變壓器的原理:
在發(fā)電機(jī)中,,不管是線圈運(yùn)動(dòng)通過磁場(chǎng)或磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)通過固定線圈,均能在線圈中感應(yīng)電勢(shì),,此兩種情況,,磁通的值均不變,但與線圈相交鏈的磁通數(shù)量卻有變動(dòng),,這是互感應(yīng)的原理。變壓器就是一種利用電磁互感應(yīng),,變換電壓,電流和阻抗的器件,。
技術(shù)參數(shù):
對(duì)不同類型的變壓器都有相應(yīng)的技術(shù)要求,可用相應(yīng)的技術(shù)參數(shù)表示,。如電源變壓器的主要技術(shù)參數(shù)有:額定功率,、額定電壓和電壓比、額定頻率,、工作溫度等級(jí),、溫升、電壓調(diào)整率,、絕緣性能和防潮性能,,對(duì)于一般低頻變壓器的主要技術(shù)參數(shù)是:變壓比,、頻率特性、非線性失真,、磁屏蔽和靜電屏蔽,、效率等,。
1.電壓比:
變壓器兩組線圈圈數(shù)分別為N1和N2,,N1為初級(jí),,N2為次級(jí),。在初級(jí)線圈上加一交流電壓,在次級(jí)線圈兩端就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),。當(dāng)N2>N1時(shí),,其感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)要比初級(jí)所加的電壓還要高,這種變壓器稱為升壓變壓器:當(dāng)N2
式中n稱為電壓比,。當(dāng)n<1時(shí),,則N1>N2,V1>V2,,該變壓器為降壓變壓器,。反之則為升壓變壓器。
2.變壓器的效率:
在額定功率時(shí),,變壓器的輸出功率和輸入功率的比值,,叫做變壓器的效率,即
式中η為變壓器的效率,;P1為輸入功率,,P2為輸出功率。
當(dāng)變壓器的輸出功率P2等于輸入功率P1時(shí),,效率η等于100%,,變壓器將不產(chǎn)生任何損耗。但實(shí)際上這種變壓器是沒有的,。變壓器傳輸電能時(shí)總要產(chǎn)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(dāng)電流通過線圈電阻發(fā)熱時(shí),,一部分電能就轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芏鴵p耗。由于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(gè)方面。一是磁滯損耗,當(dāng)交流電流通過變壓器時(shí),,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(nèi)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(dāng)變壓器工作時(shí),。鐵芯中有磁力線穿過,在與磁力線垂直的平面上就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,,由于此電流自成閉合回路形成環(huán)流,,且成旋渦狀,故稱為渦流,。渦流的存在使鐵芯發(fā)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(jí)有密切關(guān)系,,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,。