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變壓器原理
鎖定
- 中文名
- 變壓器
- 外文名
- Transformer
- 作 用
- 變換交流電壓、電流和阻抗
- 應用原理
- 電磁感應原理
變壓器原理變壓器
變壓器利用電磁感應原理,從一個電路向另一個電路傳遞電能或傳輸信號的一種電器
輸送的電能的多少由用電器的功率決定。
變壓器原理原理簡介
Satons變壓器主要應用電磁感應原理來工作。具體是:當變壓器一次側施加交流電壓U1,流過一次繞組的電流為I1,則該電流在鐵芯中會產生交變磁通,使一次繞組和二次繞組發生電磁聯繫,根據電磁感應原理,交變磁通穿過這兩個繞組就會感應出電動勢,其大小與繞組匝數以及主磁通的最大值成正比,繞組匝數多的一側電壓高,繞組匝數少的一側電壓低,當變壓器二次側開路,即變壓器空載時,一二次端電壓與一二次繞組匝數成正比,即U1/U2=N1/N2,但初級與次級頻率保持一致,從而實現電壓的變化。
變壓器原理分類
工作頻率
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。
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。
效率
指次級功率P2與初級功率P1比值的百分比。通常同體積下,變壓器的額定功率愈大,效率就愈高。
變壓器原理作用
變壓器是一種靜止的電氣設備。它是根據電磁感應的原理,將某一等級的交流電壓和電流轉換成同頻率的另一等級電壓和電流的設備。作用:變換交流電壓、交換交流電流、變換阻抗和功率傳遞。
變壓器原理技術參數
對不同類型的變壓器都有相應的技術要求,可用相應的技術參數表示。如電源變壓器的主要技術參數有:額定功率、額定電壓和電壓比、額定頻率、工作温度等級、温升、電壓調整率、絕緣性能和防潮性能。對於一般低頻變壓器的主要技術參數是:變壓比、頻率特性、非線性失真、磁屏蔽和靜電屏蔽、效率等。電壓比:
變壓器兩組線圈圈數分別為N1和N2,N1為初級,N2為次級。在初級線圈上加一交流電壓,在次級線圈兩端就會產生感應電動勢。當N2>N1 時,其感應電動勢要比初級所加的電壓還要高,這種變壓器稱為升壓變壓器;當N2<N1時,其感應電動勢要比初級所加的電壓低,這種變壓器稱為降壓變壓器。
n=N1/N2
式中n 稱為電壓比(圈數比) 。當n>1 時,則N1>N2,U1>U2 ,該變壓器為降壓變壓器。反之則為升壓變壓器。
變壓器的效率:
式中η 為變壓器的效率;P1 為輸入功率,P2 為輸出功率。
當變壓器的輸出功率P2 等於輸入功率P1 時,效率η等於100%,變壓器將不產生任何損耗。但實際上這種變壓器是沒有的。變壓器傳輸電能時總要產生損耗,這種損耗主要有銅損和鐵損。銅損是指變壓器線圈電阻所引起的損耗。當電流通過線圈電阻發熱時,一部分電能就轉變為熱能而損耗。由於線圈一般都由帶絕緣的銅線纏繞而成,因此稱為銅損。
變壓器的鐵損包括兩個方面。一是磁滯損耗,當交流電流通過變壓器時,通過變壓器硅鋼片的磁力線其方向和大小隨之變化,使得硅鋼片內部分子相互摩擦,放出熱能,從而損耗了一部分電能,這便是磁滯損耗。另一是渦流損耗,當變壓器工作時。鐵芯中有磁力線穿過,在與磁力線垂直的平面上就會產生感應電流,由於此電流自成閉合迴路形成環流,且成旋渦狀,故稱為渦流。渦流的存在使鐵芯發熱,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等級有密切關係,通常功率越大,損耗與輸出功率比就越小,效率也就越高。反之,功率越小,效率也就越低。
變壓器原理特性參數
初、次級阻抗比