1 변압기-유도 코일의 프로토 타입
1888 년 영국의 저명한 물리학자 플레밍 (J.A.Fleming, 1849- 1945) 이 그의 명작' AC 변압기 진리의 초석. 그들이 깔아 놓은 모든 부하 건축가들은 이미 휴식을 취했다. "(트랜스포머를 연구하는 걸출한 사람들 중 리더는 거인 패러데이와 헨리였다. 그들은 진리의 초석을 세웠고, 모든 후자들은 건물의 완성에 힘썼다.)
따라서 변압기의 발명 역사를 거슬러 올라가려면 패러데이와 헨리부터 시작해야 합니다.
183 1 년 8 월 29 일, 패러데이는 그림 1 에 표시된 실험 장치를 이용하여 자기발전 실험을 진행했다. 그림 1 에서 토러스는 7/8 인치 철제 막대로 만들어졌으며 토러스의 외부 지름은 6 인치입니다. A 는 3 단 24 피트 길이의 구리선으로 감긴 코일입니다 (필요에 따라 3 단 연결 가능). B 는 50 피트 동선 2 개로 만든 코일입니다 (2 개의 코일을 직렬로 연결할 수 있음). 1 은 배터리입니다. 2 는 스위치입니다. 3 은 전류 감지기입니다. 실험에서 스위치 2 가 닫히면 패러데이는 전류 감지기 3 스윙, 즉 코일 B 와 전류 탐지기 3 에 전류가 흐르는 것을 발견했다. 즉, 패러데이는 이 실험을 통해 전자기 감지 현상을 발견했다. 패러데이는 이 실험에 사용된 장치 (패러데이 감지 코일, 그림 2) 가 실제로 세계 최초의 프로토타입 변압기다. 나중에 패러데이는 몇 차례 실험을 했고, 같은 해 6 월 28 일 10 은 최초의 디스크 DC 발전기를 만들었다. 같은 해 165438+ 10 월 24 일, 패러데이는 영국 왕립 학회에 그의 실험과 발견을 보고하여 패러데이가 전자기 감지 현상의 발견자로 인정받아 자연스럽게 변압기의 발명자가 되었다.
하지만 사실, 미국의 유명한 과학자 헨리는 변압기를 발명한 최초의 사람이다. 1830 년 8 월 당시 뉴욕 올방대 교수였던 헨리가 학원 방학 시간을 이용해 그림 3 에 나와 있는 실험 장치로 자기발전 실험을 진행했다. 그가 스위치 K 를 닫았을 때 검류계 P 의 포인터가 흔들리는 것을 발견했다. 스위치 K 를 켜고 검류계 P 의 포인터가 반대 방향으로 흔들리는 것을 발견했다. 실험에서, 스위치 K 가 켜지면, 헨리는 또한 코일 B 의 양쪽 끝 사이에 불꽃이 생기는 것을 관찰했고, 헨리는 또한 코일 A 와 B 의 권선수를 변경함으로써 강도 높은 전류를 작은 수의 전류로 바꿀 수 있고, 작은 전류도 큰 전류로 변할 수 있다는 것을 발견했다. 사실 헨리의 실험은 매우 직관적인 전자기 감지 현상의 중점 실험이며, 헨리의 실험 장치는 사실 변압기의 원형이다. 그러나 헨리는 매우 신중하다. 그는 그의 실험 결과를 발표하는데 급급하지 않다. 그는 더 많은 실험을 하고 싶어한다. 그러나 방학은 이미 지나갔기 때문에, 그는 어쩔 수 없이 이 일을 한쪽에 놓아야 했다. 나중에 그는 1832 까지 여러 차례 실험을 했고, 그의 실험 논문은 제 7 호' 미국 과학과 예술지' 에 발표되었다. 하지만 그 전에 패러데이는 먼저 그의 전자기 감지 실험을 발표하고 그의 실험 장치를 소개했기 때문에 전자기 감지 현상의 발명권은 패러데이, 변압기의 발명에만 속할 수 있었다 헨리가 전자기 감지 현상의 발견권과 변압기의 발명권을 통과시킨 것은 유감스럽지만, 전기와 변압기 발명에 대한 그의 공헌은 눈에 띈다. 특히, 헨리 실험 장치는 패러데이 유도 코일보다 현대의 만능 변압기에 더 가깝다.
먼저 그의 전자기 감지 실험을 발표하고 그의 실험 장치를 소개했다. 따라서 전자기 감지 현상의 발명권은 패러데이에만 속할 수 있고 변압기의 발명권도 불법 라디다. 헨리가 전자기 감지 현상의 발견권과 변압기의 발명권을 통과시킨 것은 유감스럽지만, 전기와 변압기 발명에 대한 그의 공헌은 눈에 띈다. 특히, 헨리 실험 장치는 패러데이 유도 코일보다 현대의 만능 변압기에 더 가깝다. -응?
현대 변압기의 원리에 따르면 패러데이 감지 코일은 단일 코어 폐쇄 자기 회로 이중 권선 변압기입니다. 당시에는 AC 전원이 없었기 때문에 원래의 펄스 변압기였고, 헨리 변압기는 원래의 듀얼 코어 개방 자기 회로 이중 권선 펄스 변압기였습니다.
1835 년, 미국 물리학자 페기 (C.J. Page, 18 12 ~ 1868) 이 코일은 세계 최초의 자동 변압기로, 자동 망치의 진동을 이용하여 수은을 연결하거나 회로를 끊는다. 2 차 코일에서 감지된 전동력은 4.5 인치 길이의 진공관에 불꽃을 일으킬 수 있다.
1837 년 영국 목사 N.J.Callan 은 Page transformer 를 전기 연결 없이 둘로 나누었다 (그림 5). 스위치 M 이 켜지고 코일 A 의 회로가 끊어지면 코일 B 의 양쪽 끝 사이에 불꽃이 생깁니다.
패러데이, 헨리의 변압기와 마찬가지로, 페기와 칼란의 변압기는 간헐적인 DC 로 작동하는 장치로, 실험관찰에만 사용할 수 있고 실제 응용가치는 없다.
독일 기술자 H.D. 코르프 (1803 ~ 1877) 는 변압기 발명 역사상 위대한 공헌자이다. 그는 독일에서 태어나 나중에 파리에 정착하여 자신의 정밀 기계 제조 공장을 세웠다. 럼 코르프는 이론상으로는 나무를 세우지 못했지만, 다른 사람의 건의를 연구하고 자신의 총명함과 지혜를 이용하여 실천에 옮기는 데 능숙하여 우수한 감응 코일을 만들었다. 1842 년, Masson 과 Brequet 의 지도 하에 칼란 변압기를 연구하기 시작했다. 첫 번째 감지 코일은 1850 년에 제조되었다. 185 1 년, 그는 첫 번째 감지 스파크 코일 (변압기) 특허를 냈다. Rum kolff 유도 코일은 그림 6 과 7 에 나와 있습니다. 철심은 부드러운 철사로 만들어졌고, 초급 코일은 철심에 감겨 있고, 2 차 코일은 초급 코일에 감겨 있다. 초급 코일은 축전지로 전원을 공급하고 수은스위치는 자화된 철심 매커니즘을 통해 반복적으로 끊어져 초급 측 코일이 맥동 DC 로 방향을 반복적으로 바꿀 수 있게 한다. 2 차 코일에서 AC 전원이 감지됩니다. Rum kolff 감지 코일은 이전 감지 코일에 비해 크게 개선되었습니다. 우선, 2 차 코일의 절연은 더욱 믿을 만하고, 코일은 페인트로 감긴 구리선으로 감겨 있고, 코일 층은 종이나 페인트로 절연되어 있으며, 2 차 코일과 1 차 코일 사이에는 유리관으로 분리되어 있다. 둘째, Rum kolff 는 E.English 와 C.Bright 의 발명을 이용하여 2 차 코일을 여러 세그먼트로 나누어 서로 분리한 다음 함께 묶었습니다. 이렇게 하면 전위차가 가장 큰 점 (출구 터미널 S-S) 사이의 거리가 가장 멀어집니다. 나중에 Rum kolff 는 이전에 사용한 수은 스위치를 알코올 스위치로 변경하여 스위치 불꽃을 없애고 산화를 방지하는 등 코일을 개선했습니다. 게다가, 그는 1 차 코일에 콘덴서를 연결하여 감응 전압을 증가시켰다. Rum kolff 코일은 고전력 때문에 실험뿐만 아니라 방전 치료에도 사용할 수 있다. 따라서 Rum kolff 유도 코일은 실용적인 가치를 지닌 최초의 변압기라고 할 수 있습니다.
더 큰 불꽃을 얻기 위해 1856 년 영국 전기공 발리 (C.F. Varley, 1828 ~ 1883) 도 칼란 변압기를 진행했다 그는 이중 칼 이중 던지기 스위치를 사용하여 전류 방향을 앞뒤로 바꿔 코일 A 의 전류가 방향을 바꾸고 코일 B 에서 AC 를 감지하고 1862 년 Morris, Weave 및 Moncktom 은 감지 코일을 사용하여 AC 를 생성하는 특허를 받았습니다.
1868 년 영국 물리학자 그로프 (W.R. Grove,1811~/Kloc)
그로브 이후, 많은 사람들이 감응 코일을 연구하고 몇 가지 개선안을 제시했다. 예를 들어 미국인 J.B.Fuller 는 65438-2009 년 감지 코일에 대해 70 년대 초 이론 연구를 한 결과, 감지 코일은 폐쇄철심을 사용해야 하고 초급 코일은 평행해야 하며, 당시 대부분의 감지 코일이 사용했던 것처럼 연결되어 있지 않아야 한다고 제안했다. 그러나 그의 생각은 그가 죽기 전에만 그의 사장과 이야기를 나누었는데, 그가 죽은 지 얼마 되지 않아 그의 원고가 발견되었다. 1879 년 2 월, 사람들은 그의 원고를 정리하여 출판했는데, 그의 감응 코일에 대한 구상이 공개되었다.
1876 년 러시아 물리학자 아브로흐코프 (1847 ~ 1894). 이 감지 코일은 실제로 단상 변압기로 철심을 닫지 않았다.
1882 년 러시아 엔지니어들은 모스크바에서 처음으로 승압 및 강압 감지 코일이 있는 고압 변압기를 선보였다.
2 골란드-깁스 2 차 발전기
19 년 80 년대 이후 AC 전원이 인류 사회생활에 진입하고 변압기의 원리도 많은 사람들이 알고 있다. 사람들은 자연스럽게 실제 교류 회로에서 변압기를 사용하는 것을 생각한다. 프랑스의 L. Gaulland (1850 ~1888) 와 영국의 J.D.Gibbs 는 이와 관련하여 한 걸음 앞서 큰 공헌을 했다. 1882 12 년 9 월 3 일 영국에서 첫 번째 감지 코일 및 전원 공급 시스템에 대한 특허 (.4362) 를 신청했습니다. 그들은 이 감지 코일을' 2 차 발전기' 라고 불렀습니다. 그림 12 는 고랜드 기브스 2 차 발생기의 도식입니다. 1 차 권선 수와 2 차 권선 수의 비율은 1: 1 입니다. 1 회 권선 연결, 2 차 권선은 여러 세그먼트로 나뉘어 각각 전등 1 을 연결합니다. Gorland-Gibbs 2 차 생성기 (변압기) 는 오픈 코어 변압기로, 밀기 코어를 통해 전압을 제어하고, 1 차 코일에 대해서는 여전히 연결을 고수합니다 (맥스웰이 1865 에서 1 차 코일이 연결되면 2 차 전압을 개별적으로 제어할 수 없다는 것을 증명하지만).
1882, 100 년 10 월 7 일, 그들은 첫 번째 3000V/ 100V 2 차 발전기,/kloc 를 제작했습니다 당시 그들은 런던의 도시 철도에 몇 대의 소형 변압기를 제공했다. 1884 년에 그들은 이탈리아 토리노에서 변압기를 전시하고 장거리 송전을 진행했다. 개방형 자기 회로 변압기 직렬 AC 전송 시스템을 사용하여 30kW, 133Hz AC 를 40km 거리로 전달합니다. 그 당시 그들은 이탈리아 물리학자 페라리스 (1847 ~ 1897) 에 판매된 실험 변압기도 몇 개 팔았다. 변압기 철심은 철사로 구성된 개방 철심이다. 초급 코일은 0.25mm 두께의 구리로 감긴 445 바퀴 (턴) 로 구성되지만 높이 방향으로 네 부분으로 나뉩니다. 2 차 코일의 4 세그먼트는 전면 플러그를 통해 직렬 또는 병렬로 연결되어 2 차 코일의 출력 전압을 변경합니다. 또 다른 높은 Rand-Gibbs 2 차 발전기는 출력 전압을 조절하여 출력 전력을 바꿀 수 있다.
1884 년 3 월 4 일, Gorland Gibbs 는 미국에서 최초로 개방 철심 변압기에 대한 특허 (.297924)' 2 차 전류를 생성 및 이용하는 장치' 를 신청했다.
1885 년, Gorland Gibbs 는 Guntz 공장 변압기에서 영감을 받아 폐회로 철심 구조의 변압기를 연구했다. 1886 년 3 월 6 일 미국에서 폐쇄 자기 변압기 특허 (.351589) 를 신청했습니다. 1886 폐회로 철심 고랜드 기브스 2 차 발전기.
지브로프스키 델리 브라시 (Z-D-B) 변압기
Gorland-Gibbs 2 차 생성기 (변압기) 가 변압기의 실제 응용 분야를 개척했지만, 이 변압기는 철심 개방, 1 차 권선 연결 등과 같은 몇 가지 고유한 단점이 있습니다. 헝가리 Ganz 공장의 젊은 엔지니어 Blache (O.T. Blathy, 1860 ~ 1939) 3 명과 C. zipernowsky (/kloc
Blache 는 1883 에서 Gonz 공장에 입사해 오랫동안 기술 이사로 근무했습니다. 그는 일생동안 많은 발명품을 만들어 변압기, 조절기, 증기 터빈 발전기 등을 포함한 100 개 이상의 특허를 획득했다. Blache 는 AC 발전기의 병렬 작동을 연구한 최초의 사람 중 한 명으로, 많은 모터 설계 절차와 설계 계산 방법을 발명했습니다. 또한 그는 1885 에서 처음으로' 변압기' 라는 단어를 도입했다. 이 간결하고 생동감 있는 용어는 빠르게 인식되고 받아들여지며, 이전의' 감응 코일',' 2 차 발전기' 등의 용어를 빠르게 대체하여 지금까지 계속 사용되고 있다.
Zibonovsky 는 1878 에 설립된 Gunz 공장 전기 부문의 설립자 중 한 명입니다. 65438 에서 0893 까지 그는 헝가리 부다페스트 기술대학의 전기 교수로 임명되었다. 그는 평생 40 여 건의 특허를 받았고 30 년 동안 헝가리 전기공학회 의장을 맡았다.
델리는 1882 에 곤살레스 공장에 가입했다. 그는 영업부에서 오랫동안 일했지만, 그는 모터와 변압기에 대해 잘 알고 있다. 그는 복합 여자 교류 발전기를 설계했고, 그의 이름을 딴 이중 브러시 밀어내기 모터인 델리 모터를 발명했다.
1884 년 이탈리아 토리노 테크놀로지 박람회가 열렸다. Blache 와 Gonz 공장에서 온 기술자 그룹이 박람회를 참관하고 전시된 Gorland-Gibbs 2 차 발전기를 보았다. 당시 Blache 는 이 이차 발전기의 거대한 발전 전망을 예리하게 인식하고 이 변압기의 장단점을 알아차렸다. 박람회에서 브라체는 골랜드에게 물었습니다. "당신의 2 차 발전기는 왜 폐회로 철심을 사용하지 않습니까?" " 고랜드는 심사숙고하지 않고 대답했다. "폐회로 철심은 위험하고 비경제적이다."
1884 년 7 월, 브라체는 토리노에서 부다페스트로 돌아온 직후 토리노 박람회에서 본 것을 지블로프스키와 다리에게 알려줬고, 그들은 즉시 변압기 개선 실험을 하기로 결정했다. Blache 는 폐회로 철심을 사용할 것을 권장하고, Zibnovsky 는 권선 연결을 병렬로 변경하고 델리와 함께 연구 실험을 진행할 것을 권장합니다. 1884 년 8 월 7 일, 그들은 곤츠 공장의 실험 잡지에 자석 철심을 닫는 변압기를 내놓았다 (그림 18).
1884 년 겨울 델리는 비엔나 무역연합회에서 그들의 발명품을 선보였다. 1885 65438+ 10 월 2 일, Zibernowski 와 델리는 오스트리아에서 변압기 병렬 운행에 관한 최초의 특허 (.37/10/KLOC 같은 해 2 월 2 일 오스트리아와 독일에서 두 번째 변압기 특허 (오스트리아 특허 0.35/2446, 독일 특허 0.40414) 를 신청했다.
1884 년 9 월 Gonz 공장에서 만든 첫 변압기 (1400W, f=Hz, 120/72V, 비율/kloc) 같은 해, Gonz 공장은 또 다른 네 가지 변압기를 제조했다.
5 월 1885, 1, 헝가리 브라페스 국가박람회 개막. 150V, 70Hz 단상 AC 발전기에서 나오는 전류는 곤살레스 공장의 5kVA 변압기 75 대 (폐회로 코어, 병렬, 셸) 를 통해 압력을 낮추어 엑스포장 내 1067 마리의 에디슨 전구를 켰습니다. 그래서 나중에 사람들은 1885 년 5 월 1 일을 현대 실용 변압기의 탄생일로 기념했다. 부다페스트 박람회는 곤즈 공장을 세계적으로 유명하게 만들었고, 공장은 박람회 기간 동안 많은 주문을 받았다.
Ziberovsky-Delhi-Blache (Z-D-B) 변압기는 변압기 기술 발전사에서 중요한 이정표로, 폐쇠 철심, 1 측 병렬 등 기본 구조가 지금까지 사용되어 왔습니다. Z-D-B 변압기는 기본적으로 현대변압기의 구조를 형성하고 있으며, 이때부터 변압기는 정식으로 AC 전류 송전 분야에 진입하여 AC 전류의 보급과 응용을 강력하게 추진하여 현대AC 모터의 발전을 촉진시켰다고 할 수 있다.
1888 년에 곤즈 공장은 변압기 특허권을 지멘스 할스크에 양도했다. 얼마 지나지 않아 다른 두 독일 회사도 곤살레스 공장의 변압기 특허권을 샀다. 1890 년에는 프랑스와 스페인의 회사들도 곤즈 변압기에 대한 특허를 구입했다. 19 의 80 년대 후반부터 변압기가 유럽에서 빠르게 보급되었다. 1889 까지 1000 대의 변압기를 1899 까지 생산하여 10000 대를 초과했습니다. 1920 년대 이전에 곤살레스 공장은 변압기 제조 분야에서 세계 선두 수준을 유지했다.
미국의 변압기 기술 보급 및 개발?
65438+80 년대 초 유럽인들이 변압기를 개선하고 변압기의 응용 분야를 탐구하려고 노력했을 때, 대양 건너편의 미국 에디슨은 DC 시스템의 성공과 막대한 이윤에 빠져 교류 시스템과 변압기를 소홀히 했다. 하지만 이때 열차 공기 제동으로 시작한 서옥회사 (W. Westinghouse, 1846 ~ 19 14) 가 교류 분야에 발을 들여놓으려고 시도하고 있다. 1885 년 봄에 그는 유럽을 유람하고 런던과 부다페스트를 방문하며 당시 유럽 발명가들과 접촉하고 있다. 그는 Gorland-Burgis 2 차 발전기에 매우 관심이 많았고, 즉시 몇 대의 2 차 발전기를 구입하기로 결정했다. 1885 년 5 월, 서옥공기제동회사의 젊은 엔지니어인 판탈레오니는 아버지가 돌아가셔서 이탈리아로 돌아가 장례식에 참석했다. 그가 토리노에서 그의 대학 선생님을 방문했을 때, 그는 토리노 기술 박람회에서 고랜드를 만났다. 당시 고랜드는 란조와 칼케 사이의 통신 시스템을 설치하고 있었다. 판타롄리는 이에 대해 매우 흥미를 느꼈고, 즉시 서옥회사에 전보를 보내 그의 인상을 보고했다. 서옥회사는 판탈레니를 불러 고란회사에 연락해서 고란사와 기브스가 미국에서 신청한 변압기 독점권을 구매하게 했다. 우호적인 협상을 거쳐 고랜드는 서옥회사의 요구에 동의했다.
9 월 1885, 1, 서옥공기제동사가 주문한 김란 기브스 2 차 발전기와 지멘스의 단상 교류 발전기가 유럽에서 미국으로 운반된다.
1885165438+10 월 23 일, R.Belfield 는 골드랜드-깁스의 전권 대표로 미국 피츠버그에 도착하여 변압기를 1886 65438+ 10 월 5 일, 그는 버스 링턴에 가서 W.Stanley (당시 서옥의 조수였던) 건설을 도왔다. 버스 린턴 3000 볼트 AC 송전선로를 운행하다. 1886 년 3 월 20 일, 미국 최초의 AC 송전선이 가동되어 미국 전기 시대의 진정한 시작을 알렸다!
서옥회사는 실업가의 용기로 인재를 유치하고, 특허를 구입하고, 설비를 주문하고, 교류 시스템과 변압기를 개발하는 것 외에도 변압기 연구에 힘쓰고 있다. 1886 65438+ 10 월 8 일 그는 서옥전기회사 (Westinghouse Electric Company) 를 설립하여 전기 분야 (주로 AC) 에서 큰 걸음을 내디뎠다 1886 년 2 월 배전 시스템과 폐회로 철심 변압기에 대한 두 가지 미국 특허 (.342552 및 .342553) 를 신청했다. 그림 23 은 서옥회사의 최초의 변압기를 보여줍니다. 1888 년 서옥회사는 2kW 전등 변압기 40 대를 제조했다. 189 1 년, 서옥에서 최초의 오일 충전 변압기 (전압 10kV) 를 만들었습니다 (그림 24).
서옥사와 변압기 업계를 적극적으로 탐구하고 발전시키는 것과는 대조적으로 에디슨의 변압기에 대한 냉막 및 근시안적인 태도다. 당시 에디슨 전기회사의 전등과 DC 발전기가 북미 대륙을 지배하여 유럽으로 수출했다. 에디슨은 주저하며 새로 등장한 AC 전원 공급 시스템을 경멸하며 약간 적대적이었다 (이는 미국의 미래 교류 -DC 전쟁에 씨앗을 묻었다). 1885 년 에디슨사 대표 J.W.Lieb 가 토리노 박람회를 방문해 전시된 AC 배전 시스템과 변압기를 보았다. 하지만 이보는 에디슨처럼 완고한 DC 급진주의자이다. 그는 에디슨에게 자신의 인상을 보고하고 회의에서 전시된 AC 배전 시스템과 변압기에 대해 비판을 제기했다. 이 보고서는 또한 에디슨이 교류 교류에 반대하는 결심을 굳혔다. 1886 년 브라체는 미국으로 가서 에디슨을 만났다. 양측은 에디슨이 미국 곤츠 공장에서 신청한 변압기 독점 특허권을 2 만 달러에 출자하는 협정에 서명했다. 그러나 에디슨은 교류 시스템과 변압기를 전혀 개발하고 싶지 않았다. 이 협정에 서명하는 것은 다른 회사가 교류 시스템과 변압기를 개발하는 전략일 뿐이다. 따라서이 종이 계약의 직접적인 결과는 미국에서 Z-D-B 변압기의 보급 및 적용을 방해하는 것입니다. 이 상황은 1892 년 에디슨이 제너럴 일렉트릭 회사에 합병될 때까지 근본적으로 변하지 않았다.
미국 변압기 발전사에서 다른 두 사람도 지울 수 없는 공헌을 했다. 스탠리 (W. 스탠리, 1856 ~ 1927) 와 스텔라 (N. Tesla,1856 ~
스탠리는 1883 에서 교류를 시작했고, 변압기가 교류 시스템에서 작용하는 역할에 대해 심도 있는 토론을 했다. 그는 여러 차례 변압기를' 교류 시스템의 심장' 이라고 불렀다. 1883 부터 1884 까지 그는 자신의 작은 실험실에서 변압기를 연구했다. 1884 년 2 월, 그는 서옥회사에 고용되어 그의 조수가 되어 교류 시스템과 변압기의 설계와 제조를 주관했다. 1885 년 9 월 29 일, 미국 최초의 권선 병렬, 자기 회로 철심 폐쇄 변압기 (그림 25) 가 서옥공기제동회사 작업장에서 제작 및 시험됐다. 1885, 10 년 10 월 23 일 미국에서 최초로 폐회로 철심 변압기에 대한 특허 (.49612) 를 신청했습니다. 같은 해 165438+ 10 월 23 일 그는 변압기의 전력 분배 시스템 특허 2 개 (.372943 및 .372944), 개방 철심 변압기 특허/KLOC 를 포함한 3 개의 특허를 제출했다 1885 65438+2 월, 그는 미국 최초의 AC 송전 시스템인 버스 린토 AC 송전 시스템 건설을 주재했다. 3 월 20 일, 1886, 시스템이 완료되고 가동됩니다. 1890 년 서옥전기회사를 떠났다. 189 1 년, 그는 피츠필드에 스탠리 전기 제조 회사를 설립하여 변압기 개발을 계속했다. 그림 26 은 스탠리의 상용 변압기를 보여줍니다. 189 1 년 스탠리는 25kVA 상용 변압기를 만들었습니다. 1892 년 스탠리는 15kV 변압기를 개발하여 미국의 AC 송전 전압이 10kV 를 돌파하여 고압 송전의 문을 열었다. 스탠리도' 전기 전동의 아버지' 라는 명성을 얻었다. 1903, 회사를 GE 회사에 통합. GE 에서 그는 GE 회사에 변압기 개발을 계속 지도했다. 그래서 서옥과 GE 의 초기 변압기 기술은 일맥상통하는 것으로, 모두 껍데기형 변압기 구조를 채택하고 있다. 1918ge 가 핵심 변화를 바꿀 때까지 그들은 갈라지지 않았다.
전기 천재' 로 불리는 미국 크로아티아 과학자인 테슬라는 교류 시스템과 교류 모터에 대한 공헌으로 세계적으로 유명하다. 1888 년 서옥으로 초빙돼 변압기에도 나무를 세웠다. 1890 년 서옥자창업을 떠나 변압기를 계속 연구했다. 그림 28 은 189 1 에서 개발한 테슬라 고주파 변압기 원리이고 그림 29 는 테슬라 고주파 변압기 복원도입니다. 변압기는 한 번에 12 턴 5 MM 구리선으로 φ5mm 유리관을 감싼다. 2 차 코일 380 턴, 0.2mm 동선, φ 1 13 mm 유리관 주위. 1 차 2 차 코일은 높이 50cm, 내경 φ 16.5cm 의 유리관에 넣어 절연 광유에 담갔다. 1 차 코일은 진동 회로에 연결되며, 2 차 코일의 양쪽 끝에는 105 ~ 106 Hz 의 고주파 전류를 얻을 수 있으며 눈에 띄는 불꽃을 관찰할 수 있습니다. 이런 변압기는 이미 고주파 전기 진동 현상을 연구하고 이를 통해 피부효과를 관찰하는 데 사용되었다.
3 상 변압기의 탄생
Gorant-Gibbs 이차 발전기와 Z-D-B 변압기는 모두 단상 변압기로,' 3 상 AC 의 아버지' 라고 불리는 러시아 과학자 도리보 도브로프스키가 3 상 변압기를 발명했다. 1888 년 그는 3 상 전류가 회전 자기장을 만들어 3 상 동기 발전기와 3 상 다람쥐 케이지 모터를 발명했다고 제안했다. 1889 년, 3 상 전류 전송 및 전력 공급 문제를 해결하기 위해 그는 3 상 변압기를 연구하기 시작했다. Dolivo-Dobrovski 3 상 변압기는 당시 단상 변압기에 비해 1 회 권선과 2 차 권선에 큰 차이가 없었다. 주된 차이점은 철심의 배열이다. 당시 그는 제 1 호 3 상 변압기 철심의 특허를 신청했다. 세 개의 코어 기둥은 원주 방향을 따라 수직으로 대칭으로 배치되어 위아래로 두 개의 멍에링으로 연결됩니다. 이 구조는 중세 유럽의 수도원과 비슷하기 때문에 그림 30(a) 과 같이' 템플 타입' 이라고 불린다. 그림 30(b) 과 그림 30(c) 과 같이' 사찰식' 구조가 개발되었다. 189 1 에서 Siemens 는 그림 30(d) 과 같이 먼저 프레임 코어를 채택했습니다.
세계 최초의 3 상 변압기가 189 1 에 나타납니다. 그해 8 월 엑스포는 독일 프랑크푸르트에서 열렸다. AC 의 전송과 응용을 보여주기 위해 주최측은 독일 로펜의 포틀랜드 시멘트 공장에 3 상 수력발전기 세트 (2 10kVA, 175km/min, 445 km) 를 설치했다. 이에 따라 독일 제너럴 일렉트릭 (AEG) 과 스위스 오라콘 공장은 각각 로펜 프랑크푸르트 프로젝트에 4 대와 3 상 변압기 2 대를 제공했다. 로펜에서 AEG 는 3 상 승압 변압기 2 대 (각각 100kVA, 변압비 1: 160, Y-Y 배선) 를 제공하며, 오리콘 공장에서 제공합니다 프랑크푸르트의 두 개의 강압 변전소는 각각 AEG 에서 생산한 3 상 강압 변압기 (비율 123: 1) 2 대를 구성하여 모터에 전원을 공급하고, 오레강 공장에서 생산한 3 상 강압 변압기 (비율1/KLOC) 1 대를 구성한다. 테스트된 변압기의 최고 효율은 96% 에 달했다. 그림 3 1 은 AEG 가 생산한 3 상 변압기를 보여줍니다.
6 다른 트랜스포머?
위에서 언급한 트랜스포머 외에도 19 세기 말 20 세기 초에도 트랜스포머에 대한 연구작업을 통해 각종 트랜스포머를 만들어 초기 트랜스포머를 다채롭게 만들고 후기의 각종 트랜스포머 발전을 위해 귀중한 경험과 교훈을 축적했다.
영국 과학자 페란트 (1864 ~ 1930) 는 변압기를 연구하고 1885 년 폐쇄 자기회로 변압기에 대한 특허를 획득했다. 1888 년 철판으로 둥글게 구부려 철심을 형성하는 변압기를 개발했다 (그림 32). 189 1 년 10kV/2kV 의 대용량 변압기를 제작했습니다. 그 철심은 10 단으로 구성되며 각 철심은 원형 철판으로 구성되어 있습니다.
1884 년 영국 전기공 j 홉킨슨 (1849 ~ 1898) 과 동생 E 홉킨슨 (1
189 1 년, M.W.Mordey 는 Blache Corporation 의 설계를 위해 철심 변압기를 제작했습니다 (그림 34).
미국 전기공 E 톰슨 (1853 ~ 1937) 은 일찍이 1879 년 프랭클린 대학에서 변압기를 공부했다. 1886 년, 그는 첫 번째 용접 변압기를 만들었고, 그 2 차 권선은 단일 회전이었고, 얼마 지나지 않아 그는 또 정전류 변압기를 만들었다 (그림 35).
Disk 와 R. Kennedey 는 H 형 철심이 있는 변압기 구조를 발명했습니다 (그림 36).
1889 년, 스문붕은 고슴도치 오일 침지 변압기를 발명하여 지금까지도 사용되었다.
또한 19 의 890 년대에는 마슨, 펠드만, W 스터킨, J.A 플레밍, W.B 이드의 아들, I 체나트, G 와 같은 트랜스포머를 연구한 사람들이 있었습니다. E. Hospital, F. Uppenborn, A. Urbanitzky, R. E. Crompton, K. D. Mackenzie, G. Forbes
참고 자료:
/dlsb/bdsb/byq/200805/36184.html