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變壓器原理

時間:2018-10-22 | 作者:Admin


不同類型的變壓器有相應(yīng)的技術(shù)要求,可以用相應(yīng)的技術(shù)參數(shù)表示。例如,電源變壓器的主要技術(shù)參數(shù)是:額定功率、額定電壓和電壓比、額定頻率、工作溫度等級、溫升、電壓調(diào)節(jié)率、絕緣性能和防潮性。一般低頻變壓器的主要技術(shù)參數(shù)有:變比、頻率特性、非線性失真、磁屏蔽和靜電屏蔽、效率等。


變壓器原理


電壓比:


兩組變壓器的匝數(shù)是N1和N2,N1是主要的,N2是次要的。交流電壓施加到初級線圈,并且在次級線圈兩端產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。當(dāng)N2> N1,其感應(yīng)電動勢高于初級電壓。該變壓器稱為升壓變壓器;當(dāng)N2 < N1,其感應(yīng)電動勢低于初級電壓。它被稱為降壓變壓器。


N = N1 / N2


其中n稱為電壓比(匝數(shù)比)。當(dāng)n> 1,然后N1> N2,U1> U2,變壓器是一個降壓變壓器。反向是升壓變壓器。


變壓器效率:


在額定功率下,變壓器輸出功率與輸入功率之比稱為變壓器效率,即


其中η是變壓器的效率; P1是輸入功率,P2是輸出功率。


當(dāng)變壓器的輸出功率P2等于輸入功率P1時,效率η等于100%,變壓器不會產(chǎn)生任何損耗。但事實(shí)上這種變壓器是不可用的。當(dāng)變壓器傳輸電能時總是會產(chǎn)生損耗。這種損失主要包括銅損和鐵損。銅損是由變壓器線圈的電阻引起的損耗。當(dāng)線圈電阻產(chǎn)生電流時,一部分電能轉(zhuǎn)換成熱能并丟失。由于線圈通常由絕緣銅線纏繞,因此稱為銅損。


變壓器的鐵損包括兩個方面。一個是滯后損失。當(dāng)交流電流通過變壓器時,穿過變壓器硅鋼片的磁場線的方向和大小發(fā)生變化,使硅鋼片的內(nèi)部分子相互摩擦,釋放熱能,從而失去電能的一部分,即磁滯損耗。 。另一種是變壓器工作時的渦流損耗。磁芯具有穿過它的磁通量,并且在垂直于磁力線的平面上產(chǎn)生感應(yīng)電流。由于該電流在閉環(huán)中形成循環(huán)電流并且是螺旋形的,因此稱為渦電流。渦流的存在導(dǎo)致磁芯升溫,消耗能量,這種損耗稱為渦流損耗。變壓器的效率與變壓器的功率水平密切相關(guān)。通常,功率越高,損耗與輸出功率的比率越小,效率越高。相反,功率越低,效率越低。

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