金鹰教你从零学变压器基础

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金鹰教你从零学变压器基础

来源:福鹰   发布时间:2016-08-06   点击:347 次

       ,是驱动所有电子产品的能量,因此在供电的稳定性、工作效率、体积以及安全性要求等技术性能是每一个电子产品运行的基础,而对供电性能有影响的诸多因素中,变压器起到了最关键的作用。

       1851年鲁姆科尔夫根据电磁感应的原理来改变交流电压的原理制造出第一个具有实用价值的变压器,成为电力系统中非常常见的器件,小到手机、电脑,大到供电电网,都会用着它。变压器由铁芯(或磁芯)和绕有导线的线圈组成,线圈有两个或多个的绕组,其中链接交流电源的线圈叫初级线圈(或者是一次绕组),与负载相连的线圈叫次级线圈(或者是次绕组)。

       变压器主要常见用:配电变压器、电力变压器、 开关电源变压器、组合式变压器、干式变压器、 单相变压器、磁环变压器、整流变压器、家用电器变压器、抗用变压器、音频变压器、灯饰变压器等。

       变压器按常见的型号有:EI型、EE型、ER型、EC型、ETD型、RM型、PQ型、EP型、EPC型、EFD型、SMD型、UU型、UI型、UT型等。

       变压器的主要的特性参数:1、工作频率变压器工作频率和磁通与频率成反比,磁通决定变压器的铁芯损耗、发热、噪声性能等;2、额定功率:变压器能长期稳定工作下的功率;3、额定电压:指在变压器的线圈在规定的工作条件下的电压;4电压比变压器电压比,指的是变压器变压前后两电压之比5空载电流变压器次级开路时,初级仍有一定的电流,这部分电流称为空载电流6空载损耗:当变压器空载运行时的时候是存在损耗的,其主要损耗是铁芯损耗,其次是空载电流在初级线圈铜阻上产生的损耗(铜损),这部分损耗很小7效率指次级功率P2与初级功率P1比值的百分比。通常变压器的额定功率愈大,效率就愈高8绝缘电阻表示变压器各线圈之间、各线圈与铁芯之间的绝缘性能。绝缘电阻的大小主要受漆包线的材料影响、其次是温度高低和潮湿程度。

       变压器浸渍绝缘漆作用1、提高变压器本身的电气绝缘;2、可以有效的增强变压器的防潮、防霉、防腐蚀、防生锈、防紫外线等; 3、可以有效的增强机械强度; 4、改善变压器本身的导热性。

       变压器常见计算公式:

原边:U1=4.44*f*N1*Faim

副边:U2=4.44*f*N2*Faim

磁通量:Faim=Bm*S

其中(U1,U2为两侧交流电压值;f为交流电频率;N1,N2为两侧线圈匝数;Faim为铁芯磁通量;Bm为磁感应强度(磁通密度);S为截面积)

变比K=U1/U2=(4.44*f*N1*Faim)/(4.44*f*N2*Faim)=N1/N2

所以

1.当N1>N2时,则有K>1,推出U1>U2,为降压式

2.当N1<N2时,则有K<1,推出U1<U2,为升压式

 

有功损耗:ΔP=P0+KTβ2PK

无功损耗:ΔQ=Q0+KTβ2QK

综合功率损耗:ΔPZ=ΔP+KQΔQ

(Q0——空载无功损耗(kvar);P0——空载损耗;PK——额定负载损耗;SN——变压器额定容量;I0%——变压器空载电流百分比;UK%——短路电压百分比;β——平均负载系数;KT——负载波动损耗系数;QK——额定负载漏磁功率;KQ——无功经济当量)

 

单相用电设备的功率:P=I*U*cos-p*n

三相用电设备的功率:P=1.732*I*U*cos-p*n

(P是功率,I是电流,U是电压,cos-p是功率因素(取值在0.8~0.95),n是工作效率(取值在0.85~0.95) )