присоединяется нагрузка. Для понижения напряжения все делается наоборот. При этом не следует забывать, что подавать на первичную обмотку можно напряжение не больше номинального (того, на которое она рассчитана).

Коэффициентом трансформации называют отношение числа витков в первичной обмотке к числу витков во вторичной обмотке. Он равен также отношению ЭДС в обмотках.      

При отсутствии потерь в обмотках коэффициент трансформации равен отношению напряжений на зажимах обмоток: k=U

1/U₂.

Для понижающего трансформатора коэффициент трансформации больше 1, а для повышающего — меньше 1.

Принцип работы трансформатора основан на явлении электромагнитной индукции. При протекании переменного тока через первичную катушку вокруг нее возникает перемененное магнитное поле и магнитный поток, который пронизывает также и вторую катушку. В результате во вторичной катушке появляется вихревое электрическое поле и на ее зажимах возникает ЭДС индукции.

Трансформатор характеризуется коэффициентом полезного действия, равным отношению мощности, выделяющейся во вторичной катушке, к мощности, потребляемой первичной катушкой от сети. У хороших трансформаторов КПД составляет 99 — 99,5%.

Важным свойством трансформатора является его способность преобразовывать сопротивление нагрузки. Рассмотрим трансформатор с КПД приблизительно равным 100%. В этом случае мощность, выделяющаяся во вторичной цепи трансформатора, будет равна мощности, потребляемой первичной обмоткой от источника напряжения. Для такого трансформатора мощность, потребляемая от источника напряжения, будет чисто активной. Мощность в первичной цепи трансформатора P

1=(U₁²)/R₁, а во вторичной цепи P₂=(U₂²)/R₂.

Так как P₁=P₂ и U₁=kU₂ , то R₁=k²R₂.

Таким образом, нагрузка сопротивлением R₂, подключаемая к источнику переменного напряжения через трансформатор, по мощности будет эквивалентна нагрузке сопротивлением R₁, подключаемой без трансформатора.

Для регулировки переменного напряжения широко применяются лабораторные автотрансформаторы

. Автотрансформаторы рассчитаны на подключение к сети переменного напряжения 220 В или 127 В. Как правило, выходное напряжение автотрансформатора регулируется плавно до 250 В. Принципиальная схема автотрансформатора приведена на рисунке  3.24а, а его устройство

показано на рисунке 3.24 б. Обмотка трансформатора выполнена изолированным проводом в один слой. На участках обмотки, которых касается подвижный контакт с угольной вставкой, изоляция очищена. При перемещении контакта угольная вставка закорачивает виток провода. Однако вследствие небольшого напряжения на одном витке и заметного сопротивления угольной вставки через замкнутый виток протекает допустимый ток.

Первичная обмотка автотрансформатора является частью его вторичной обмотки и поэтому между первичной и вторичной обмоткой трансформатора имеется гальваническая связь. К вторичной обмотке автотрансформатора нельзя непосредственно подключать потребители, один из проводов которых может оказаться соединенным с землей.

Такое подключение приведет к аварии или несчастному случаю. При работе с автотрансформатором запрещается заземлять вторичную цепь.

Рассмотрим кратко простейший расчет маломощных трансформаторов бытовой радиоаппаратуры. Мощность трансформатора (в Вт) численно равна квадрату площади (в см²) поперечного сечения среднего стержня магнитопровода. Зная номинальную мощность трансформатора, можно  найти ток в первичной обмотке при номинальной нагрузке во вторичных обмотках. Диаметр провода обмотки выбирается из расчета (2,5-3)А/мм² поперечного сечения провода. Для стандартных магнитопроводов, применяемых для изготовления трансформаторов, число витков на 1 вольт примерно равно частному от деления 50 на площадь поперечного сечения центрального стержня магнитопровода, выраженную в см

2. Однако в зависимости от качества магнитопровода коэффициент может изменяться от 35 до 65.

Полное сопротивление катушки индуктивности с ферромагнитным сердечником зависит от силы протекающего через нее тока. Сопротивление катушки в зависимости от силы протекающего тока сначала увеличивается, достигает максимального значения, а затем уменьшается. На рисунке 3.25 приведена зависимость тока, протекающего в обмотке ненагруженного трансформатора, от приложенного к ней напряжения (исследован трансформатор источника ВУ-4/36 в режиме повышения напряжения).

Зависимость, приведенную на рисунке 3.25, называют характеристикой холостого хода трансформатора. Нелинейное возрастание тока холостого хода в зависимости от приложенного к первичной обмотке напряжения начинается примерно с 0,8U

ном. Номинальное напряжение первичной обмотки трансформатора выбирают так, чтобы ток холостого хода составлял 5-10% от номинального тока. При напряжении 1,1U_ном ток холостого хода не должен превышать 20-25% номинального тока нагруженного трансформатора.

 

 

Электрический трансформатор. Основное оборудование электрических станций и подстанций.

Основное оборудование электрических станций и подстанций

Трансформатор

Трансформатор — это статическое электромагнитное устройство, имеющее две или более индуктивно связанные обмотки на каком-либо магнитопроводе и предназначенное для преобразования посредством электромагнитной индукции одной или нескольких систем (напряжений) переменного тока в одну или несколько других систем (напряжений), без изменения частоты.

Трансформатор осуществляет преобразование переменного напряжения и/или гальваническую развязку в самых различных областях применения — электроэнергетике, электронике и радиотехнике.

Конструктивно трансформатор может состоять из одной (автотрансформатор) или нескольких изолированных проволочных, либо ленточных обмоток (катушек), охватываемых общим магнитным потоком, намотанных, как правило, на магнитопровод (сердечник) из ферромагнитного магнито-мягкого материала.

Базовые принципы действия трансформатора

Работа трансформатора основана на двух базовых принципах:

• Изменяющийся во времени электрический ток создаёт изменяющееся во времени магнитное поле (электромагнетизм)
• Изменение магнитного потока, проходящего через обмотку, создаёт ЭДС в этой обмотке (электромагнитная индукция)

На одну из обмоток, называемую первичной обмоткой, подаётся напряжение от внешнего источника. Протекающий по первичной обмотке переменный ток намагничивания создаёт переменный магнитный поток в магнитопроводе. В результате электромагнитной индукции, переменный магнитный поток в магнитопроводе создаёт во всех обмотках, в том числе и в первичной, ЭДС индукции, пропорциональную первой производной магнитного потока, при синусоидальном токе сдвинутой на 90° в обратную сторону по отношению к магнитному потоку.

В некоторых трансформаторах, работающих на высоких или сверхвысоких частотах, магнитопровод может отсутствовать.

Форма напряжения во вторичной обмотке связана с формой напряжения в первичной обмотке довольно сложным образом. Благодаря этой сложности удалось создать целый ряд специальных трансформаторов, которые могут выполнять роль усилителей тока, умножителей частоты, генераторов сигналов и т.д.

Исключение — силовой трансформатор. В случае классического трансформатора переменного тока, предложенного П.Яблочковым, он преобразует синусоиду входного напряжения в такое же синусоидальное напряжение на выходе вторичной обмотки.

В случае силового трансформатора, работающего в схеме Преобразователя Мотовилова, он преобразует постоянный силовой ток первичной обмотки в постоянный силовой ток вторичной обмотки при прямоугольном переменном напряжении на обеих обмотках. Последнее выпрямляется в постоянное напряжение так, что на входе и выходе схемы Мотовилова действуют постоянные токи при постоянном напряжении.

Основные части конструкции трансформатора

Основными частями конструкции трансформатора являются:

• магнитопровод
• обмотки
• каркас для обмоток
• изоляция
• система охлаждения
• прочие элементы (для монтажа, доступа к выводам обмоток, защиты трансформатора и т. п.)

В практичной конструкции трансформатора производитель выбирает между тремя различными базовыми концепциями:

• Стержневой
• Броневой
• Тороидальный

Любая из этих концепций не влияет на эксплуатационные характеристики или эксплуатационную надежность трансформатора, но имеются существенные различия в процессе их изготовления. Каждый производитель выбирает концепцию, которую он считает наиболее удобной с точки зрения изготовления, и стремится к применению этой концепции на всём объёме производства.

В то время как обмотки стержневого типа заключают в себе сердечник, сердечник броневого типа заключает в себе обмотки. Если смотреть на активный компонент (т.e. сердечник с обмотками) стержневого типа, обмотки хорошо видны, но они скрывают за собой стержни магнитной системы сердечника. Видно только верхнее и нижнее ярмо сердечника. В конструкции броневого типа сердечник скрывает в себе основную часть обмоток.

Ещё одно отличие состоит в том, что ось обмоток стержневого типа, как правило, имеет вертикальное положение, в то время как в броневой конструкции она может быть горизонтальной или вертикальной.

Режимы работы трансформатора

Режим холостого хода

Данный режим характеризуется разомкнутой вторичной цепью трансформатора, вследствие чего ток в ней не течёт. По первичной обмотке протекает ток холостого хода, главной составляющей которого является реактивный ток намагничивания. С помощью опыта холостого хода можно определить КПД трансформатора, коэффициент трансформации, а также потери в сердечнике (т.н. «потери в стали»).

Режим нагрузки

Этот режим характеризуется работой трансформатора с подключенными источником в первичной и нагрузкой во вторичной цепи трансформатора. В вторичной обмотке протекает ток нагрузки, а в первичной — ток, который можно представить как сумму тока нагрузки (пересчитанного из соотношения числа витков обмоток и вторичного тока) и ток холостого хода. Данный режим является основным рабочим для трансформатора.

Режим короткого замыкания

Этот режим получается в результате замыкания вторичной цепи накоротко. Это разновидность режима нагрузки, при котором сопротивление вторичной обмотки является единственной нагрузкой. С помощью опыта короткого замыкания можно определить потери на нагрев обмоток в цепи трансформатора («потери в меди»). Это явление учитывается в схеме замещения реального трансформатора при помощи активного сопротивления.

Режим холостого хода

При равенстве вторичного тока нулю (режим холостого хода), ЭДС индукции в первичной обмотке практически полностью компенсирует напряжение источника питания, поэтому ток, протекающий через первичную обмотку, равен переменному току намагничивания, нагрузочные токи отсутствуют. Для трансформатора с сердечником из магнитомягкого материала (ферромагнитного материала, трансформаторной стали) ток холостого хода характеризует величину потерь в сердечнике (на вихревые токи и на гистерезис) и реактивную мощность перемагничивания магнитопровода. Мощность потерь можно вычислить, умножив активную составляющую тока холостого хода на напряжение, подаваемое на трансформатор.

Для трансформатора без ферромагнитного сердечника потери на перемагничивание отсутствуют, а ток холостого хода определяется сопротивлением индуктивности первичной обмотки, которое пропорционально частоте переменного тока и величине индуктивности.

Напряжение на вторичной обмотке в первом приближении определяется законом Фарадея.

Режим короткого замыкания

В режиме короткого замыкания, на первичную обмотку трансформатора подаётся переменное напряжение небольшой величины, выводы вторичной обмотки соединяют накоротко. Величину напряжения на входе устанавливают такую, чтобы ток короткого замыкания равнялся номинальному (расчётному) току трансформатора. В таких условиях величина напряжения короткого замыкания характеризует потери в обмотках трансформатора, потери на омическом сопротивлении. Мощность потерь можно вычислить, умножив напряжение короткого замыкания на ток короткого замыкания.

Данный режим широко используется в измерительных трансформаторах тока.

Режим нагрузки

При подключении нагрузки к вторичной обмотке во вторичной цепи возникает ток нагрузки, создающий магнитный поток в магнитопроводе, направленный противоположно магнитному потоку, создаваемому первичной обмоткой. В результате в первичной цепи нарушается равенство ЭДС индукции и ЭДС источника питания, что приводит к увеличению тока в первичной обмотке до тех пор, пока магнитный поток не достигнет практически прежнего значения.

Мгновенный магнитный поток в магнитопроводе трансформатора определяется интегралом по времени от мгновенного значения ЭДС в первичной обмотке и в случае синусоидального напряжения сдвинут по фазе на 90° по отношению к ЭДС. Наведённая во вторичных обмотках ЭДС пропорциональна первой производной от магнитного потока и для любой формы тока совпадает по фазе и форме с ЭДС в первичной обмотке.

Виды трансформаторов

Силовой трансформатор

Силовой трансформатор переменного тока — трансформатор, предназначенный для преобразования электрической энергии в электрических сетях и в установках, предназначенных для приёма и использования электрической энергии. Слово «силовой» отражает работу данного вида трансформаторов с большими мощностями. Необходимость применения силовых трансформаторов обусловлена различной величиной рабочих напряжений ЛЭП (35-750 кВ), городских электросетей (как правило 6,10 кВ), напряжения, подаваемого конечным потребителям (0,4 кВ, они же 380/220 В) и напряжения, требуемого для работы электромашин и электроприборов (самые различные от единиц вольт до сотен киловольт).

Силовой трансформатор постоянного тока используется для непосредственного преобразования напряжения в цепях постоянного тока. Термин «силовой» показывает отличие таких трансформаторов от измерительных устройств класса «Трансформатор постоянного тока».

Автотрансформатор

Автотрансформатор — вариант трансформатора, в котором первичная и вторичная обмотки соединены напрямую, и имеют за счёт этого не только электромагнитную связь, но и электрическую. Обмотка автотрансформатора имеет несколько выводов (как минимум 3), подключаясь к которым, можно получать разные напряжения. Преимуществом автотрансформатора является более высокий КПД, поскольку лишь часть мощности подвергается преобразованию — это особенно существенно, когда входное и выходное напряжения отличаются незначительно.

Недостатком является отсутствие электрической изоляции (гальванической развязки) между первичной и вторичной цепью. Применение автотрансформаторов экономически оправдано вместо обычных трансформаторов для соединения эффективно заземленных сетей с напряжением 110 кВ и выше при коэффициентах трансформации не более 3-4. Существенным достоинством является меньший расход стали для сердечника, меди для обмоток, меньший вес и габариты, и в итоге — меньшая стоимость.

Трансформатор тока

Трансформатор тока — трансформатор, питающийся от источника тока. Типичное применение — для снижения первичного тока до величины, используемой в цепях измерения, защиты, управления и сигнализации, кроме того, трансформатор тока осуществляет гальваническую развязку (отличие от шунтовых схем измерения тока). Номинальное значение тока вторичной обмотки 1А, 5А. Первичная обмотка трансформатора тока включается в цепь с измеряемым переменным током, а во вторичную включаются измерительные приборы. Ток, протекающий по вторичной обмотке трансформатора тока, равен току первичной обмотки, деленному на коэффициент трансформации. ВНИМАНИЕ! Вторичная обмотка токового трансформатора должна быть надёжно замкнута на низкоомную нагрузку измерительного прибора или накоротко. При случайном или умышленном разрыве цепи возникает скачок напряжения, опасный для изоляции, окружающих электроприборов и жизни техперсонала! Поэтому по правилам технической эксплуатации необходимо неиспользуемые вторичные обмотки закорачивать, а все вторичные обмотки трансформаторов тока подлежат заземлению.

Трансформатор напряжения

Трансформатор напряжения — трансформатор, питающийся от источника напряжения. Типичное применение — преобразование высокого напряжения в низкое в цепях, в измерительных цепях и цепях РЗиА. Применение трансформатора напряжения позволяет изолировать логические цепи защиты и цепи измерения от цепи высокого напряжения.

Импульсный трансформатор

Импульсный трансформатор — это трансформатор, предназначенный для преобразования импульсных сигналов с длительностью импульса до десятков микросекунд с минимальным искажением формы импульса. Основное применение заключается в передаче прямоугольного электрического импульса (максимально крутой фронт и срез, относительно постоянная амплитуда). Он служит для трансформации кратковременных видеоимпульсов напряжения, обычно периодически повторяющихся с высокой скважностью. В большинстве случаев основное требование, предъявляемое к ИТ заключается в неискажённой передаче формы трансформируемых импульсов напряжения; при воздействии на вход ИТ напряжения той или иной формы на выходе желательно получить импульс напряжения той же самой формы, но, быть может, иной амплитуды или другой полярности.

Разделительный трансформатор

Разделительный трансформатор — трансформатор, первичная обмотка которого электрически не связана со вторичными обмотками. Силовые разделительные трансформаторы предназначены для повышения безопасности электросетей, при случайных одновременных прикасаниях к земле и токоведущим частям или нетоковедущим частям, которые могут оказаться под напряжением в случае повреждения изоляции. Сигнальные разделительные трансформаторы обеспечивают гальваническую развязку электрических цепей.

Согласующий трансформатор

Согласующий трансформатор — трансформатор, применяемый для согласования сопротивления различных частей (каскадов) электронных схем при минимальном искажении формы сигнала. Одновременно согласующий трансформатор обеспечивает создание гальванической развязки между участками схем.

Пик-трансформатор

Пик-трансформатор — трансформатор, преобразующий напряжение синусоидальной формы в импульсное напряжение с изменяющейся через каждые полпериода полярностью.

Сдвоенный дроссель

Сдвоенный дроссель (встречный индуктивный фильтр) — конструктивно является трансформатором с двумя одинаковыми обмотками. Благодаря взаимной индукции катушек он при тех же размерах более эффективен, чем обычный дроссель. Сдвоенные дроссели получили широкое распространение в качестве входных фильтров блоков питания; в дифференциальных сигнальных фильтрах цифровых линий, а также в звуковой технике.

Трансфлюксор

Трансфлюксор — разновидность трансформатора, используемая для хранения информации. Основное отличие от обычного трансформатора — это большая величина остаточной намагниченности магнитопровода. Иными словами трансфлюксоры могут выполнять роль элементов памяти. Помимо этого трансфлюксоры часто снабжались дополнительными обмотками, обеспечивающими начальное намагничивание и задающими режимы их работы. Эта особенность позволяла (в сочетании с другими элементами) строить на трансфлюксорах схемы управляемых генераторов, элементов сравнения и искусственных нейронов.

История создания трансформаторов

Для создания трансформаторов необходимо было изучение свойств материалов: неметаллических, металлических и магнитных, создания их теории.

Столетов Александр Григорьевич (профессор Московского университета) сделал первые шаги в этом направлении — обнаружил петлю гистерезиса и доменную структуру ферромагнетика (1880-е).

Братья Гопкинсоны разработали теорию электромагнитных цепей.

В 1831 году английским физиком Майклом Фарадеем было открыто явление электромагнитной индукции, лежащее в основе действия электрического трансформатора, при проведении им основополагающих исследований в области электричества.

Схематичное изображение будущего трансформатора впервые появилось в 1831 году в работах Фарадея и Генри. Однако ни тот, ни другой не отмечали в своём приборе такого свойства трансформатора, как изменение напряжений и токов, то есть трансформирование переменного тока.

В 1848 году французский механик Г.Румкорф изобрёл индукционную катушку особой конструкции. Она явилась прообразом трансформатора.

30 ноября 1876 года, дата получения патента Яблочковым Павлом Николаевичем, считается датой рождения первого трансформатора переменного тока. Это был трансформатор с разомкнутым сердечником, представлявшим собой стержень, на который наматывались обмотки.

Первые трансформаторы с замкнутыми сердечниками были созданы в Англии в 1884 году братьями Джоном и Эдуардом Гопкинсон. В 1885г. венгерские инженеры фирмы «Ганц и К°» Отто Блати, Карой Циперновский и Микша Дери изобрели трансформатор с замкнутым магнитопроводом, который сыграл важную роль в дальнейшем развитии конструкций трансформаторов.

Большую роль для повышения надежности трансформаторов сыграло введение масляного охлаждения (конец 1880-х годов, Д.Свинберн). Свинберн помещал трансформаторы в керамические сосуды, наполненные маслом, что значительно повышало надежность изоляции обмоток.

С изобретением трансформатора возник технический интерес к переменному току. Русский электротехник Михаил Осипович Доливо-Добровольский в 1889г. предложил трёхфазную систему переменного тока с тремя проводами (трехфазная система переменного тока с шестью проводами изобретена Николой Тесла), построил первый трёхфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутой обмоткой типа «беличья клетка» и трехфазной обмоткой на роторе (трехфазный асинхронный двигатель изобретен Николой Тесла), первый трёхфазный трансформатор с тремя стержнями магнитопровода, расположенными в одной плоскости. На электротехнической выставке во Франкфурте-на-Майне в 1891г. Доливо-Добровольский демонстрировал опытную высоковольтную электропередачу трёхфазного тока протяжённостью 175 км. Трёхфазный генератор имел мощность 230 кВт при напряжении 95 В.

1928 год можно считать началом производства силовых трансформаторов в СССР, когда начал работать Московский трансформаторный завод (впоследствии — Московский электрозавод).

В начале 1900-х годов английский исследователь-металлург Роберт Хедфилд провёл серию экспериментов для установления влияния добавок на свойства железа. Лишь через несколько лет ему удалось поставить заказчикам первую тонну трансформаторной стали с добавками кремния.

Следующий крупный скачок в технологии производства сердечников был сделан в начале 30-х годов XX в, когда американский металлург Норман П. Гросс установил, что при комбинированном воздействии прокатки и нагревания у кремнистой стали появляются незаурядные магнитные свойства в направлении прокатки: магнитное насыщение увеличивалось на 50%, потери на гистерезис сокращались в 4 раза, а магнитная проницаемость возрастала в 5 раз.



Трансформатор

Нередко один и тот же источник переменного тока должен питать приборы, рассчитанные на разные напряжения.

Трансформатором называется электротехническое устройство, служащее для преобразования переменного тока одного напряжения в переменный ток другого напряжения той же частоты.

Трансформаторы делятся по назначению: силовые, специальные, измерительные и радиотехнические. К силовым относятся трансформаторы, преобразующие электрическую энергию для потребителей (35/6, 110/6, 6/0,4 кВ и т.д.), к специальным — сварочные и выпрямительные, к измерительным — трансформаторы тока и напряжения, служащие для подключения электроизмерительных приборов, к радиотехническим — маломощные трансформаторы и трансформаторы, работающие на повышенной частоте. Кроме этого, они делятся по роду тока на однофазные и трехфазные и по способу охлаждения — на масляные, сухие и с твердым наполнителем.

Трансформатор состоит из двух основных частей — магнитопровода и обмоток. Магнитопровод набирается из тонких листов электротехнической стали с малой коэрцитивной силой, изолированных друг от друга. Часть магнитопровода, на котором располагается обмотка, называется стержнем, а часть, замыкающая стержни, ярмом. По своему устройству магнитопровод подразделяется на П-образный и Ш-образный.
Обмотка трансформатора наматывается изолированным проводом с дополнительной изоляцией между слоями. Обмотка трансформатора с большим числом витков называется обмоткой высшего напряжения (ВН), а с меньшим — низшего напряжения (НН).

Работа трансформатора

Принцип работы трансформатора рассмотрим на примере однофазного трансформатора, схематически представляющего собой магнитопровод с двумя обмотками W₁ и W₂.
При подключении первичной обмотки к источнику синусоидального напряжения
по обмотке течет ток , создающий намагничивающую силу под действием которой возникает магнитный поток .
По закону электромагнитной индукции во вторичной цепи индуцируется электродвижущая сила:

ЭДС отстает от магнитного потока на угол 90°, а

Действующее значение
где
f — частота сети;

Аналогичная ЭДС возникает и в первичной обмотке, так как магнитный поток пронизывает витки и первичной обмотки. Поэтому отношение Е1/Е2 будет определять коэффициент трансформации по напряжению: если К_тр>1, Е₁>Е₂ — трансформатор понижающий; К_тр<1, Е₁<Е₂ — повышающий; К_тр=1, Е₁=Е₂ — разделительный.
Из выше сказанного следует, что индуцированные э. д. с. пропорциональны числу витков в обмотках:

Режим работы трансформатора

В работе трансформатора можно выделить три режима: холостого хода, когда вторичная обмотка разомкнута, короткого замыкания, когда вторичная обмотка замкнута накоротко, и рабочий режим под нагрузкой.
В режиме холостого хода I₂=0, U_2хх=Е₂, ток в первичной обмотке I₁₀=U₁/Z₁₀, сопротивление Z₁₀= R₁₀+jX₁₀. Ток I₁₀ составляет 3-10% номинального (рабочего) тока трансформатора I_1н.
Ввиду малости первичного тока потери мощности в первичной катушке составляют не более одного процента от номинальной мощности трансформатора и их можно принять равными нулю так же, как и во вторичной P₁₀ -> 0, Р₂=0. В режиме холостого хода потери мощности наблюдаются только в магнитопроводе и связаны с перемагничиванием и вихревыми токами, определяемыми магнитным материалом P₁₀= P_ст.
Если первичное напряжение не изменяется, то потери в стали постоянны и пропорциональны значению магнитной индукции В в степени угла магнитного запаздывания —. Значение угла составляет 5-10 электрических градусов.
В этом случае ; I₁₀R₁ и I₁₀X₁ <<E₁ тогда параметры холостого хода определяют параметры магнитной системы:

Векторная диаграмма в режиме холостого хода может быть построена на основании уравнения для первичной обмотки:

Режим короткого замыкания для трансформатора является аварийным, так как при U₂=0 и Z_н=0 ток в первичной обмотке будет в 15-20 раз больше тока номинального рабочего режима. Поэтому опыт короткого замыкания производят только с целью определения параметров первичной и вторичной обмоток при U_1к <<U_1н. Опыт производят при условии I_2к =I_2н тогда I_1к =I_1н и U_1к <<U_1н. Напряжение короткого замыкания для первичной обмотки задается в паспортных данных трансформатора в процентах от номинального напряжения U_1к=(U_1к U_1н)100% и составляет примерно 5% для трансформаторов с масляным охлаждением и 2-2,5 % для трансформаторов с воздушным охлаждением.
Так как напряжение короткого замыкания в первичной обмотке во много раз меньше номинального, то
и
Потери в стали будут стремиться к нулю.
Мощность при коротком замыкании рассеивается только в обмотках трансформатора и идет на нагрев меди в них т. е. мощность потерь на джоулеву теплоту в обмотках,

Общее сопротивление короткого замыкания Z_{к. з.} определится из отношения U_1к=I_1нR_к.з.=P_к.з./I_1н;


Векторная диаграмма трансформатора в режиме короткого замыкания имеет вид в соответствии с уравнением:

Для составления схемы замещения и удобства расчета рабочих режимов используют метод приведения параметров вторичной обмотки трансформатора к первичной. Тогда W₁=W’₂, где W’₂ — число витков обмотки приведенного трансформатора; W’₂= K_трW₂; Е’₂=Е₂К_тр; U’₂=U₂К_тр.
Условием приведения является постоянство энергетических характеристик (мощности и потерь) S₂=S’₂и Р_м2=Р’_м2. Тогда I’₂=I₂(1/К_тр);

.
При замыкании вторичной обмотки на активную нагрузку в этой обмотке возникнет ток; обозначим I₂ его действующее значение; напряжение на зажимах обмотки станет равным U₂, а сдвиг фаз — cosφ. По закону Ленца ток во вторичной обмотке противодействует изменению магнитного потока в сердечнике. В результате этого индуктивное сопротивление первичной обмотки уменьшится, а ток в первичной обмотке будет возрастать до тех пор, пока не восстановится начальное значение магнитного потока. Действующее значение тока в первичной обмотке нагруженного трансформатора больше тока холостого хода: I₁>I_хх
По закону сохранения энергии

P₂—мощность, потребляемая со вторичной обмотки;
P₁-мощность, потребляемая из сети первичной обмоткой.

Для расчетов режимов работы трансформатора используют Т-образную (рис. а) и Г-образную (рис. б) схемы замещения.

Уравнения цепи для Т-схемы имеют вид:

Схемы замещения трансформатора

Рабочие свойства трансформатора в нагрузочном режиме характеризуются зависимостями вторичного напряжения U₂ от тока во вторичной обмотке I₂ и КПД от коэффициента загрузки β.
Зависимость напряжения от тока называется нагрузочной или внешней характеристикой. Кривая 1 соответствует режиму емкостной нагрузки, cosφ < 1, кривая 2 — активной нагрузке, cosφ=0, кривая 3 -индуктивной нагрузке, cosφ < 1. Максимальный коэффициент полезного действия трансформатора составляет 0,98 и находится из соотношения полезной мощности на нагрузке к мощности, потребляемой из сети (смотри выше):

где β=I₂/I_2н — коэффициент загрузки трансформатора; S -полная мощность трансформатора.
Из рабочих характеристик трансформатора видно, что потери в стали Р_ст не зависят от нагрузки и являются постоянными. Потери в меди Р_м обмоток растут и изменяются по нелинейному закону. Коэффициент полезного действия имеет максимальное значение при равенстве указанных потерь и коэффициенте загрузки, равном 0,6.
На практике часто применяют автотрансформатор, у которого часть обмотки принадлежит одновременно двум цепям: первичной и вторичной. Он предназначен для плавного изменения вторичного напряжения.

Трансформатор. Методические материалы

Цифровой ресурс может использоваться для обучения в рамках программы средней школы (профильного и углубленного уровней).

Компьютерная программа иллюстрирует принцип действия трансформатора.

Краткая теория

Среди приборов переменного тока, нашедших широкое применение в технике, значительное место занимают трансформаторы. Принцип действия трансформаторов, применяемых для повышения или понижения напряжения переменного тока, основан на явлении электромагнитной индукции. Простейший трансформатор состоит из сердечника замкнутой формы из магнитомягкого материала, на который намотаны две обмотки: первичная и вторичная. Различают два режима работы трансформатора.

1. Трансформатор на холостом ходу (нагрузка отсутствует)

При прохождении переменного тока по первичной обмотке в сердечнике появляется переменный магнитный поток, который возбуждает ЭДС индукции в каждой обмотке. Сердечник концентрирует магнитное поле, так что магнитный поток существует практически только внутри сердечника и одинаков во всех его сечениях. В режиме холостого хода, то есть при разомкнутой цепи вторичной обмотки, ток в первичной обмотке весьма мал из-за большого индуктивного сопротивления обмотки. В этом режиме трансформатор потребляет небольшую мощность.

Если полную ЭДС индукции, возникающую в первичной обмотке (имеющей N₁ витков) обозначить как ε₁, а полную ЭДС индукции, возникающую во вторичной обмотке (N₂ витков) как ε₂, то имеет место следующее соотношение:

Активное сопротивление обмоток трансформатора мало, и им можно пренебречь. В этом случае модуль напряжения на зажимах катушки приблизительно равен модулю ЭДС индукции.

Величина K называется коэффициентом трансформации. При K > 1 трансформатор является понижающим, а при K < 1 – повышающим.

2. Работа нагруженного трансформатора

Если к концам вторичной обмотки присоединить нагрузку, потребляющую электроэнергию, то сила тока во вторичной обмотке уже не будет равна нулю. Появившийся ток создает в сердечнике свой переменный магнитный поток, который по правилу Ленца должен уменьшить изменения магнитного потока в сердечнике. Уменьшение амплитуды колебаний результирующего магнитного потока должно уменьшить и ЭДС индукции в первичной обмотке. Но это невозможно, так как модуль напряжения на зажимах первичной катушки по прежнему приблизительно равен модулю ЭДС индукции. Поэтому при замыкании цепи вторичной обмотки автоматически увеличивается сила тока в первичной обмотке. Его амплитуда возрастает таким образом, чтобы восстановить прежнее значение амплитуды колебаний результирующего магнитного потока. Мощность в первичной цепи при нагрузке трансформатора, близкой к номинальной, приблизительно равна мощности во вторичной цепи:

Отсюда:

Таким образом, повышая с помощью трансформатора напряжение в несколько раз, мы во столько же раз уменьшаем силу тока (и наоборот).

Работа с моделью

Компьютерная программа моделирует два режима работы трансформатора.

• Трансформатор на холостом ходу (ненагруженный).
• Нагруженный трансформатор.

В режиме холостого хода модель позволяет проводить эксперимент, изменяя число витков первичной и вторичной обмотки трансформатора, напряжение на первичной обмотке (напряжение на вторичной обмотке изменяется автоматически, в соответствии с выбранными пользователем параметрами).

В режиме нагруженного трансформатора можно изменять число витков первичной и вторичной обмотки, напряжение на первичной обмотке, сопротивление нагрузки. Выводятся значения напряжения на вторичной обмотке, а также силы тока в первичной и вторичной обмотках.

Рекомендации по применению модели

Данная модель может быть применена в качестве иллюстрации на уроках изучения нового материала в 11 классе по теме «Трансформатор». На примере этой модели можно рассмотреть с учащимися принцип действия трансформатора, его работу на холостом ходу и с нагрузкой.

Пример планирования урока с использованием модели

Тема «Трансформатор»

Цель урока: рассмотреть принцип действия трансформатора, ввести понятие холостого хода трансформатора, коэффициента трансформации.

№ п/п Этапы урока Время, мин Приемы и методы 1 Организационный момент 2 2 Повторить основные понятия из темы «Электромагнитная индукция» 10 Фронтальный опрос 3 Объяснение нового материала по теме «Трансформатор» 20 Объяснение нового материала с использованием модели «Трансформатор» 4 Решение задач по теме «Трансформатор» 10 Фронтальная работа с использованием модели «Трансформатор» 5 Объяснение домашнего задания 3

Таблица 1.

Примеры вопросов

• Что можно сказать о магнитном потоке, пронизывающем первичную и вторичную обмотки трансформатора? Какая часть трансформатора это обеспечивает?
• За счет чего трансформатор изменяет величину напряжения?
• По данным модели определить коэффициент трансформации.
• Определить повышающий трансформатор или понижающий.

Трансформатор напряжения. Основы и классификация.

Что такое трансформатор? Классификация и устройство.

Трансформатором называется статический электромагнитный аппарат, предназначенный для преобразования  электрической энер­гии переменного тока одного напряжения в электрическую энергию другого напряжения при неизменной частоте.

Во второй части статьи читайте про рабочие характеристики, потери и другую детальную информацию.

Трансформатор, как правило, состоит из стального замкнутого магнитопровода (сердечника) и двух или нескольких изолированных друг от друга обмоток, размещенных на сердечнике и электрически между собой не связанных (исключение составляют автотрансформа­торы), клеммного щитка  и корпуса (бака). Силовые трансформаторы мощностью свыше 20 кВ·А могут иметь масляное охлаждение, при котором сердечник с обмотками располагается в масляном баке.

Рис. 1 — Устройство трансформатора

По типу магнитопровода различают стержневые (рис. 1, а) и броневые (рис. 1, б) трансформаторы. Часть сердечника, которая соединяет между собой стержни и служит для замыкания магнитной цепи, называют ярмом. Пространство, ограниченное замкнутым сердечником и служащее для размещения обмотки, называют окном. Сердечник набирается (шихтуется) из изолированных листов специальной трансформаторной (электротехнической) стали толщиной 0,35 или 0,5 мм с малыми удельными потерями на гистерезис. Шихтовка сердечника позволяет в значительной степени уменьшить потери от вихревых токов.

По числу фаз трансформаторы делятся на однофазные, трехфазные и многофазные. В свою очередь однофазные трансформаторы могут быть двух- или многообмоточными.

Обмотки судового трансформатора изготовляются из медного провода круглого или прямоугольного поперечного сечения. По способу расположения на стержнях различают концентрические (рис. 1, а) и чередующиеся обмотки (рис. 1, б).

Обмотки, к которым энергия подводится от сети, называются первичными, другие, к которым подключаются потребители, называются вторичными. Аналогично все величины (число витков, напряжение, ток, мощность и др.), относящиеся к соответствующим обмоткам, называют первичными или вторичными и обозначают символами с цифрами (соответственно W₁, U₁,  I₁, P₁ или W₂, U₂,  I₂, P₂ и др.)

Если вторичное напряжение меньше первичного, то трансформатор называется понижающим, если больше — повышающим. При концентрической форме обмоток ближе к стержню располагают обмотки низкого напряжения (НН), затем — обмотки высокого напряжения (ВН) (рис. 1, а). По назначению трансформаторы разделяют на силовые и на специальные — сварочные, измерительные и т.п.

Все судовые трансформаторы имеют воздушное охлаждение и по исполнению делятся на водозащищенные (мощностью от 0,25 до 4,0 кВ·А при частоте 50 Гц и мощностью от 0,25 до 10 кВ·А при частоте 400 Гц), брызгозащищенные (от 6,3 до 100 кВ·А при 50 Гц и от 16 до 100 кВ·А при 400 Гц) и открытые (без защитного бака). К последним относятся однофазные трансформаторы мощностью 0,26, 0,63 и 1,0 кВ·А.

Защитный бак выполняют сварным из листовой стали. У трансформаторов водозащищенного исполнения он имеет цилиндрическую форму, у брызгозащищенного — прямоугольную. В баке предусмотрены сальники ввода кабелей и лапы для крепления трансформатора. На корпусе бака прикреплен заводской щиток, на котором приведены следующие данные:

— завод-изготовитель, год выпуска и заводской номер трансформатора;
— тип трансформатора;
— номинальная мощность, в киловольт-амперах, число фаз, номинальное напряжение обмоток при холостом ходе, частота тока;
— схема и группа соединения обмоток трансформатора, которые необходимы для правильного включения трансформаторов на параллельную работу;
— напряжение короткого замыкания U_к% (в процентах от номинального напряжения), КПД при номинальной нагрузке, полная масса, исполнение корпуса, номинальные токи обмоток;
— расположение контактных зажимов, их обозначение и прин­ципиальная схема соединения обмоток.

Про принцип действия генератора постоянного тока читайте в нашей статье.

Принцип действия трансформатора

В основу работы трансформатора положен принцип электромагнитного взаимодействия двух или, в общем случае, любого числа контуров (обмоток), неподвижных друг относительно друга. Количественно это взаимодействие определяется уравнением

где e — мгновенное значение индуктируемой в контуре ЭДС; ?- потокосцепление; w — число витков контура; ? — магнитный поток взаимной индукции.

 

Рис. 2 — Принципиальная схема простейшего трансформатора

Принципиальная схема простейшего однофазного двухобмоточного трансформатора приведена на рис.2. Работает он следующим образом. При подключении первичной обмотки с числом витков w₁ к сети переменного тока с синусоидальным напряжением u₁ в обмотке возникает ток i₀, называемый током холостого хода и создающий магнитодвижущую силу (МДС) F₀ = i₀w₁, под действием которой по сердечнику замыкается синусоидально изменяющийся во времени магнитный поток ?₀. Этот поток называют основным магнитным потоком, или магнитным потоком взаимоиндукции.

 

Поток ?₀ пронизывает обе обмотки и индуктирует в них ЭДC e₁₀ и e₂₀ соответственно. Этот процесс может быть представлен логической цепочкой взаимодействий. Применение сердечника из электротехнической стали умень­шает магнитное сопротивление R_? магнитному потоку ?₀ и служит для усиления электромагнитной связи между обмотками. В соответствии с законом Ома для магнитной цепи:

где ?₀ и ?_r — магнитная постоянная и относительная магнитная проницаемость стали; ? и s — длина и поперечное сечение магнитопровода.

Таким образом, для создания определенного магнитного потока ?₀  требуется тем меньшая МДС и тем меньший ток i₀, чем меньше сопротивление  R_?, т.е. чем больше магнитная проницаемость сердечника ?_r. Величина тока холостого хода в трансформаторе обычно составляет 3…5% от номинального тока нагрузки.

Понятие о трехфазных и специальных трансформаторах

Трехфазные трансформаторы

Для преобразования переменного тока в трехфазных цепях применяются трехфазные трансформаторы, имеющие, как правило, трехстержневой магнитопровод (рис. 3, б).

Рис. 3  — Групповой (а) и стержневой (б) трехфазные трансформаторы

Обмотки фаз трансформатора соединяются звездой (?) или треугольником (?). Первичные и вторичные обмотки каждой фазы размещаются на одном и том же сердечнике и сцеплены с одним магнитным потоком.

Присущая таким трансформаторам небольшая магнитная несимметрия из-за того, что фаза, расположенная на среднем стержне, находится в несколько иных условиях, чем фазы на крайних стержнях, при эксплуатации не имеет большого значения. Намагничивающие токи обмоток фаз, размещенных на крайних сердечниках, больше, чем в средней, на 10…15%.

Трехфазный трансформатор был получен путем объединения трех однофазных (рис. 3, а), поэтому рабочие процессы в нем протекают также, как в трех однофазных, и для каждой фазы трехфазного трансформатора справедливы уравнения электрического равновесия, векторная диаграмма и схема замещения однофазного трансформатора.

При использовании трансформаторов предельной мощности используется трехфазная группа однофазных трансформаторов (рис. 3 ,а), т.к. на большую мощность изготовление однофазных трансформаторов технологически проще, хотя при этом расход активных материалов (меди, стали) увеличивается.

 

 Автотрансформатор

У автотрансформатора (рис. 4) обмотка низкого напряжения является частью обмотки высокого напряжения, т.е. обмотки имеют не только магнитную, но и электрическую связь.

Рис. 4 — Схема понижающего автотрансформатора

Так же как и обычные трансформаторы, автотрансформаторы могут быть повышающие и понижающие, однофазные и трехфазные.

Применяются автотрансформаторы чаще всего при необходимости изменить напряжение в небольших пределах при коэффициенте трансформации К = 1,0…1,5 — при пуске синхронных и асинхронных двигателей, для регулирования напряжения нагревательных печей, в электротермии и в лабораторных установках. Мощные автотрансформаторы изготовляются для подстанций, связывающих электроэнергетические системы с различным номинальным напряжением. Практически везде, где необходимо преобразовывать близкие напряжения (110 и 220, 220 и 330, 330 и 500, 500 и 750 кВ) используются только автотрансформаторы. Их применение взамен обычных трансформаторов да ет выиг­рыш в КПД, массе и габаритах, снижении расхода активных материалов.

Автотрансформаторы применяются также в низковольтных сетях в качестве лабораторных регуляторов напряжения (ЛАТР). В таких автотрансформаторах регулирование напряжения осуществляется при перемещении скользящего контакта по виткам обмотки. При замыкании соседних витков в ЛАТР не происходит витковых замыканий, так как токи сети и нагрузки в совмещенной обмотке автотрансформатора близки друг другу и направлены встречно.

В конструктивном отношении автотрансформаторы не отличаются от обычных трансформаторов. На стержнях магнитопровода располагаются две обмотки, а выводы берутся от двух обмоток и общей точки.

Различают проходную мощность автотрансформатора :

(мощность, которую он может передать) и расчетную мощность :

(передаваемую магнитным путем).

Расчетная мощность определяет габариты автотрансформатора и зависит от коэффициента трансформации:

где – k = w₁/w₂  отношение числа витков.

Из последней формулы следует, что автотрансформатор при небольших коэффициентах трансформации требует меньше активных материалов, поэтому имеет меньшую стоимость и несколько лучшие энергетические показатели.

Сварочные трансформаторы

Сварочные трансформаторы (рис. 5,а) предназначены для обеспечения сварочных работ. Поскольку сопротивление сварочной дуги весьма мало, то при работе трансформатор находится в режиме, близком к короткому замыканию и поэтому должен иметь мягкую внешнюю характеристику с ограниченным током короткого замыкания (рис. 5 ,б). Получение такой внешней характеристики достигается за счет больших индуктивных сопротивлений или в самом трансформаторе, или во внешних устройствах. Для этого последовательно со вторичной обмоткой включают дроссель с регулируемым воздушным зазором.

Рис.5 — Сварочный трансформатор (а) и его внешние характеристики (б)

Регулирование величины сварочного тока достигается изменением индуктивного сопротивления дросселя за счет изменения воздушного зазора. Чем меньше воздушный зазор ? (рис. 5 а и б) в сердечнике дросселя, тем больше его индуктивное сопротивление и тем меньше сварочный ток – ток нагрузки трансформатора.

Измерительные трансформаторы

Измерительные трансформаторы применяются для расширения пре­делов измерения токов и напряжений в схемах переменного тока. Кроме того, они позволяют изолировать измерительные приборы от сети, в которой производится измерение. Различают измерительные трансформаторы тока (ТТ) и напряжения (ТН).

Трансформатор тока понижает величину измеряемого тока. Его первичная обмотка состоит из одного или нескольких витков провода большого сечения и включается последовательно в цепь, ток который необходимо измерить. Вторичная обмотка наматывается из большого числа витков сравнительно малого сечения и замыкается на приборы с малым сопротивлением — амперметры, последовательные обмотки ваттметров, фазометров и т.п.

Таким образом, рабочий режим трансформатора тока – это режим короткого замыкания. При отключенном измерительном приборе трансформатор тока переходит в режим холостого хода и во вторичной обмотке возникают высокие напряжения, представляющие опасность и для самой обмотки и для обслуживающего персонала. Поэтому трансформатор тока запрещается включать в цепь при разомкнутой вторичной обмотке.

Трансформаторы напряжения используются для включения вольтметров, частотомеров и параллельных цепей ваттметров, счетчиков и других приборов, имеющих большое сопротивление. Рабочий режим трансформатора напряжения — режим холостого хода, поэтому его обмотки имеют значительно меньшее сечение по сравнению с силовыми трансформаторами и малую номинальную мощность.

Схемы включения в однофазную сеть переменного тока амперметра, ваттметра и вольтметра при помощи измерительных трансформаторов показаны на рис. 6.

Рис. 6 — Схема измерений с использованием измерительных трансформаторов

Показания обычных измерительных приборов, включенных в сеть через внешние измерительные трансформаторы тока и напряжения, следует определять с учетом коэффициентов трансформации. В некоторых случаях на шкале прибора указывается, что он должен включаться в цепь только при помощи трансформаторов тока или напряжения, имеющих определенный коэффициент трансформации.

Номинальное значение тока (или напряжения) первичной обмотки указывают на щитке трансформатора.

Обозначения выводов и группы соединения трансформаторов

Согласно ГОСТ 11677-85  начала обмоток двухобмоточного однофазного трансформатора обозначают буквами А и а, концы – Х и х. В трехфазных двухобмоточных трансформаторах начала и концы обмоток обозначают соответственно буквами А, В, С; а, в, с; X, Y, Z; x, y, z. Прописные буквы относятся к обмоткам высшего напряжения, а строчные – к обмоткам низшего напряжения. Понятия начала и конца обмоток условны. В трехфазных трансформаторах возможны следующие схемы соединений: Y/Y, ?/?, ?/Z, Y/?, ?/Y, Y/Z (Y-соединение звездой, ? – треугольник, Z – зигзаг, (в числителе указаны соединения обмотки высшего напряжения, в знаменателе – низшего). Эти схемы  образуют 12 различных групп соединений.

Говоря о работе трансформатора, следует иметь в виду возможность их параллельной работы. Поэтому одного указания на схему соединения трансформаторов недостаточно. Необходимо еще знать угол сдвига фаз между первичными и вторичными векторами линейных напряжений трансформаторов. Величина этого угла определяет группу соединения трансформатора и зависит от направления, в котором намотана обмотка, от способа соединения обмоток трехфазного трансформатора. Для наглядности и лучшего понимания принятого обозначения пользуются циферблатом часов. Вектор напряжения обмотки высшего напряжения совмещают с минутной стрелкой и всегда устанавливают на цифре 12.

Рис. 7 — Группы соединения трансформаторов

 

Информацию про режимы работы трансформаторов их рабочие рабочие характеристики, про приведенный трансформатор и параллельную работу читайте в статье

 

Устройство и принцип действия понижающего трансформатора

Трансформатор понижающий представляет собой электромагнитный прибор, который состоит из ферромагнитного сердечника и двух проволочных обмоток – первичной и вторичной.

Трансформатор понижающий представляет собой электромагнитный прибор, который состоит из ферромагнитного сердечника и двух проволочных обмоток – первичной и вторичной.

Магнитопровод – это совокупность элементов ферромагнитного материала (обычно электротехническая сталь), которые собраны в определенной геометрической форме. В нем происходит локализация основного магнитного поля трансформатора понижающего.

Вся магнитная система вместе со всеми компонентами называется остовом. При этом часть, где располагаются основные обмотки, называют стержнем. А часть, необходимая для замыкания магнитной цепи, – это ярмо.

В соответствии с расположением стержней в пространстве понижающий трансформатор может иметь плоскую, пространственную, симметричную либо несимметричную магнитную систему.

Понижающие трансформаторы напряжения отличаются конструктивными особенностями. Производители делают выбор в пользу одной из двух концепций – броневая или стержневая. Принципиальное отличие технических решений сводится к тому, что в первом случае обмотки заключены в сердечнике броневого типа, а во втором – сердечник заключен в обмотках стержневого типа. При этом в устройствах первого типа ось обмоток может располагаться вертикально или горизонтально, в то время когда во втором случае – ось размещается вертикально.

Однако способ производства не влияет на эксплуатационные характеристики и надежность устройства. Предприятие выбирает тот вариант, который считает наилучшим с точки зрения организации технологического процесса.

Принцип действия понижающего трансформатора основан на использовании явления взаимной индукции, которая действует через магнитное поле, и обеспечивает передачу электроэнергии из одного контура устройства в другой.

На сегодняшний день в продаже представлен трансформатор понижающий различных типов и видов: одно- или трехфазный, с открытым корпусом или с защитным кожухом.

Одна из важнейших характеристик прибора – это коэффициент трансформации, который не должен превышать 1.

В зависимости от модификации устройство преобразовывает электрический ток разного начального напряжения, которое может достигать 660В. Трансформатор, понижающий до 220В, получил наибольшее распространение. Существует также понижающий до 380 Вольт трансформатор.

В соответствии с предъявляемыми требованиями для каждого случая выходное напряжение может быть разным: например, трансформатор понижающий до 36 Вольт, а также 12, 24, 42В и т.д.

Понижающий трансформатор (220B 110В) обеспечивает нормальную работу оборудования и электроприборов, которые изготовлены в странах, где нормы сетей электропитания отличаются от российского стандарта.

Понижающие трансформаторы напряжения имеют широкую область применения, однако чаще всего они используются в источниках питания различных приборов и в электросетях. Выбор конкретного устройства необходимо осуществлять с учетом определенных запросов для каждого отдельного случая.

Разработка концепции и демонстрация на месте

Рисунок 27. Гибридный трансформатор с компенсацией. Уменьшение

Уменьшить выходное напряжение.

Рисунок 28. Деталь компенсации падения напряжения. THDv »1.0%

(захвачено анализатором качества электроэнергии Hioki 3196).

VIII. ВЫВОДЫ

Гибридный трансформатор

может произвести революцию в работе будущих распределительных сетей

. Это активный распределительный трансформатор, который в основном

регулирует напряжение и переменные переменные, но в улучшенной форме

может обеспечивать выход постоянного тока и включать накопитель энергии.Доступность этих функций

в распределительном трансформаторе

поможет ему удовлетворить потребности будущей распределительной сети

, которые меняются из-за растущего проникновения

возобновляемой и распределенной генерации.

Основываясь на результатах лабораторных испытаний и предшествующем опыте работы с субкомпонентами

, ABB

в настоящее время работает с EPRI над полевым демонстратором

гибридного трансформатора. Полевой демонстратор должен быть

в рабочем состоянии в 2013 году.

СПРАВОЧНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

[1] Б. Гвиздорф, Т. Борчард, Т. Хаммершмидт, К. Рехтанц,

«Технико-экономическая оценка стратегий регулирования напряжения

для распределения сети с большим количеством колеблющихся рассредоточенных единиц

генерирующих единиц », IEEE Conference on Innovative Technologies for

an Efficient and Reliable Electricity Supply (CITRES), 2010.

[2] R. Moghe, F.Крайкебаум, Дж. Э. Эрнандес, Р. П. Кандула, Д.

Диван, «Снижение срока службы распределительного трансформатора

, вызванное зарядкой транспортных средств с подключением к сети (GEV)», IEEE Energy

Конгресс и выставка по конверсии (ECCE), 2011.

[3] Джоти Састри, кандидатская диссертация, «Прямое управление переменным током сетевых активов», Джорджия

Технологический институт, 2011

[4] Дебруп Дас, кандидатская диссертация, «Динамическое управление потоком электроэнергии в сети с использованием

управляемых сетевых трансформаторов. «, Технологический институт Джорджии

, 2012

[5] Дж.А. Муньос, Дж. Р. Эспиноза, Л. А. Моран, С. Р. Байер, «Проектирование модульной конфигурации UPQC

с интеграцией компонентов

, экономический анализ», IEEE Transactions on Power Delivery,

Том: 24, выпуск: 4, год публикации: 2009, страницы: 1763-1772

[6] EC Aeloíza, PN Enjeti, LA Morán, OC Montero-Hernandez,

и S. Kim, «Анализ и разработка нового компенсатора провала напряжения

для критических Нагрузки в распределении электроэнергии

Системы «, IEEE Transactions on Industry Applications, Volume:

39, Issue: 4, Publication Year: 2003, Page (s): 1143-1150

[7] Фильтр качества электроэнергии: активная фильтрация Руководство, ABB, доступно в Интернете

http: // library.abb.com/GLOBAL/SCOT/SCOT209.nsf/VerityDispla

y / 0F61159109C44F58C1256F2E00445C57 / $ File / 2GCS401012A00

70.pdf

[8] У. . МакГранаган, «Корректоры динамического провисания: рентабельность

Industrial Power Line Conditioning», транзакции IEEE по промышленным приложениям

, 2001.

[9] Л. Хайнеманн, Г. Маут, «Универсальная силовая электроника на основе

Distribution» Трансформатор, единый подход », IEEE 32-я ежегодная конференция специалистов по силовой электронике

, 2001 г.PESC.

2001, Том: 2, Страница (и): 504-509

[10] Х. Иман-Эйни, Ш. Фарханги, Ж.-Л. Шанен, М. Хакбазан-Фард, «Модульный силовой электронный трансформатор

на основе каскадного многоуровневого преобразователя

»

[11] К. Леунг, С. Бэк, С. Дутта, С. Бхаттачарья » Проект

Соображения по поводу высоковольтного и высокочастотного трехфазного трансформатора

для применения в твердотельном трансформаторе », 2010 IEEE

Конгресс и выставка по преобразованию энергии (ECCE), Стр .:

1551-1558

[12] Н.Хьюго, П. Стефанутти, М. Пеллерин, А. Акдаг, «Силовая электроника

, тяговый трансформатор», 2007 г. Европейская конференция по энергетике

Электроника и приложения, Страницы: 1-10

[13] Дж. Каневски , З. Федычак, «Моделирование и анализ динамических свойств гибридного трансформатора

с MRC», 2010 г.

Международная школа несинусоидальных токов и компенсации

(ISNCC), стр. (S): 138-143

[14 ] М. Канг, П.Н. Энджети, И.Дж. Пител, «Анализ и проектирование электронных трансформаторов

для системы распределения электроэнергии», IEEE

Transactions on Power Electronics, Volume: 14, Issue: 6,

Год публикации: 1999, Страницы: 1133 — 1141

[15] F.Н. Мазгар, М. Т. Хаг, Э. Бабаи, «Распределительная электроника

, силовой трансформатор

с уменьшенным количеством силовых переключателей», Power

Electronics and Drive Systems Technology (PEDSTC) 2012,

Стр .: 324-329

[16] Э.Р. Ронан, С.Д. Судхофф, С.Ф. Гловер, Д.Л. Гэллоуэй, «Электронный распределительный трансформатор power

», IEEE Transactions on

Power Delivery, том: 17, выпуск: 2, год публикации: 2002,

Страницы: 537-543

[17] Чен Лин, Баомин Ге, Дацян Би, Цинцин Ма, «Эффективный силовой электронный трансформатор

, применяемый в распределительной системе», 2011 г.

Международная конференция по электрическим машинам и системам

(ICEMS)

[18] М.Ю. Хадж-Махарси, Л. Танг, Р. Гутьеррес, С. Бала, «Гибридный распределительный трансформатор

с возможностью питания переменного и постоянного тока», Патент США

US 2010/0201338 A1, ABB Research Ltd

[19] М.Ю. Хадж-Махарси, Т.Дж. Ланоуэ, «Универсальный распределительный трансформатор

», Патент США US2010 / 0315190 A1, ABB Research Ltd.

[20] М.Ю. Хадж-Махарси, С. Бала, Л. Тан, «Гибридное распределение

. трансформатор со встроенным преобразователем источника напряжения », Патент США

US2010 / 0220499 A1, ABB Research Ltd.

[21] Дж. Велкер, «Регулирование напряжения сохранения эффективности распределения

(CVR)», доступно в режиме онлайн на веб-сайте Северо-западного совета по энергии и сохранению

.

[22] Элоиза Э., Энджети П., Моран Л., Пител И., «Распределительный трансформатор нового поколения

: для обеспечения качества электроэнергии для критических нагрузок»,

Конференция специалистов по силовой электронике IEEE, 2003, т. 3, стр.

1266-1271

[23] Уилсон, Т.Л., «Измерение и проверка распределительного напряжения

, результаты оптимизации для сообщества энергетики и энергетики IEEE», Общее собрание общества энергетики и энергетики IEEE

, 2010 г., стр.1 — 9

Трансформаторы в НЛП: объяснение для начинающих

Или, как я люблю называть это «Внимание на стероидах». №

Фото Арсения Тогулева на Unsplash

Нет, эта статья не об американском научно-фантастическом боевике — здесь нет Оптимуса Прайма. Речь также не идет об электрическом устройстве, которое используется для передачи энергии от одной электрической цепи к другой. Вы спросите, о чем это?

Это одна из самых научно-фантастических областей всех времен, в частности, искусственный интеллект — обработка естественного языка, и она довольно оптимальна для передачи информации и широко используется.(Посмотрите, что я там сделал.: P)

Этот пост основан на статье: «Внимание — это все, что вам нужно». P.S. авторы не шутили, когда выбрали это название, потому что для этого вам понадобится все внимание, которое есть в вашем распоряжении. Но пусть это вас не пугает, оно ТАК того стоит !!

Преобразователь в NLP — это новая архитектура , которая нацелена на решение задач от последовательности к последовательности с легкостью обработки дальнодействующих зависимостей. Он полностью полагается на собственное внимание для вычисления представлений своего ввода и вывода БЕЗ с использованием выровненных по последовательности RNN или свертки.🤯

Если вы помните мой предыдущий пост «Понимание внимания в глубоком обучении», мы обсуждали, как и почему многие модели терпят неудачу, когда дело доходит до обработки дальнодействующих зависимостей. Концепция внимания в некоторой степени позволила нам преодолеть эту проблему, и теперь в Transformers мы будем опираться на внимание и раскрывать весь его потенциал.

Самовнимание

Давайте начнем с повторного рассмотрения того, какое внимание уделяется вселенной НЛП? Понимание внимания в глубоком обучении. ( Прошу прощения за эту вопиющую саморекламу, но внимательно прочтите ее.Это поможет вам намного лучше под Трансформеры. Я обещаю. )

Внимание позволило нам сосредоточиться на частях нашей входной последовательности, пока мы предсказывали нашу выходную последовательность . Если наша модель предсказала слово « rouge » [французский перевод красного цвета], мы, скорее всего, найдем высокий возраст веса для слова « red » во входной последовательности. Таким образом, внимание, в некотором смысле, позволило нам отобразить некоторую связь / корреляцию между входным словом « rouge » и выходным словом « red ».

Собственное внимание , иногда называемое внутренним вниманием, — это механизм внимания, связывающий различные позиции одной последовательности для вычисления представления последовательности.

Проще говоря, самовнимание помогает нам создавать похожие связи, но в рамках одного предложения. Посмотрите на следующий пример:

 «Я налил воду из бутылки   в чашку    , пока  не было   полный  .«
 it => чашка« Я наливал воду из бутылки   в чашку, пока  она  не стала   пустой   ». 
 it => bottle 

При изменении одного слова « full » -> « empty » объект ссылки для « it » изменился. Если мы переводим такое предложение, нам нужно знать, к чему относится слово « это ».

В модели возможны три вида внимания:

1. Кодер-декодер Внимание : Внимание между входной и выходной последовательностями.
2. Собственное внимание во входной последовательности : Обращается ко всем словам во входной последовательности.
3. Собственное внимание в выходной последовательности: Одна вещь, о которой нам следует опасаться, — это то, что сфера самовнимания ограничена словами, которые встречаются перед данным словом. Это предотвращает любые утечки информации во время обучения модели. Это делается путем маскировки слов, следующих после него, для каждого шага. Таким образом, на шаге 1 НЕ маскируется только первое слово выходной последовательности, на шаге 2 первые два слова НЕ маскируются и так далее.

Ключи, значения и запросы:

Три случайных слова, которые я только что сказал вам в этом заголовке, — это векторы, созданные как абстракции, полезные для расчета самовнимания, подробнее о каждом ниже. Они вычисляются путем умножения вашего входного вектора ( X ) на весовые матрицы, которые изучаются во время обучения.

• Вектор запроса : q = X * Wq. Считайте это текущим словом.
• Вектор ключа : k = X * Wk. Думайте об этом как о механизме индексации вектора значений. Подобно тому, как у нас есть пары ключ-значение в хэш-картах, где ключи используются для однозначной индексации значений.
• Вектор значений: v = X * Wv. Думайте об этом как об информации во входном слове.

Что мы хотим сделать, так это взять запрос q и найти наиболее похожий ключ k , выполнив скалярное произведение для q и k . Ближайший продукт с ключом запроса будет иметь наивысшее значение, за которым следует softmax, который будет управлять q.k с меньшими значениями, близкими к 0 и q.k с большими значениями к 1. Это распределение softmax умножается на v. Векторы значений, умноженные на ~ 1, получат больше внимания, а векторы ~ 0 будут меньше. Размеры этих векторов q, k и v в различных реализациях упоминаются как « скрытый размер ».

Значения представляют собой индекс для q, k и i.

Все эти матрицы Wq, Wk и Wv изучаются во время совместного обучения во время обучения модели.

Расчет самовнимания по q, k и v:

Формула самовнимания. Источник: статья.

Если мы вычисляем собственное внимание для входного слова #i ,

• Шаг 1: Умножьте qᵢ на kⱼ ключевой вектор слова.
• Шаг 2: Затем разделите это произведение на квадратный корень из размерности ключевого вектора.
  Этот шаг выполняется для лучшего градиентного потока , что особенно важно в случаях, когда значение скалярного произведения на предыдущем шаге слишком велико.Поскольку их использование напрямую может подтолкнуть softmax к областям с очень небольшим градиентным потоком.
• Шаг 3: Когда у нас есть оценки для всех j s, мы передаем их через softmax. Получаем нормализованное значение для каждых j .
• Шаг 4: Умножьте оценки softmax для каждого вектора j на v ᵢ вектор.
  Идея / цель здесь, очень похожее внимание, сохранить только значения v входных слов, на которых мы хотим сосредоточиться, путем умножения их на оценки высокой вероятности из softmax ~ 1 и удаления остальных на ведя их к 0, т. е. делая их очень маленькими, умножая их на оценки низкой вероятности ~ 0 от softmax.

Расчет выхода самовнимания для i-го входного слова. Если вы ищете аналогию между самовниманием и вниманием, подумайте о z, служащем целям контекстных векторов, а не глобальных весов выравнивания.

⚠️ Предупреждение : содержимое этого изображения может показаться экспоненциально более сложным, чем оно есть на самом деле. Мы разобьем этого страшного зверя на маленьких зверюшек, и все будет иметь смысл.(Обещаю # 2)

Что такое трансформатор? Строительство, работа, типы и применение

Что такое трансформатор? Его части, работа, типы, ограничения и применение

Что такое трансформатор?

• Как следует из названия, трансформатор передает электроэнергию из одной электрической цепи в другую электрическую цепь. Это не меняет ценности власти.
• Трансформатор не изменяет частоту цепи во время работы.
• Трансформатор работает по принципу электрического i.е. взаимная индукция.
• Трансформатор работает, когда обе цепи действуют за счет взаимной индукции.
• Трансформатор не может повышать или понижать уровень постоянного напряжения или постоянного тока.
• A Трансформатор только повышает или понижает уровень переменного напряжения или переменного тока.
• Трансформатор не изменяет значение магнитного потока.
• Трансформатор не работает от постоянного напряжения.

Без трансформаторов электроэнергии, вырабатываемой на электростанциях, вероятно, будет недостаточно для подачи энергии в город.Представьте себе, что трансформаторов нет. Как вы думаете, сколько электростанций необходимо установить, чтобы обеспечить город энергией? Создать электростанцию ​​непросто. Это дорого.

Для обеспечения достаточной мощности необходимо установить множество электростанций. Трансформаторы помогают, усиливая выходной сигнал трансформатора (повышая или понижая уровень напряжения или тока).

Когда количество витков вторичной катушки больше, чем количество витков первичной обмотки, такой трансформатор известен как повышающий трансформатор.

Аналогично, когда количество витков катушки первичной обмотки больше, чем у вторичного трансформатора, такой трансформатор известен как понижающий трансформатор.

Конструкция трансформатора (части трансформатора)
Части трансформатора сброс давления 8485 9048 4 25 15

1	Клапан масляного фильтра	17	Клапан слива масла
2	Консерватор	Втулка домкрата
3	Реле Бухгольца	19	Пробка
4	Клапан масляного фильтра	20	Фундаментный болт
Клемма заземления
6	Высоковольтная втулка	22	Подставка
7	Низковольтная втулка	23	Катушка
	Прижимная пластина змеевика
9	BCT Клемма	Сердечник
10	Бак	26	Клеммная коробка для защитных устройств
11	Переключатель ответвлений без напряжения	27	Паспортная табличка		9048 ручка смены	28	Циферблатный термометр
13	Крепление для сердечника и катушки	29	Радиатор
14	Подъемный крюк для сердечника и катушки
Концевая рама	31	Подъемный крюк
16	Болт давления змеевика	32	Датчик уровня масла шкального типа

Принцип работы трансформатора статический устройство (и не содержит вращающихся частей, следовательно, нет потерь на трение), которые преобразуют электрические Калибровка мощности от одной цепи к другой без изменения ее частоты. Он повышает (или понижает) уровень переменного напряжения и тока.

Трансформатор работает по принципу взаимной индукции двух катушек или закону Фарадея об электромагнитной индукции. Когда ток в первичной катушке изменяется, магнитный поток, связанный с вторичной катушкой, также изменяется. Следовательно, во вторичной катушке индуцируется ЭДС из-за закона электромагнитной индукции Фарадея.

Трансформатор основан на двух принципах: во-первых, электрический ток может создавать магнитное поле (электромагнетизм), и, во-вторых, изменяющееся магнитное поле внутри катушки с проволокой индуцирует напряжение на концах катушки (электромагнитная индукция ).Изменение тока в первичной катушке изменяет развиваемый магнитный поток. Изменяющийся магнитный поток индуцирует напряжение во вторичной катушке.

Простой трансформатор имеет сердечник из мягкого железа или кремнистой стали и размещенные на нем обмотки (железный сердечник). И сердечник, и обмотки изолированы друг от друга. Обмотка, подключенная к основному источнику питания, называется первичной, а обмотка, подключенная к цепи нагрузки, называется вторичной.

Обмотка (катушка), подключенная к более высокому напряжению, известна как обмотка высокого напряжения, в то время как обмотка, подключенная к низкому напряжению, известна как обмотка низкого напряжения.В случае повышающего трансформатора первичная катушка (обмотка) является обмоткой низкого напряжения, количество витков вторичной обмотки больше, чем у первичной. И наоборот, для понижающего трансформатора.

Как объяснялось ранее, ЭДС вызывается только изменением величины магнитного потока.

Когда первичная обмотка подключена к сети переменного тока, через нее протекает ток. Поскольку обмотка связана с сердечником, ток, протекающий через обмотку, будет создавать переменный поток в сердечнике.ЭДС индуцируется во вторичной катушке, поскольку переменный поток связывает две обмотки. Частота наведенной ЭДС такая же, как у магнитного потока или подаваемого напряжения.

Таким образом (изменение магнитного потока) энергия передается от первичной катушки ко вторичной посредством электромагнитной индукции без изменения частоты напряжения, подаваемого на трансформатор. Во время этого процесса в первичной катушке создается самоиндуцированная ЭДС, которая противодействует приложенному напряжению.Самоиндуцированная ЭДС известна как обратная ЭДС.

Ограничение трансформатора

Чтобы понять основные моменты, мы должны обсудить некоторые основные термины, относящиеся к работе трансформатора. Итак, давайте ненадолго вернемся к основам.

Трансформатор — это машина переменного тока, повышающая или понижающая переменное напряжение или ток. Однако трансформатор, являющийся машиной переменного тока, не может повышать или понижать постоянное напряжение или постоянный ток. Хотя это звучит немного странно. Вы можете подумать: «А разве нет трансформаторов постоянного тока?»

Чтобы ответить на два вопроса о том, есть ли трансформаторы постоянного тока или нет, и знать, «почему трансформатор не может повышать или понижать напряжение постоянного тока», необходимо знать, как электрический ток и магнитное поле взаимодействуют друг с другом при работе трансформатора.

Похожие сообщения:

Правило правой руки Флеминга

В нем говорится, что «если большой, указательный и средний пальцы удерживаются таким образом, что они взаимно перпендикулярны друг другу (составляет 90 ° из Углы), затем указательный палец указывает направление поля, большой палец указывает направление движения проводника, а средний палец указывает направление индуцированного тока (от ЭДС).

Почему трансформаторы не могут повышать или понижать напряжение или ток постоянного тока?

Трансформатор не может повышать или понижать напряжение постоянного тока.Не рекомендуется подключать источник постоянного тока к трансформатору, потому что, если номинальное напряжение постоянного тока приложено к катушке (первичной) трансформатора, магнитный поток, создаваемый в трансформаторе, не изменится по своей величине, а останется тем же самым и как результат ЭДС не будет индуцироваться во вторичной катушке, кроме момента включения, поэтому трансформатор может начать дымиться и гореть, потому что;

В случае питания постоянного тока Частота равна нулю . Когда вы прикладываете напряжение к чисто индуктивной цепи, то согласно

X _L = 2 π f L

Где:

• X _L = индуктивное реактивное сопротивление
• L = индуктивность
• f = Частота

, если мы положим частоту = 0, то общее X _L (индуктивное реактивное сопротивление) также будет равно нулю.

Теперь перейдем к току, I = V / R (а в случае индуктивной цепи, I = V / X _L )…. основной закон Ома

Если мы положим индуктивное реактивное сопротивление равным 0, тогда ток будет бесконечным (короткое замыкание)…

Итак, если мы подадим постоянное напряжение на чистую индуктивную цепь, цепь может начать дымить и гореть.

Таким образом, трансформаторы не могут повышать или понижать напряжение постоянного тока. Кроме того, в таких случаях в первичной катушке не будет самоиндуцированной ЭДС, что возможно только с изменяющейся магнитной связкой для противодействия приложенному напряжению. Сопротивление первичной обмотки низкое, и поэтому сильный ток, протекающий через нее, приведет к сгоранию первичной обмотки из-за чрезмерного нагрева, производимого током.

Также прочтите: При каких условиях питание постоянного тока безопасно подается на первичную обмотку трансформатора?

Типы трансформаторов

Существуют следующие типы трансформаторов в зависимости от их использования, конструкции и конструкции.

Типы трансформаторов в зависимости от их фаз

1. Однофазный трансформатор
2. Трехфазный трансформатор

Типы трансформаторов на основе конструкции сердечника

• Тип сердечника Трансформатор
• Тип трансформатора типа Berry
Трансформатор

Типы трансформаторов на основе сердечника

• Трансформатор с воздушным сердечником
• Трансформатор с ферромагнитным / железным сердечником

Типы трансформатора в зависимости от его использования

• Трансформатор большой мощности
• Трансформатор малой мощности
• Трансформатор сигнального освещения
• Трансформатор управления и сигнализации
• Трансформатор газоразрядной лампы
• Трансформатор звонка
• Измерительный трансформатор
• Трансформатор постоянного тока
• Последовательный трансформатор fo r Уличное освещение

Сообщение по теме: Разница между силовыми и распределительными трансформаторами?

Типы трансформаторов на основе изоляции и охлаждения

• Трансформатор с воздушным охлаждением или сухого типа
• Сухой тип с воздушным воздушным охлаждением
• Масло-погружной, самоохлаждаемый (OISC) или ONAN (масляное натуральное, воздушное естественное)
• Погруженный в масло, комбинация самоохлаждения и воздушного обдува (ONAN)
• Погруженный в масло, с водяным охлаждением (OW)
• Погруженный в масло, с принудительным масляным охлаждением
• Погруженный в масло, сочетание самоохлаждения и водяного охлаждения (ONAN + OW)
• Масляное принудительное охлаждение с воздушным охлаждением (OFAC)
• Масляное принудительное охлаждение с водяным охлаждением (FOWC)
• Масляное принудительное с принудительным охлаждением (OFAN)

Типы измерительных трансформаторов

Связанная статья: Защита силового трансформатора и неисправности

Использование и применение трансформатора

Использование и применение трансформатора обсуждалось уже в этом предыдущем посте.

Преимущества трехфазного трансформатора перед однофазным трансформатором

Прочтите преимущества и недостатки однофазного и трехфазного трансформатора здесь.

Связанные сообщения:

Индивидуальная концепция трансформатора для трансформаторной подстанции

Переход от центральной энергетической системы, основанной на ископаемом топливе, к устойчивой децентрализованной системе требует многого от электросети. Сетевой оператор Enexis делает следующий шаг к оцифровке и управлению активами на основе данных, размещая датчики на своих станциях среднего напряжения.Собранные здесь данные помогают оператору сети контролировать свою сеть, принимать разумные инвестиционные решения и внедрять интеллектуальное обслуживание. Оцифровка позволяет муниципалитетам и частным лицам сделать потребление энергии более устойчивым.

Как и любая государственная компания, Enexis обязана публично проводить тендеры. Поскольку сетевая компания планирует использовать коробки Distribution Automation (DA) и Distribution Automation Light (Dali) в течение длительного периода времени, эксперты Enexis уделили много внимания тому, чтобы сделать коробку Dali перспективной.Кольманн: «Конечно, мы точно описали спецификации в отношении функциональности. Мы также выбрали открытую систему, которая в принципе может обрабатывать все типы протоколов данных. Риск блокировки поставщика больше присутствует в системах передачи данных, чем в большинстве оборудования, которое мы используем в наших сетях. Кроме того, динамика этих типов систем сильно отличается от того, к чему мы привыкли, поскольку они стареют быстрее. Помимо того, что система открыта, она также довольно гибкая, поэтому мы можем легко добавлять новые датчики, если они нам понадобятся в будущем.”

Трансформаторы тока

Один из вкладов в ящик Дали был сделан нами. Наш менеджер по работе с клиентами Вим ван Туренноут: «Изначально мы зарегистрировались для небольшой, но важной части коробки Дали: подключение с помощью трансформаторов тока».

После того, как нам разрешили контракт, мы подумали, что можем помочь Enexis ускорить установку. Ван Туренноут: «Вы не можете просто выключить станцию ​​среднего напряжения, чтобы установить коробку Дали. Коробка Dali должна быть установлена ​​и подключена к действующей станции среднего напряжения.Например, предлагая фазные напряжения и токи, но также принимая на себя управление уличным освещением и тарифным сигналом. Учитывая количество кабелей, подключение часто является проблемой. Помимо того, что трудно работать в часто ограниченном пространстве, при подключении также быстро совершаются ошибки. Наше предложение состояло в том, чтобы использовать специальные разъемы для трансформаторов тока, которые указывают, какие коды должны быть установлены на какой фазе. Впоследствии техническому специалисту нужно только следить за цветовыми кодами, чтобы гарантировать хорошее соединение трансформаторов тока.С помощью этого довольно простого решения мы экономим техническим специалистам много исследовательской работы, а количество последующих действий по восстановлению сокращается.

Легче собрать

Помимо тока необходимо измерить напряжение. Для измерения напряжения мы предоставляем зажим, который легко закрепляется на рельсе с помощью изолированного торцевого ключа, который также безопаснее, чем незакрепленный провод к клеммной колодке, благодаря встроенному предохранителю. Мы уже разработали эти клещи для измерения напряжения для аналогичной концепции.Опять же, мы придумали решение, которое упрощает установку коробок Dali, делая установку намного быстрее.

Нам нравится думать вместе с нашими клиентами и использовать накопленный нами опыт, чтобы сделать их работу более эффективной и безопасной. Энергетический переход — очень сложное упражнение, требующее максимальных знаний и навыков энергетического рынка. Мы, как поставщик, можем передавать опыт от одного оператора сети к другому и тем самым вносить свой вклад в поддержание доступности электросети.”

Также ищете индивидуальную концепцию трансформатора? Для получения более подробной информации свяжитесь с нами.

Трансформаторов в НЛП | Современные модели

Обзор

• Модель Transformer в NLP действительно изменила способ работы с текстовыми данными
• Transformer стоит за последними разработками НЛП, включая BERT
от Google.
• Узнайте, как работает идея Transformer, как она связана с языковым моделированием, последовательным моделированием и как она позволяет использовать модель BERT от Google.

Введение

Мне нравится быть специалистом по обработке данных, работающим в области обработки естественного языка (NLP) и обучаться с помощью NLP Training прямо сейчас.Прорывы и разработки происходят беспрецедентными темпами. От сверхэффективной инфраструктуры ULMFiT до BERT от Google — НЛП действительно переживает золотую эру.

И в основе этой революции лежит концепция трансформатора. Это изменило способ работы специалистов по обработке данных с текстовыми данными — и вы скоро увидите, как это сделать в этой статье.

Хотите пример того, насколько полезен трансформатор? Взгляните на абзац ниже:

Выделенные слова относятся к одному и тому же человеку — популярному футболисту Гризманну.Нам не так сложно выяснить отношения между такими словами, разбросанными по тексту. Однако для машины это довольно непростая задача.

Запись таких взаимосвязей и последовательностей слов в предложениях жизненно важна для машины, чтобы понимать естественный язык. Именно здесь концепция трансформатора играет главную роль.

Примечание. В этой статье предполагается базовое понимание нескольких концепций глубокого обучения:

Содержание

1. Последовательные модели — фон
   1. Последовательность на основе RNN Модель
   2. Вызовы
2. Введение в трансформатор в НЛП
   1. Понимание архитектуры модели
   2. Привлечение внимания к себе
   3. Расчет самовнимания
   4. Ограничения трансформатора
3. Общие сведения о Transformer-XL
   1. Использование преобразователя для моделирования языка
   2. Использование Transformer-XL для моделирования языков
4. Новая сенсация в НЛП: Google BERT
   1. Архитектура модели
   2. Предварительные задания BERT

Последовательные модели — фон

Последовательность-последовательность (seq2seq) Модели в НЛП используются для преобразования последовательностей типа A в последовательности типа B.Например, перевод английских предложений в немецкие предложения — это задача от последовательности к последовательности.

Последовательность моделей на основе рекуррентной нейронной сети (RNN) завоевали большую популярность с тех пор, как они были представлены в 2014 году. Большая часть данных в современном мире представлена ​​в виде последовательностей — это может быть число последовательность, последовательность текста, последовательность видеокадров или аудиопоследовательность.

Производительность этих моделей seq2seq была дополнительно улучшена с добавлением в 2015 году механизма внимания .Как быстро прогрессирует НЛП за последние 5 лет — невероятно!

Эти модели от последовательности к последовательности довольно универсальны и используются в различных задачах НЛП, таких как:

• Машинный перевод
• Обобщение текста
• Распознавание речи
• Вопросно-ответная система и т. Д.

Модель последовательность-последовательность на основе RNN

Давайте рассмотрим простой пример модели «последовательность-последовательность».Посмотрите на иллюстрацию ниже:

Переводчик с немецкого на английский с использованием seq2seq

Приведенная выше модель seq2seq преобразует немецкую фразу в ее английский аналог. Давайте разберемся:

• И кодировщик , и декодер являются RNN
• На каждом временном шаге в кодировщике RNN берет вектор слова (xi) из входной последовательности и скрытое состояние (Hi) из предыдущего временного шага
• Скрытое состояние обновляется на каждом временном шаге
• Скрытое состояние последней единицы известно как вектор контекста . Содержит информацию о входной последовательности
• Этот вектор контекста затем передается в декодер и затем используется для генерации целевой последовательности (английская фраза)
• Если мы используем механизм внимания , то взвешенная сумма скрытых состояний передается как вектор контекста в декодер

Вызовы

Несмотря на то, что он настолько хорош в своем деле, существуют определенные ограничения моделей seq-2-seq с вниманием:

• Работа с зависимостями на больших расстояниях все еще остается сложной задачей
• Последовательный характер архитектуры модели препятствует распараллеливанию.Эти проблемы решаются в концепции Google Brain Transformer
.

Введение в трансформатор

Преобразователь в NLP — это новая архитектура, которая нацелена на решение задач от последовательности к последовательности с легкостью обработки дальнодействующих зависимостей. Трансформатор был предложен в статье «Все, что вам нужно». Рекомендуется прочитать всем, кто интересуется НЛП.

Цитата из статьи:

«Преобразователь — это первая модель преобразования, полностью полагающаяся на собственное внимание при вычислении представлений своих входных и выходных данных без использования выровненных по последовательности RNN или свертки.”

Здесь «преобразование» означает преобразование входных последовательностей в выходные последовательности. Идея Transformer состоит в том, чтобы обрабатывать зависимости между вводом и выводом с вниманием, и повторением полностью.

Давайте посмотрим на архитектуру Трансформера ниже. Это может показаться устрашающим, но не волнуйтесь, мы разберем это и разберемся блок за блоком.

Понимание архитектуры модели трансформатора

Преобразователь — Модель архитектуры
(Источник: https: // arxiv.org / abs / 1706.03762)

Это изображение является превосходной иллюстрацией архитектуры Transformer. Давайте сначала сосредоточимся только на частях Encoder и Decoder .

Теперь сосредоточьтесь на изображении ниже. Блок Encoder имеет 1 уровень Multi-Head Attention , за которым следует еще один уровень нейронной сети с прямой связью . Декодер, с другой стороны, имеет дополнительный Masked Multi-Head Attention.

Блоки кодера и декодера на самом деле представляют собой несколько идентичных кодеров и декодеров, установленных друг на друга. И стек кодировщика, и стек декодера имеют одинаковое количество единиц.

Количество блоков кодера и декодера является гиперпараметром. В статье использовано 6 кодеров и декодеров.

Давайте посмотрим, как работает эта настройка кодировщика и стека декодера:

• Вложения слов входной последовательности передаются первому кодировщику
• Затем они преобразуются и передаются следующему кодеру
• Выходные данные последнего кодировщика в стеке кодировщиков передаются всем декодерам в стеке декодеров, как показано на рисунке ниже:

Здесь важно отметить важный момент — помимо уровней самовнимания , и прямой связи, декодеры также имеют еще один уровень уровня внимания кодировщика-декодера.Это помогает декодеру сосредоточиться на соответствующих частях входной последовательности.

Вы можете подумать — что именно делает этот слой «Self-Attention» в Transformer? Отличный вопрос! Это, пожалуй, самый важный компонент во всей установке, так что давайте разберемся с этой концепцией.

Привлечение внимания к себе

Согласно статье:

«Самовнимание, иногда называемое внутренним вниманием, — это механизм внимания, связывающий различные позиции одной последовательности для вычисления представления последовательности.”

Взгляните на изображение выше. Можете ли вы понять, что означает термин «оно» в этом предложении?

Это относится к улице или к животному? Для нас это простой вопрос, но не для алгоритма. Когда модель обрабатывает слово «оно», самовнимание пытается связать «оно» с «животное» в том же предложении.

Самовнимание позволяет модели взглянуть на другие слова во входной последовательности, чтобы лучше понять определенное слово в последовательности.Теперь давайте посмотрим, как мы можем рассчитать самовнимание.

Расчет собственного внимания

Я разделил этот раздел на несколько этапов для облегчения понимания.

1. Во-первых, нам нужно создать три вектора из каждого входного вектора кодировщика:

1. 1. Вектор запроса
   2. Ключевой вектор
   3. Вектор значений.

Эти векторы обучаются и обновляются в процессе обучения. Мы узнаем больше об их ролях, когда закончим с этим разделом

.

2.Далее мы вычислим самовнимание для каждого слова во входной последовательности

.

3. Рассмотрите эту фразу — «Действие приносит результат». Чтобы вычислить самовнимание для первого слова «Действие», мы подсчитаем баллы для всех слов во фразе по отношению к «Действие». Эта оценка определяет важность других слов, когда мы кодируем определенное слово во входной последовательности

1. 1. Оценка для первого слова вычисляется путем скалярного произведения вектора запроса (q1) на ключевые векторы (k1, k2, k3) всех слов:
   2. Затем эти оценки делятся на 8, что является квадратным корнем из размерности ключевого вектора:
   3. Затем эти оценки нормализуются с помощью функции активации softmax:
   4. Эти нормализованные оценки затем умножаются на векторы значений (v1, v2, v3) и суммируют результирующие векторы, чтобы получить окончательный вектор (z1).Это результат слоя самовнимания. Затем он передается в сеть прямой связи в качестве входных данных:

Итак, z1 — это вектор самовнимания для первого слова входной последовательности «Действие дает результаты». Таким же образом мы можем получить векторы для остальных слов входной последовательности:

Самовнимание вычисляется не один, а несколько раз в архитектуре Трансформера, параллельно и независимо. Поэтому он обозначается как Multi-head Attention .Выходы объединяются и линейно преобразуются, как показано на рисунке ниже:

Согласно статье «Внимание — все, что вам нужно»:

«Многоголовое внимание позволяет модели совместно обращать внимание на информацию из разных подпространств представления в разных положениях».

Вы можете получить доступ к коду для реализации Transformer здесь.

Ограничения трансформатора

Transformer, несомненно, является огромным улучшением по сравнению с моделями seq2seq, основанными на RNN.Но у него есть свои ограничения:

• Внимание может иметь дело только с текстовыми строками фиксированной длины. Текст должен быть разделен на определенное количество сегментов или кусков перед подачей в систему в качестве входных данных
• Этот фрагмент текста вызывает фрагментацию контекста . Например, если предложение разделено посередине, теряется значительная часть контекста. Другими словами, текст разбивается без учета предложения или любой другой семантической границы

Итак, как нам решать эти довольно серьезные проблемы? Это вопрос, который задавали люди, работавшие с Transformer.Так появился Transformer-XL.

Общие сведения о Transformer-XL

Архитектура трансформатора

может научиться долгосрочной зависимости. Однако они не могут выходить за пределы определенного уровня из-за использования контекста фиксированной длины (сегментов ввода текста). В статье была предложена новая архитектура для преодоления этого недостатка — Transformer-XL: модели внимательного языка за пределами контекста фиксированной длины.

В этой архитектуре скрытые состояния, полученные в предыдущих сегментах, повторно используются в качестве источника информации для текущего сегмента.Это позволяет моделировать долгосрочную зависимость, поскольку информация может перетекать от одного сегмента к другому.

Использование преобразователя для моделирования языка

Подумайте о языковом моделировании как о процессе оценки вероятности следующего слова с учетом предыдущих слов.

Al-Rfou et al. (2018) предложили идею применения модели Transformer для языкового моделирования . Согласно статье, весь корпус может быть разделен на сегменты фиксированной длины управляемого размера.Затем мы обучаем модель Transformer на сегментах независимо, игнорируя всю контекстную информацию из предыдущих сегментов:

Модель трансформатора с длиной сегмента 4 (Источник: https://arxiv.org/abs/1901.02860)

Эта архитектура не страдает проблемой исчезающих градиентов. Но фрагментация контекста ограничивает его долгосрочное обучение зависимостям. На этапе оценки сегмент сдвигается вправо только на одну позицию. Новый сегмент нужно обрабатывать полностью с нуля.К сожалению, этот метод оценки требует значительных вычислительных ресурсов.

Использование Transformer-XL для моделирования языков

Во время фазы обучения в Transformer-XL скрытое состояние, вычисленное для предыдущего состояния, используется в качестве дополнительного контекста для текущего сегмента. Этот механизм повторения Transformer-XL устраняет ограничения использования контекста фиксированной длины.

Модель трансформатора XL с длиной сегмента 4

На этапе оценки представления из предыдущих сегментов можно использовать повторно, а не вычислять с нуля (как в случае модели Transformer).Это, конечно, многократно увеличивает скорость вычислений.

Вы можете получить доступ к коду для реализации Transformer-XL здесь.

Новая сенсация в НЛП: Google BERT (представления двунаправленного кодера от трансформаторов)

Все мы знаем, насколько значительным было трансферное обучение в области компьютерного зрения. Например, предварительно обученная модель глубокого обучения может быть настроена для новой задачи в наборе данных ImageNet и по-прежнему давать достойные результаты для относительно небольшого помеченного набора данных.

Предварительное обучение языковой модели

также оказалось весьма эффективным для улучшения многих задач обработки естественного языка: (https://paperswithcode.com/paper/transformer-xl-attentive-language-models и https://paperswithcode.com/paper/ трансформер-xl-внимательные-языковые-модели).

Фреймворк BERT, новая модель языкового представления от Google AI, использует предварительное обучение и тонкую настройку для создания современных моделей для широкого круга задач. Эти задачи включают системы ответов на вопросы, анализ настроений и языковой вывод.

Архитектура модели BERT

BERT использует многослойный двунаправленный кодировщик Transformer. Его слой самовнимания выполняет самовнимание в обоих направлениях. Google выпустила два варианта модели:

.

1. BERT Base : количество слоев трансформаторов = 12, общие параметры = 110M
2. BERT Large : количество слоев трансформаторов = 24, общие параметры = 340M

BERT использует двунаправленность путем предварительного обучения на нескольких задачах — Masked Language Model и Next Sentence Prediction .Давайте подробно обсудим эти две задачи.

Предварительные задания BERT

BERT предварительно обучен с использованием следующих двух задач прогнозирования без учителя.

1. Моделирование маскированного языка (MLM)

Согласно статье:

«Модель замаскированного языка случайным образом маскирует некоторые токены из входных данных, и цель состоит в том, чтобы предсказать исходный словарный идентификатор замаскированного слова на основе только его контекста. В отличие от предварительного обучения языковой модели с направлением слева направо, цель MLM позволяет представлению объединять левый и правый контекст, что позволяет нам предварительно обучать глубокий двунаправленный преобразователь.”

Исследователи Google AI случайным образом замаскировали 15% слов в каждой последовательности. Задание? Предсказать эти замаскированные слова. Здесь есть предостережение — замаскированные слова не всегда заменялись замаскированными токенами [MASK], потому что токен [MASK] никогда не появлялся во время точной настройки.

Итак, исследователи использовали следующую методику:

• В 80% случаев слова заменялись замаскированным токеном [MASK]
• В 10% случаев слова заменялись случайными словами
• В 10% случаев слова оставались без изменений

2.Предсказание следующего предложения

Как правило, языковые модели не фиксируют отношения между последовательными предложениями. BERT также был предварительно обучен этой задаче.

Для предварительного обучения языковой модели BERT использует пары предложений в качестве обучающих данных. Подбор предложений для каждой пары довольно интересен. Попробуем разобраться в этом на примере.

Представьте, что у нас есть набор текстовых данных из 100 000 предложений, и мы хотим предварительно обучить языковую модель BERT, используя этот набор данных.Таким образом, в качестве обучающих данных будет 50 000 обучающих примеров или пар предложений.

• Для 50% пар второе предложение фактически будет следующим предложением к первому предложению
• Для остальных 50% пар второе предложение будет случайным предложением из корпуса
• Ярлыки для первого случая: «IsNext» и «NotNext» для второго случая

Архитектуры, подобные BERT, демонстрируют, что обучение без учителя (предварительное обучение и точная настройка) будет ключевым элементом во многих системах понимания языка.Эти глубокие двунаправленные архитектуры особенно полезны для задач с низким уровнем ресурсов.

Ниже приведен снимок нескольких задач НЛП, в которых BERT играет важную роль:

Источник: https://arxiv.org/abs/1810.04805

Конечные ноты

Мы действительно должны считать себя удачливыми, поскольку в НЛП происходит так много современных достижений в таком быстром темпе. Такие архитектуры, как Transformers и BERT, открывают путь для еще более совершенных прорывов в ближайшие годы.

Я призываю вас реализовать эти модели и поделиться своей работой в разделе комментариев ниже. И если у вас есть какие-либо отзывы об этой статье или какие-либо сомнения / вопросы, дайте мне знать, и я свяжусь с вами.

Вы также можете пройти следующий курс, чтобы изучить или усовершенствовать свои навыки НЛП:

Связанные

Karmann Transformer Concept

Связанные темы: Профиль компании Концепция SUC Трансформатор Концепт Прочие инжиниринговые компании и строительная компания 1998 — 2007 гг. Авторские права и Заявление об ограничении ответственности Автомобильная разведка, www.autointell.com Все права защищены . По вопросам обращайтесь по адресу [email protected]

Карманн Трансформатор Концепт Четырехместный концепт-кар «Karmann» Трансформатор «» открывает новое измерение в кровельных системах Инновационная крыша «Dual Top» концепт предлагает больше места в салоне и багажнике Задний стеклянный купол дает максимум видение и дает конструкторам больше свободы в дизайне автомобиля Вертикально регулируемое шасси и выдвижные защитные бордюры обеспечивают хорошую защиту на гравийной дороге с четырехместный концепт-кар «Karmann Transformer» Wilhelm Karmann GmbH — это презентация нового подхода к празднованию 100-летнего юбилея компании со строительством концептов купе и складной крыши.Так называемое Система крыши «Dual Top» состоит из передней текстильной части с мягким верхом и задней части. фиксированный стеклянный купол. Центральная особенность представленного концепт-кара на грядущем международном автосалоне во Франкфурте будет представлена ​​система крыши «Dual Top». Щелкните изображение, чтобы увеличить

Состоит из переднего мягкого верха. секция и соединенная стеклянная крыша.Обе половины капота втягиваются электрогидравлически. в багажник таким компактным образом, что значительно больше места для хранения вещей остается, чем в автомобилях с обычной складной жесткой крышей. Кроме того есть оптические и функциональные преимущества, которые делают систему особенно привлекателен для автомобилей компактного и среднего класса. С новым решением для навесов мы объединяем лучшее из обоих миров.», Винфрид Бунсманн, руководитель Команда концепции Karmann убеждена. «Навес Dual Top предлагает еще больше преимущества. Это открывает больше свободного пространства дизайнерам относительно макета. задней части автомобиля, улучшает часто неудовлетворительное зрение с помощью покатая задняя часть для кабриолетов с тканевым навесом, предлагает задним пассажирам увеличение плечевого пространства и оставляет больше места для хранения вещей в багажнике. « Щелкните изображение, чтобы увеличить Разработан за восемь месяцев в штаб-квартире Karmann в Оснабрке, кабинет также демонстрирует свою способность к трансформации другим способом: вертикально регулируемое шасси, его корпус можно поднять до 65 мм. требуется.Таким образом, спортивное купе / кабриолет без труда преодолевает гравийную обочину у асфальтированной дороги. особенно из-за того, что защитные алюминиевые кромки выступают из бамперов и плинтус. Защищают нижнюю часть корпуса от камней и земли. контакт. г-н Тим, Генеральный директор Karmann, Оснабрюк, Германия 2001 Щелкните изображение, чтобы увеличить С этим объемом 410 литров в 4.Трансформер длиной 38 метров с закрытым навесом и даже 280 литров с опущенным в багажник козырьком (по стандарту VDA) — значительно большие объемы, чем у моделей с обычным складывающаяся жесткая крыша. Развитие трансформатора Karmann внешний вид и интерьер представленного концепт-кара купе на международном автосалоне во Франкфурте в 1999 году компанией Karmann.Небольшие свесы шасси, 20-дюймовые диски, усиленные колесные арки и прямоугольные выхлопные трубы тем не менее, позвольте Transformer выглядеть более спортивным. Главный конструктор Karmann Jrg Штойернагель объединил современные элементы с классическими цитатами Кармана. Ghia Coup in the Transformer. К недавно интерпретированным иконам Karmann Ghia подсчитайте подъемные фланцы типа Z спереди назад на линии обжима (называемой «Z Flitzer — спортивная штучка — на жаргоне Кармана), вперед холодный воздух. вентиляционные отверстия, лаконичный центральный контур капота и вертикальные задние фонари. Источник изображения: Автомобильная разведка 08 сентября 2001 г. верх www.autointell.com — Интернет для профессионалов автомобилестроения .

Chevrolet Stingray Concept — трансформер Sideswipe

В ходе демонстрации новой концепции, которая, вероятно, была гораздо более ожидаемой, чем на Североамериканском международном автосалоне, General Motors выставила несколько челюстей на автосалоне в Чикаго в этом году, который для СМИ начался буквально вчера.Элементом сопротивления, конечно же, была небольшая армия роботов на базе автомобилей (или это машины на основе роботов?), В которую входил серебряный Sideswipe.

Несмотря на то, что только Бамблби на базе Camaro присутствует в форме робота, в то время как другие механические персонажи Transformers: Revenge of the Fallen показаны только в их четырехколесном обличье, мы можем получить довольно хорошее представление о том, насколько крутым может выглядеть Сайдсвайп. преобразился, так как машина такая шикарная.

Официальное название автомобиля — концепт Chevrolet Stingray, хотя его герой из фильма называется Sidewipe.Видимо, впервые увидев концепт, Майкл Бэй решил создать в фильме персонажа специально для него. Его решение вызвало массовую истерию между хардкорными фанатами Transformer по всему миру с тех пор, как во время съемок были сделаны первые шпионские фотографии автомобиля.

Что ж, теперь это официально, и вы можете полюбоваться моделью в нашей галерее ниже. Основанный в первую очередь на оригинальном гоночном автомобиле Chevrolet Stingray 1959 года, концепция также опирается на элементы наследия дизайна почти каждого поколения спортивных автомобилей Corvette.

«SIDESWIPE представляет собой исследование Corvette», — сказал Эд Велберн, вице-президент GM Global Design. «Предоставляя моей творческой команде свободу разрабатывать неограниченные концепции видения, это помогает им раздвигать границы и смотреть на проекты с разных точек зрения».

Пока нет доступных технических деталей, но мы ожидаем, что концепт будет обладать чем-то по крайней мере таким же мощным, как Corvette ZR1, под этими гладкими, сексуальными линиями капота, тем более что оригинальный Stingray тоже не был сутулым.