השנאי מיועד להמיר מתח חילופין, ומשמש גם למטרת בידוד גלווני. המכשיר משמש בהנדסת רדיו, תעשיית חשמל ואלקטרוניקה. מייצג פיתול סרט או תיל אחד או יותר, המושפעים משדה מגנטי. הם מלופפים על ליבה קטנה, שהיא גם ליבה מגנטית.
מי המציא את השנאי?
בשנת 1848, הצרפתי G. Ruhmkorf הגיע עם סליל אינדוקציה בעיצוב מיוחד. המצאה זו הייתה אב הטיפוס של השנאי המודרני. המכונאי קיבל תנודות מתח גבוהות על ידי שימוש בסליל זה. היה צורך איכשהו להפוך זרם ישר לזרם חילופין. בהתבסס על זה, היינריך דניאל רוחקורף השתמש במפסק מיוחד שהחליף בסדרה עם הסליל.
כאשר התרחש קצר חשמלי, המתח עלה בפיתול המשני. הוא עלה על המתח בראשי ככל שמספר הסיבובים במשני היה גדול יותר. מכשיר ההפסקה היה לוחית קפיצים קטנה. ככל שהיא לעתים קרובות יותרהיה בשימוש, ככל שהמתח גבוה יותר. על מנת שהצלחת תפתח את המעגל, היה צורך בשדה מגנטי, שנוצר על ידי הליבה. סליל Ruhmkorff היה בשימוש נרחב בשנות ה-70 של המאה העשרים.
שנאי מודרני
G. רוהקורף היה זה שהמציא את השנאי. הרעיון שלו הובא לשלמות על ידי המדען P. N. Yablochkov, שהציג את יצירתו ב-1876. בתור ליבה, הוא השתמש במוט מיוחד, שעליו כבר היו מלופפים את הפיתולים. כדי לקטוע את הזרם הישר, המדען לא השתמש בצלחת קפיצית, אלא בסלילי אינדוקציה.
כל הפיתולים הראשוניים הופעלו בסדרה וסיפקו את כמות המתח הדרושה. במשני, נעשה שימוש במנורות שעבדו על אנרגיה נכנסת. מאוחר יותר צוין כי ניתן להפחית את הפסדי האנרגיה. לשם כך, יש צורך לשים את שני הסלילים על הליבה - ראשוני ומשני.
חשוב לדעת על ידי מי ומתי הומצא השנאי הראשון כדי לא להניח בטעות שהוא הומצא על ידי יבלוצ'קוב. המדען העלה את הפיתוח לראש כדי להפוך אותו לנוח יותר לשימוש.
הפיתוח של המדען היה מכשיר עם ליבות פתוחות. בהמשך נוצר סוג חדש - עם סגורים, שפותח על ידי האחים הופקינסון. התגלית עזרה להוזיל מאוד את עלויות האנרגיה. עקרון הפעולה היה שסלילי מתח גבוה ומתח נמוך הוצבו לסירוגין על הליבה. המוט עצמו עשוי מחוטים ורצועות פלדה המופרדותחומר בידוד מיוחד.
סוגי שנאים
תודה למי שהמציא שנאים, היום ישנן קטגוריות שונות של המכשירים האלה:
- הגברת מתח - מתח נמוך עולה באופן משמעותי ביציאה.
- מפחית מתח - מתח גדול נכנס, ויוצא קטן. מערכת כזו נחוצה במקומות עם נפילות מתח. אלו הם העיצובים הנפוצים ביותר.
- חד פאזי ותלת פאזי - ושלושה שנאים חד פאזיים עשויים בהחלט לעשות את העבודה של תלת פאזי. מאז שנאי תלת פאזי אחד, למעשה, מורכב משלושה חד פאזיים.
- קירור מאולץ וטבעי.
מה הצורך בשנאים?
כדי לפצות על קרינת החום שאבדה במהלך העברת הזרם, תחנות כוח מייצרות מתח גבוה מאוד, שאינו נחוץ בכמויות כאלה לרוב המכשירים. במקרים כאלה, השנאי שימושי. הוא מווסת את המתח על ידי הגדלתו במהלך השידור ולאחר מכן הקטנתו בדרך למשתמש. אחרת, כל הציוד לא היה עומד בהתקפה של כוח עצום שכזה והיה נשרף או מתפוצץ.
כמו כן, מכשירי חשמל מצוידים בשנאים בחיי היומיום, מכיוון שהם זקוקים כל הזמן למתחים שונים דרך מספר זרמים. כיום, המכשיר משמש במחשבים ובטלוויזיות. יש צורך להודות למי שהמציא את השנאי, כי בלעדיורוב המכשירים לא יוכלו לעבוד כרגיל. במקרה הטוב, היינו מוקפים במכשירים הפועלים לא במתח נמוך (בטוח), אלא במתח גבוה.
סוגים רבים של מוצרים כאלה חשובים בחיי היומיום. כדי לא להזדעזע, משתמשים לרוב בשנאי בידוד, מה שמפחית את הסיכון הזה. על מנת למדוד מתח משתנה כל הזמן, נעשה שימוש גם במכשיר זה. זה הכרחי כדי להבטיח את בטיחות האוכלוסייה במהלך נחשולי מתח. סוגים נפרדים (שנאי זרם) משמשים למדידת כמות האנרגיה הנצרכת.
