1樓:
變壓器次級開路就是變壓器的所有次級都沒有接任何負載(監測儀表除外)。
變壓器的損耗是變壓器的重要效能引數,一方面表示變壓器在執行過程中的效率,另一方面表明變壓器在設計製造的效能是否滿足要求。變壓器空載損耗和空載電流測量、負載損耗和短路阻抗測量都是變壓器的例行試驗。變壓器的空載試驗就是從變壓器任一組線圈施加額定電壓,其它線圈開路的情況下,測量變壓器的空載損耗和空載電流。
空載電流用它與額定電流的百分數表示,即: 進行空載試驗的目的是:測量變壓器的空載損耗和空載電流;驗證變壓器鐵心的設計計算、工藝製造是否滿足技術條件和標準的要求;檢查變壓器鐵心是否存在缺陷,如區域性過熱,區域性絕緣不良等。
變壓器結構:
變壓器由鐵芯(或磁芯)和線圈組成,線圈有兩個或兩個以上的繞組,其中接電源的繞組叫初級線圈,其餘的繞組叫次級線圈。它可以變換交流電壓、電流和阻抗。最簡單的鐵心變壓器由一個軟磁材料做成的鐵心及套在鐵心上的兩個匝數不等的線圈構成。
鐵心的作用是加強兩個線圈間的磁耦合。為了減少鐵內渦流和磁滯損耗,鐵心由塗漆的矽鋼片疊壓而成;兩個線圈之間沒有電的聯絡,線圈由絕緣銅線(或鋁線)繞成。一個線圈接交流電源稱為初級線圈(或原線圈),另一個線圈接用電器稱為次級線圈(或副線圈)。
實際的變壓器是很複雜的,不可避免地存在銅損(線圈電阻發熱)、鐵損(鐵心發熱)和漏磁(經空氣閉合的磁感應線)等,為了簡化討論這裡只介紹理想變壓器。理想變壓器成立的條件是:忽略漏磁通,忽略原、副線圈的電阻,忽略鐵心的損耗,忽略空載電流(副線圈開路原線圈線圈中的電流)。
例如電力變壓器在滿載執行時(副線圈輸出額定功率)即接近理想變壓器情況。
變壓器是利用電磁感應原理製成的靜止用電器。當變壓器的原線圈接在交流電源上時,鐵心中便產生交變磁通,交變磁通用φ表示。原、副線圈中的φ是相同的,φ也是簡諧函式,表為φ=φmsinωt。
由法拉第電磁感應定律可知,原、副線圈中的感應電動勢為e1=-n1dφ/dt、e2=-n2dφ/dt。式中n1、n2為原、副線圈的匝數。由圖可知u1=-e1,u2=e2(原線圈物理量用下角標1表示,副線圈物理量用下角標2表示),其復有效值為u1=-e1=jn1ωφ、u2=e2=-jn2ωφ,令k=n1/n2,稱變壓器的變比。
由上式可得u1/ u2=-n1/n2=-k,即變壓器原、副線圈電壓有效值之比,等於其匝數比而且原、副線圈電壓的位相差為π。
進而得出:
u1/u2=n1/n2
在空載電流可以忽略的情況下,有i1/ i2=-n2/n1,即原、副線圈電流有效值大小與其匝數成反比,且相位差π。
進而可得
i1/ i2=n2/n1
理想變壓器原、副線圈的功率相等p1=p2。說明理想變壓器本身無功率損耗。實際變壓器總存在損耗,其效率為η=p2/p1。電力變壓器的效率很高,可達90%以上。
變壓器的主要引數:
工作頻率
變壓器鐵芯損耗與頻率關係很大,故應根據使用頻率來設計和使用,這種頻率稱工作頻率。
額定功率
在規定的頻率和電壓下,變壓器能長期工作而不超過規定溫升的輸出功率。
額定電壓
指在變壓器的線圈上所允許施加的電壓,工作時不得大於規定值。
電壓比指變壓器初級電壓和次級電壓的比值,有空載電壓比和負載電壓比的區別。
空載電流
變壓器次級開路時,初級仍有一定的電流,這部分電流稱為空載電流。空載電流由磁化電流(產生磁通)和鐵損電流(由鐵芯損耗引起)組成。對於50hz電源變壓器而言,空載電流基本上等於磁化電流。
空載損耗
指變壓器次級開路時,在初級測得功率損耗。主要損耗是鐵芯損耗,其次是空載電流在初級線圈銅阻上產生的損耗(銅損),這部分損耗很小。
效率指次級功率p2與初級功率p1比值的百分比。通常變壓器的額定功率愈大,效率就愈高。
絕緣電阻
表示變壓器各線圈之間、各線圈與鐵芯之間的絕緣效能。絕緣電阻的高低與所使用的絕緣材料的效能、溫度高低和潮溼程度有關.
一般常用變壓器的分類可歸納如下:
1、按相數分:
1)單相變壓器:用於單相負荷和三相變壓器組。
2)三相變壓器:用於三相系統的升、降電壓。
2、按冷卻方式分:
1)乾式變壓器:依靠空氣對流進行自然冷卻或增加風機冷卻,多用於高層建築、高速收費站點用電及區域性照明、電子線路等小容量變壓器。
2)油浸式變壓器:依靠油作冷卻介質、如油浸自冷、油浸風冷、油浸水冷、強迫油迴圈等。
3、按用途分:
1)電力變壓器:用於輸配電系統的升、降電壓。
2)儀用變壓器:如電壓互感器、電流互感器、用於測量儀表和繼電保護裝置。
3)試驗變壓器:能產生高壓,對電氣裝置進行高壓試驗。
4)特種變壓器:如電爐變壓器、整流變壓器、調整變壓器、電容式變壓器、移相變壓器等。
4、按繞組形式分:
1)雙繞組變壓器:用於連線電力系統中的兩個電壓等級。
2)三繞組變壓器:一般用於電力系統區域變電站中,連線三個電壓等級。
3)自耦變電器:用於連線不同電壓的電力系統。也可做為普通的升壓或降後變壓器用。
5、按鐵芯形式分:
1)芯式變壓器:用於高壓的電力變壓器。
2)非晶合金變壓器:非晶合金鐵芯變壓器是用新型導磁材料,空載電流下降約80%,是節能效果較理想的配電變壓器,特別適用於農村電網和發展中地區等負載率較低地方。
3)殼式變壓器:用於大電流的特殊變壓器,如電爐變壓器、電焊變壓器;或用於電子儀器及電視、收音機等的電源變壓器。
2樓:匿名使用者
次級的輸出沒電流只有電壓。
變壓器次級一般繞幾層,繞變壓器時,初級和次級一般要纏幾層絕緣膠布?是一層還是更多?
如果是降壓變壓器,次級一般繞一至三層,因其線徑粗,層數不宜太多 變壓器設計者都會讓每層繞滿,只有完整的繞組才能保證良好的耦合,繞不滿的話可以雙線或多線並繞.關於疏繞還是密繞要看是什麼層,次級的話一般不能疏繞,會影響帶載能力,初級疏繞的話emi比較難處理,反饋可以疏繞。不滿層,耦合差,漏感大 即使只是...
變壓器初級線圈輸入方波,次級線圈輸出什麼波形
由於變壓器鐵芯材料有磁滯現象,且對於直流部分不能流過,所以變壓器二次輸出的是邊緣圓滑的 類似正弦波模樣的波形 由於電磁線圈對直流不產生感應效果,當方波的上升沿時且速度很快,次級輸出對應的上升沿,在方波的平頂部分,因為是直流,電磁感應立即消失,次級輸出迅速回落,形成一個尖脈衝。當方波在下降沿時,次級輸...
逆變器變壓器初次級匝數怎麼算,逆變器變壓器初次級匝數怎麼算
不論什麼變壓器的繞線都是一個方向繞的,沒有反繞的說法,持這種說法的是沒繞過變壓器,需要反極性的繞組,只要把線頭線尾對調就是了,關鍵是各繞組的圈數要吃準了,繞線時各繞組與各繞組的頭尾要記清楚了。逆變器的變壓器如何計算初級和次級的匝數和電壓值,如何繞法效果才是最佳?5 和一般的變壓器計算方法一樣。 天天...