Історія трансформатора. Частина 1

Сто років тому це непримітне пристрій дозволило здійснити на практиці розподіл електроенергії. Хоча сучасна електротехніка і телекомунікації немислимі без цього пристрою, воно залишається одним з "невоспетих героїв" в історії технічного прогресу.

Науково-технічна революція, яка визначала розвиток цивілізації протягом двох останніх століть, стала наслідком фундаментальних відкриттів і винаходів в області електротехніки та зв'язку. Такі технічні засоби, як телефон і телевізор, міцно увійшли в наше повсякденне життя.

А ось винахід, завдяки якому ми отримали доступ до електроенергії, залишається в тіні, хоча і грає в нашому житті дуже важливу роль. Це пристрій непомітно, воно не рухається, працює практично безшумно і, як правило, приховано від наших очей в окремих приміщеннях або за екранують перегородками.

Йдеться про трансформаторі. Винайдений в XIX столітті трансформатор є одним з ключових компонентів сучасної електроенергетичної системи і радіоелектронних пристроїв. Він перетворює високі напруги в низькі (і навпаки) майже без втрат енергії.

Трансформатор - важливий елемент багатьох електричних приладів і механізмів. Зарядні пристрої та іграшкові залізниці, радіоприймачі і телевізори - усюди трудяться трансформатори, які знижують або підвищують напругу. Серед них зустрічаються як зовсім крихітні, не більше горошини, так і справжні колоси масою в 500 тонн і більше.

Відкриття електромагнітної індукції Майклом Фарадеєм

Явище, яке лежить в основі дії електричного трансформатора, було відкрито англійським фізиком Майклом Фарадеєм в 1831 році при проведенні їм основоположних досліджень в області електрики. Через приблизно 45 років з'явилися перші трансформатори, що містили всі основні елементи сучасних пристроїв.

Ця подія стала справжньою революцією в молодої тоді області електротехніки, пов'язаної зі створенням ланцюгів електричного освітлення. На рубежі століть електроенергетичні системи змінного струму стали вже загальноприйнятими, і трансформатор отримав ключову роль у передачі і розподілі електроенергії. А в подальшому він також зайняв значне місце як в техніці електрозв'язку, так і в радіоелектронній апаратурі.

Сучасні трансформатори перевершують своїх попередників, створених до початку XX століття, за проектною потужністю в 500, а за напругою - в 15 разів; їх маса в розрахунку на одиницю потужності знизилася приблизно в 10 разів, а коефіцієнт корисної дії близький до 99%.

У своїх експериментах Фарадей спирався на результати датського фізика Ганса Крістіана Ерстеда, який в 1820 р встановив, що струм, що проходить по провіднику, створює навколо нього магнітне поле. Відкриття Ерстеда було сприйнято з великим інтересом, оскільки електрику і магнетизм вважалися до цього проявами абсолютно різних і незалежних один від одного сил. І вже якщо електричний струм міг породжувати магнітне поле, то здавалося цілком імовірним, що магнітне поле в свою чергу могло породжувати електричний струм.

У 1831 Фарадей показав, що для породження магнітним полем струму в провіднику необхідно, щоб поле було змінним. Фарадей змінював напруженість магнітного поля, замикаючи і перериваючи електричне коло, що породжує поле. Той же ефект досягається, якщо скористатися змінним струмом, т. Е. Струмом, напрямок якого змінюється з часом. Це явище взаємодії між електричними і магнітними силами отримало назву електромагнітної індукції.

<< Попередня 1 [2] [3] [4] Наступна >>