Ero sivun ”Muuntaja” versioiden välillä

[katsottu versio][katsottu versio]
Poistettu sisältö Lisätty sisältö
p Käyttäjän 194.137.195.5 (keskustelu) muokkaukset kumottiin ja sivu palautettiin viimeisimpään käyttäjän Samoasambia tekemään versioon.
Lisäyksiä
Rivi 6:
[[Kuva:Drehstromtransformater im Schnitt Hochspannung.jpg|150px|right|thumb|Tyypillinen keskijännitekolmivaihemuuntaja jollaisia käytetään muuntamaan keskijännite pienemmäksi, kiinteistöihin jaettavaksi jännitteeksi. Kuoren halkileikkauksesta näkyvät käämitykset.]]
 
'''Muuntaja''' on [[sähkömagnetismi|sähkömagneettinen laite]], joka muuttaa [[vaihtosähkö]]n [[jännite|jännitteen]] tai [[sähkövirta|virran]] toiseksi [[taajuus|samantaajuiseksi]] jännitteeksi tai virraksi. Yksinkertaisessa muuntajassa saman rautasydämen[[rauta]]sydämen ympärillä on kaksi toisistaan eristettyä [[käämi]]ä, ''ensiökäämi'' ja ''toisiokäämi''. Energia siirtyy [[virtapiiri]]stä toiseen käämien välisen [[keskinäisinduktanssi]]n välityksellä: ensiökäämissä kulkeva vaihtovirta synnyttää rautasydämeen muuttuvan [[magneettivuo]]n. Se puolestaan [[Sähkömagneettinen induktio|indusoi]] toisiokäämin napoihin sen kierrosmäärää vastaavan jännitteen ([[smv|sähkömotorisen voiman]]).
 
Yleisiä muuntajia ovat [[sähköverkko|sähköverkon]] [[jakelumuuntaja]]t. Monet tavalliset laitteet kuten verkkokäyttöisten laitteiden [[virtalähde|virtalähteet]], [[laturi]]t, [[taajuusmuuttaja]]t ja [[vaihtosuuntaaja]]t sisältävät muuntajan tapaan toimivia käämityksiä, mutta niiden lisäksi myös [[elektroniikka|elektronisia]] komponentteja.
 
== Muuntosuhde ==
''Muuntosuhteella'' tarkoitetaan muuntajan ensiö- ja toisiokäämien jännitteiden suhdetta,<ref>{{Kirjaviite | Tekijä = Kalliomäki Kalevi| Nimeke = Tekniikan käsikirja Osa 3| Vuosi = 1969 | Kappale = Sähkömittaustekniikan perusteet| Sivu = 124| Selite = |Julkaisupaikka = Jyväskylä | Julkaisija = Gummerus}}</ref> joka häviöttömässä muuntajassa on yhtä suuri kuin käämien kierroslukujen suhde tai virtojen suhteen [[käänteisluku|käänteisarvo]]:
: <math>{U_1 \over U_2} = {N_1 \over N_2} = {I_2 \over I_1} ,</math>
Rivi 16:
missä <math>U_1</math> on ensiökäämin jännite, <math>U_2</math> toisiokäämin jännite, <math>N_1</math> ensiökäämin kierrosten lukumäärä, <math>N_2</math> toisiokäämin kierrosten lukumäärä, <math>I_1</math> on ensiökäämin virta ja <math>I_2</math> toisiokäämin virta.
 
Muuntosuhde on siis käytännöllisesti katsoen sama kuin ensiö- ja toisiokäämien johdinkierrosten lukumäärien suhde. [[Virtapiiri|Piireissä]] kulkevien virtojen suhde on tähän nähden käänteinen.
 
Ideaalisessa muuntajassa muuntajan ensiöpuolelle syötetty [[teho]], eli virran ja jännitteen tulo, on yhtä suuri kuin toisiopuolelta otettu teho. Kaavana tämä ilmaistaan muodossa
Rivi 37:
Koska virtajohtimissa tapahtuvat lämpöhäviöt ovat verrannollisia virran voimakkuuden [[neliö (algebra)|neliöön]], sähköenergian siirrossa on edullista käyttää mahdollisimman pientä virtaa ja vastaavasti suurta jännitettä, etenkin siirrettäessä energiaa pitkiä matkoja. Siksi [[voimalaitos|energialaitoksissa]] tuotettava sähköenergia muunnetaan [[generaattori]]n muodostamasta muutamasta [[voltti|kilovoltista]] ylöspäin jopa useaan sataan kilovolttiin. Tällainen suurjännite voidaan [[voimalinja|voimalinjoja]] pitkin siirtää pitkiäkin matkoja vähähäviöisesti.
 
Jakeluverkossa voimalinjat taas päätyvät muuntoasemille, joissa suurjännite muunnetaan pienemmäksi, kotitalouksien käyttöön sopivaksi [[verkkojännite|verkkojännitteeksi]].
 
Sähköverkkojen automaatiojärjestelmissä käytetään [[mittamuuntaja|mittamuuntajia]] muuntamaan mitattavan kohteen jännite tai virta [[mittalaite|mittalaitteille]] tai releille sopivaksi.
== Muuntajien muita sovelluksia==
Elektroniikassa muuntajia voidaan [[virtalähde|teholähteiden]] lisäksi käyttää myös [[impedanssisovitus|impedanssitasojen sovittamiseen]] muun muassa [[Äänentoisto|audio-]] ja [[radio|radiotekniikassa]].