Остин трансформер - Austin transformer

Кольцевой трансформатор Остина в основании башни передатчика WMCA и WNYC в Кирни, Нью-Джерси. Два блокирующих кольца - это первичная и вторичная обмотки трансформатора. Сферические объекты прямо под обмотками и справа от них представляют собой искровой шариковый разрядник для защиты от молний.

An Остин кольцо трансформатор это особый вид разделительный трансформатор используется для обеспечения питания сигнальные огни самолета и другие устройства на мачтовый радиатор антенна изолирован от земли. В трансформаторе Остина начальный и вторичные обмотки разделены воздушным зазором, так что высокое напряжение на мачте не может попасть в проводку низковольтного освещения, что создает угрозу безопасности. Он назван в честь его изобретателя Артура О. Остина, который окончил Стэндфордский Университет в 1903 г. и получивший за свою карьеру 225 патентов.[1]

AM радио станции что трансляция в средняя частота (MF) и Низкая частота (LF) диапазоны обычно используют тип антенны, называемый базовым мачтовый радиатор. Это высокий радиомачта в котором сама стальная конструкция мачты находится под напряжением и служит антенной. Мачта установлена ​​на керамической изолятор изолировать его от земли и линия подачи от передатчик прикручен к нему. Обычно мачта имеет радиочастота Потенциал переменного тока на нем в несколько тысяч вольт относительно земли во время работы.

Авиационные правила требуют, чтобы радиомачты имели сигнальные огни самолета по всей длине, поэтому в ночное время башня будет видна самолетам.[2] Высокое напряжение на вышке создает проблемы для питания фонарей. Силовой кабель, который проходит по башне и подключается к линии электроснабжения, находится под высоким напряжением мачты. Без защитного оборудования ток от мачты будет стекать по кабелю на землю линии электропередач, замыкая мачту накоротко. Чтобы предотвратить это, в силовой кабель освещения в основании мачты устанавливается защитный изолятор, который блокирует мощность радиочастоты, позволяя светам проходить через сеть переменного тока 50/60 Гц.

Один из типов изолятора - трансформатор Остина, специализированный тип изолятора. разделительный трансформатор сделано специально для этого использования, в котором начальный и вторичные обмотки трансформатора разделены воздушным зазором, достаточно широким, чтобы высокое напряжение на антенне не могло перепрыгнуть через него.[3][4] Он состоит из кольцевого тороидальный железный сердечник с первичная обмотка обернутый вокруг него, закрепленный на кронштейне от бетонного основания мачты, подключенный к источнику питания освещения.[5] Вторичная обмотка, которая обеспечивает питание мачтовых огней, представляет собой кольцевую катушку, которая окружает тороидальный сердечник через центр, как два звена в цепи, с воздушным зазором между ними. В магнитное поле создаваемый первичной обмоткой индуцирует ток во вторичной обмотке без необходимости прямого соединения между ними. Большой зазор в несколько сантиметров между катушками также гарантирует минимальное переплетение емкость, чтобы предотвратить возникновение высокочастотного напряжения в проводке питания емкостная связь. В коэффициент поворота соотношение вторичной обмотки к первичной составляет 1: 1, поэтому трансформатор не изменяет напряжение, а только обеспечивает функцию изоляции.

Трансформатор Austin - лишь один из нескольких типов изоляторов, используемых для мачтового освещения. Другой более простой, более широко используемый тип - это удушение. Он состоит из индуктор, катушка с множеством витков тонкой проволоки цилиндрической формы. Индуктора сопротивление (сопротивление переменному току) увеличивается с увеличением частоты. Изолирующие дроссели сконструированы так, чтобы иметь высокое сопротивление на средних частотах волн, на которых используются излучатели мачты, но низкое сопротивление на частоте линии электропередачи 50 или 60 Гц, поэтому мощность освещения может проходить через мачту, но высокочастотный ток от мачты заблокирован. Дроссель вставлен в каждую из 3 линий (горячая, нейтраль, защитное заземление), составляющих силовой кабель. Конец низкого напряжения каждого дросселя шунтируется через конденсатор на землю, поэтому любое высокое напряжение, проходящее через межобмоточную емкость дросселя, отводится на землю.

Рекомендации

  1. ^ История изоляторов Austin, получено 1 ноября 2010 г.
  2. ^ Лапорт, Эдмунд (1952). Радиоантенна инженерия. Нью-Йорк: McGraw-Hill Book Co., стр. 143–144. OCLC  758264513.
  3. ^ Гриффит, Б. Уитфилд (2000). «Практическая работа вертикальной антенны». Основы радиоэлектронной передачи (2-е изд.). Издательство Sci Tech. п. 367. ISBN  1-884932-13-4.
  4. ^ Мехла, Ишвар Сингх (2018). Антенны AM Radio Tower. Ченнаи, Индия: Notion Press. Раздел 4.3.1 (а). ISBN  978-1-64429-518-2.
  5. ^ Локвуд, Стивен С .; Кокс, Бобби Л. Новые инструменты для совместного размещения беспроводных устройств с антеннами AM (PDF) (Отчет). Kintronic Labs, Inc. Получено 7 апреля 2020.

внешняя ссылка