다중 권선 변압기
다중 권선 변압기에는 전압과 전류의 다양한 조합을 허용하는 두 개 이상의 1차 또는 2차 권선이 있을 수 있습니다.
다중 권선 변압기는 일반적으로 두 개 이상의 2차 권선이 있는 단일 1차 권선을 갖습니다. 그러나 변압기의 장점은 1차 측이나 2차 측에 하나 이상의 권선을 가질 수 있다는 것입니다. 둘 이상의 권선이 있는 변압기는 일반적으로 다중 권선 변압기 로 알려져 있습니다 .
다중 권선 변압기 의 작동 원리는 일반 변압기의 작동 원리와 다르지 않습니다. 1차 및 2차 전압, 전류 및 권선비는 모두 동일하게 계산됩니다. 이번에는 각 코일 권선의 전압 극성에 특별한 주의를 기울여야 한다는 점과 권선의 양극(또는 음극) 극성을 표시하는 점 규칙이 있다는 것입니다. , 우리가 그들을 함께 연결할 때.
다중 코일 또는 다중 권선 변압기라고도 알려진 다중 권선 변압기는 공통 적층 코어에 두 개 이상의 1차 코일 또는 두 개 이상의 2차 코일을 포함하므로 이름이 붙여졌습니다. 단상 변압기일 수도 있고 3상 변압기(다권선, 다상 변압기)일 수도 있으며 작동은 동일합니다.
다중 권선 변압기를 사용하여 승압, 강압 또는 다양한 권선 간의 조합을 제공할 수도 있습니다. 실제로 다중 권선 변압기는 동일한 코어에 여러 개의 2차 권선을 가질 수 있으며 각 권선은 서로 다른 전압 또는 전류 레벨 출력을 제공합니다.
변압기는 상호 유도 원리에 따라 작동하므로 다중 권선 변압기의 각 개별 권선은 회전당 동일한 수의 볼트를 지원하므로 각 권선의 볼트-암페어 곱은 동일합니다. 즉, N P /N S = V P /V S는 1차 전원에 상대적인 개별 코일 권선 간의 권선비입니다.
전자 회로에서 하나의 변압기는 종종 전자 회로의 다양한 구성 요소에 대해 다양한 낮은 전압 레벨을 공급하는 데 사용됩니다. 다중 권선 변압기의 일반적인 응용 분야는 전원 공급 장치 및 트라이액 스위칭 컨버터입니다. 따라서 변압기에는 여러 개의 서로 다른 2차 권선이 있을 수 있으며, 각 권선은 1차 권선과 전기적으로 절연된 것처럼 다른 권선과 전기적으로 절연되어 있습니다. 그러면 각 2차 코일은 예를 들어 코일 회전 수에 비례하는 전압을 생성합니다.
다중 권선 변압기
위에는 다양한 전압 레벨을 공급하는 다양한 2차 권선이 있는 일반적인 "다중 권선 변압기"의 예가 나와 있습니다. 1차 권선은 개별적으로 사용하거나 함께 연결하여 더 높은 공급 전압에서 변압기를 작동할 수 있습니다.
2차 권선은 다양한 구성으로 함께 연결되어 더 높은 전압 또는 전류 공급을 생성할 수 있습니다. 병렬 변압기 권선으로 함께 연결하는 것은 두 권선이 전기적으로 동일한 경우에만 가능하다는 점에 유의해야 합니다. 즉, 전류와 전압 정격이 동일합니다.
이중 전압 변압기
동일한 전압 및 전류 등급을 갖는 2개의 1차 권선과 동일한 전압 및 전류 등급을 갖는 2개의 2차 권선을 갖는 다수 또는 다중 권선 변압기를 사용할 수 있습니다. 이러한 변압기는 더 높은 1차 전압 또는 2차 전류를 위해 직렬 또는 병렬 조합으로 함께 연결된 권선을 사용하여 다양한 응용 분야에서 사용할 수 있도록 설계되었습니다. 이러한 유형의 다중 권선 변압기는 그림과 같이 일반적으로 이중 전압 변압기 라고 합니다 .
이중 1차 및 이중 2차 변압기.
여기서 변압기에는 2개의 1차 권선과 2개의 2차 권선이 있어 총 4개가 있습니다. 1차 또는 2차 권선에 대한 연결은 이중 전압 변압기를 사용하여 올바르게 이루어져야 합니다. 부적절하게 연결되면 일반적으로 전원이 공급될 때 변압기를 파괴하는 데드 쇼트가 발생할 수 있습니다.
이전에 이중 전압 변압기를 연결하여 다양한 전압 레벨의 전원 공급 장치에서 작동할 수 있다고 말했으므로 이름이 "이중 전압 변압기"입니다. 예를 들어, 1차 권선의 전압 정격이 1차 권선에서 240/120V이고 2차 권선에서 12/24V일 수 있다고 가정해 보겠습니다. 따라서 이를 달성하기 위해 두 개의 1차 권선 각각의 정격은 120V이고 각 2차 권선의 정격은 12V입니다. 각 1차 권선이 적절한 전압을 받도록 변압기를 연결해야 합니다. 아래 회로를 고려하십시오.
직렬 연결 2차 변압기
이 예에서는 두 개의 120V 정격 1차 권선이 240V 공급 장치에 걸쳐 직렬로 함께 연결됩니다. 두 권선은 동일하며 공급 전압의 절반, 즉 120V가 각 권선에 걸쳐 떨어지고 동일한 1차 전류가 두 권선을 통해 흐르게 됩니다. 정격이 12V, 각각 2.5A인 2개의 2차 권선은 24V를 제공하는 2개의 개별 권선 전압의 합인 2차 단자 전압과 직렬로 연결됩니다.
두 개의 권선이 직렬로 연결되어 있으므로 동일한 양의 전류가 각 권선을 통해 흐르고 2차 전류는 2.5A로 동일합니다. 따라서 직렬 연결된 2차측의 경우 위 예의 출력 정격은 24V, 2.5A입니다. 아래의 병렬 연결된 변압기를 고려하십시오.
병렬 연결된 2차 변압기
여기서는 두 개의 1차 권선을 동일하게 유지했지만 이제 두 개의 2차 권선은 도트 방향을 기준으로 병렬 조합으로 연결됩니다. 이전과 마찬가지로 두 개의 2차 권선 정격은 각각 12V, 2.5A이므로 2차 단자 전압은 12V로 동일하지만 전류가 추가됩니다. 그런 다음 병렬 연결된 2차측의 경우 위 예의 출력 정격은 12V, 5.0A입니다.
물론 서로 다른 이중 전압 변압기는 서로 다른 양의 2차 전압과 전류를 생성하지만 원리는 동일합니다. 필요한 전압 또는 전류 출력을 생성하려면 2차 권선을 올바르게 연결해야 합니다.
점 방향은 권선에 사용되어 동일한 위상 관계를 갖는 단자를 나타냅니다. 예를 들어 두 개의 2차 권선을 반대 도트 방향으로 함께 연결하면 두 자속이 서로 상쇄되어 출력이 0이 되거나 변압기가 손상됩니다.
전기 중심점에 "탭"된 2차 권선이 하나만 있는 또 다른 유형의 이중 전압 변압기를 중앙 탭 변압기 라고 합니다 .
센터 탭 다중 권선 변압기
중앙 탭 변압기는 공통 연결을 통해 두 개의 개별 2차 전압 V A 및 V B 를 제공하도록 설계되었습니다. 이러한 유형의 변압기 구성은 2상 3선 전원을 생성합니다.
2차 전압은 동일하고 공급 전압 V P 에 비례 하므로 각 권선의 전력은 동일합니다. 각 2차 권선에 생성된 전압은 그림과 같이 권선비에 의해 결정됩니다.
센터 탭 다중 권선 변압기
위는 일반적인 중앙 탭 변압기를 보여줍니다. 태핑 지점은 2차 권선의 정중앙에 위치하여 동일하지만 반대인 2개의 2차 전압에 대한 공통 연결을 제공합니다. 중앙 탭이 접지된 경우 출력 V A는 접지에 대해 본질적으로 양의 값을 갖는 반면 다른 2차측 전압 V B는 음 의 성질을 가지며 본질적으로 반대가 됩니다 . 서로 위상이 같습니다.
그러나 접지되지 않은 중앙 탭 변압기를 사용하면 한 가지 단점이 있습니다. 즉, 불균형 부하로 인해 공통 3차 연결에 흐르는 비대칭 전류로 인해 두 개의 2차 권선에 불균형 전압이 발생할 수 있다는 것입니다.
위에서 이중 전압 변압기를 사용하여 중앙 탭 변압기를 생산할 수도 있습니다. 2차 권선을 직렬로 연결하면 그림과 같이 중앙 링크를 탭으로 사용할 수 있습니다. 각 2차측의 출력이 V 인 경우 2차측 권선의 총 출력 전압은 그림과 같이 2V 와 같습니다 .
다중 권선 변압기를 사용하는 중앙 탭 변압기
다중 권선 변압기는 전기 및 전자 회로에서 다양한 용도로 사용됩니다. 이는 다양한 부하에 다양한 2차 전압을 공급하는 데 사용될 수 있습니다. 더 높은 전압이나 전류를 제공하기 위해 권선을 직렬 또는 병렬 조합으로 함께 연결하거나, 2차 권선을 직렬로 함께 연결하여 중앙 탭 변압기를 생성합니다.
변압기 에 대한 다음 튜토리얼에서는 자동 변압기의 작동 방식을 살펴보고 주 1차 권선이 하나만 있고 별도의 2차 권선이 없음을 확인합니다.