變壓器是利用電磁感應(yīng)原理傳輸電能或信號(hào)的器件。
具有變壓 變流 變阻抗和隔離的作用。 一、變壓器的基本原理 當(dāng)一個(gè)正弦交流電壓u1加在初級(jí)線圈兩端時(shí),導(dǎo)線中就有交變電流i1并產(chǎn)生交變磁通ф1,它沿著鐵心穿過(guò)初級(jí)線圈和次級(jí)線圈形成閉合的磁路。
在次級(jí)線圈中感應(yīng)出互感電勢(shì)u2,同時(shí)ф1也會(huì)在初級(jí)線圈上感應(yīng)出一個(gè)自感電勢(shì)e1,e1的方向與所加電壓u1方向相反而幅度相近,從而限制了i1的大小。為了保持磁通ф1的存在就需要有一定的電能消耗,并且變壓器本身也有一定的損耗,盡管此時(shí)次級(jí)沒(méi)接負(fù)載,初級(jí)線圈中仍有一定的電流,這個(gè)電流我們稱(chēng)為“空載電流”。
如果次級(jí)接上負(fù)載,次級(jí)線圈就產(chǎn)生電流i2,并因此而產(chǎn)生磁通ф2,ф2的方向與ф1相反,起了互相抵消的作用,使鐵心中總的磁通量有所減少,從而使初級(jí)自感電壓e1減少,其結(jié)果使i1增大,可見(jiàn)初級(jí)電流與次級(jí)負(fù)載有密切關(guān)系。當(dāng)次級(jí)負(fù)載電流加大時(shí)i1增加,ф1也增加,并且ф1增加部分正好補(bǔ)充了被ф2所抵消的那部分磁通,以保持鐵心里總磁通量不變。
如果不考慮變壓器的損耗,可以認(rèn)為一個(gè)理想的變壓器次級(jí)負(fù)載消耗的功率也就是初級(jí)從電源取得的電功率。變壓器能根據(jù)需要通過(guò)改變次級(jí)線圈的圈數(shù)而改變次級(jí)電壓,但是不能改變?cè)试S負(fù)載消耗的功率。
二、變壓器的損耗 當(dāng)變壓器的初級(jí)繞組通電后,線圈所產(chǎn)生的磁通在鐵心流動(dòng),因?yàn)殍F心本身也是導(dǎo)體,在垂直于磁力線的平面上就會(huì)感應(yīng)電勢(shì),這個(gè)電勢(shì)在鐵心的斷面上形成閉合回路并產(chǎn)生電流,好象一個(gè)旋渦所以稱(chēng)為“渦流”。這個(gè)“渦流”使變壓器的損耗增加,并且使變壓器的鐵心發(fā)熱變壓器的溫升增加。
由“渦流”所產(chǎn)生的損耗我們稱(chēng)為“鐵損”。另外要繞制變壓器需要用大量的銅線,這些銅導(dǎo)線存在著電阻,電流流過(guò)時(shí)這電阻會(huì)消耗一定的功率,這部分損耗往往變成熱量而消耗,我們稱(chēng)這種損耗為“銅損”。
所以變壓器的溫升主要由鐵損和銅損產(chǎn)生的。 由于變壓器存在著鐵損與銅損,所以它的輸出功率永遠(yuǎn)小于輸入功率,為此我們引入了一個(gè)效率的參數(shù)來(lái)對(duì)此進(jìn)行描述,η=輸出功率/輸入功率。
三、變壓器的材料 要繞制一個(gè)變壓器我們必須對(duì)與變壓器有關(guān)的材料要有一定的認(rèn)識(shí),為此這里我就介紹一下這方面的知識(shí)。 1、鐵心材料: 變壓器使用的鐵心材料主要有鐵片、低硅片,高硅片,的鋼片中加入硅能降低鋼片的導(dǎo)電性,增加電阻率,它可減少渦流,使其損耗減少。
我們通常稱(chēng)為加了硅的鋼片為硅鋼片,變壓器的質(zhì)量所用的硅鋼片的質(zhì)量有很大的關(guān)系,硅鋼片的質(zhì)量通常用磁通密度b來(lái)表示,一般黑鐵片的b值為6000-8000、低硅片為9000-11000,高硅片為12000-16000, 2、繞制變壓器通常用的材料有 漆包線,沙包線,絲包線,最常用的漆包線。對(duì)于導(dǎo)線的要求,是導(dǎo)電性能好,絕緣漆層有足夠耐熱性能,并且要有一定的耐腐蝕能力。
一般情況下最好用q2型號(hào)的高強(qiáng)度的聚脂漆包線。 3、絕緣材料 在繞制變壓器中,線圈框架層間的隔離、繞阻間的隔離,均要使用絕緣材料,一般的變壓器框架材料可用酚醛紙板制作,層間可用聚脂薄膜或電話紙作隔離,繞阻間可用黃臘布作隔離。
4、浸漬材料: 變壓器繞制好后,還要過(guò)最后一道工序,就是浸漬絕緣漆,它能增強(qiáng)變壓器的機(jī)械強(qiáng)度、提高絕緣性能、延長(zhǎng)使用壽命,一般情況下,可采用甲酚清漆作為浸漬材料。還有這個(gè): 變壓器是變換交流電壓、電流和阻抗的器件,當(dāng)初級(jí)線圈中通有交流電流時(shí),鐵芯(或磁芯)中便產(chǎn)生交流磁通,使次級(jí)線圈中感應(yīng)出電壓(或電流)。
變壓器由鐵芯(或磁芯)和線圈組成,線圈有兩個(gè)或兩個(gè)以上的繞組,其中接電源的繞組叫初級(jí)線圈,其余的繞組叫次級(jí)線圈。 一、分類(lèi) 按冷卻方式分類(lèi):干式(自冷)變壓器、油浸(自冷)變壓器、氟化物(蒸發(fā)冷卻)變壓器。
按防潮方式分類(lèi):開(kāi)放式變壓器、灌封式變壓器、密封式變壓器。 按鐵芯或線圈結(jié)構(gòu)分類(lèi):芯式變壓器(插片鐵芯、c型鐵芯、鐵氧體鐵芯)、殼式變壓器(插片鐵芯、c型鐵芯、鐵氧體鐵芯)、環(huán)型變壓器、金屬箔變壓器。
按電源相數(shù)分類(lèi):?jiǎn)蜗嘧儔浩?、三相變壓器、多相變壓器?按用途分類(lèi):電源變壓器、調(diào)壓變壓器、音頻變壓器、中頻變壓器、高頻變壓器、脈沖變壓器。
二、電源變壓器的特性參數(shù) 1、工作頻率 變壓器鐵芯損耗與頻率關(guān)系很大,故應(yīng)根據(jù)使用頻率來(lái)設(shè)計(jì)和使用,這種頻率稱(chēng)工作頻率。 2、額定功率 在規(guī)定的頻率和電壓下,變壓器能長(zhǎng)期工作,而不超過(guò)規(guī)定溫升的輸出功率。
3、額定電壓 指在變壓器的線圈上所允許施加的電壓,工作時(shí)不得大于規(guī)定值。 4、電壓比 指變壓器初級(jí)電壓和次級(jí)電壓的比值,有空載電壓比和負(fù)載電壓比的區(qū)別。
5、空載電流 變壓器次級(jí)開(kāi)路時(shí),初級(jí)仍有一定的電流,這部分電流稱(chēng)為空載電流。空載電流由磁化電流(產(chǎn)生磁通)和鐵損電流(由鐵芯損耗引起)組成。
對(duì)于50hz電源變壓器而言,空載電流基本上等于磁化電流。 6、空載損耗 指變壓器次級(jí)開(kāi)路時(shí),在初級(jí)測(cè)得功率損耗。
主要損耗是鐵芯損耗,其次是空載電流在初級(jí)線圈銅阻上產(chǎn)生的損耗(銅損),這部分損耗很小。 7、效率 指次級(jí)功率p2與初級(jí)功率p1比值的百分。
變壓器基礎(chǔ)知識(shí)有:定義、構(gòu)造、原理、分類(lèi)及應(yīng)用等。
變壓器(Transformer)是利用電磁感應(yīng)的原理來(lái)改變交流電壓的裝置,主要構(gòu)件是初級(jí)線圈、次級(jí)線圈和鐵芯(磁芯)。電路符號(hào)常用T當(dāng)作編號(hào)的開(kāi)頭。
變壓器由鐵芯(或磁芯)和線圈組成,線圈有兩個(gè)或兩個(gè)以上的繞組,其中接電源的繞組叫初級(jí)線圈,其余的繞組叫次級(jí)線圈。它可以變換交流電壓、電流和阻抗。最簡(jiǎn)單的鐵心變壓器由一個(gè)軟磁材料做成的鐵心及套在鐵心上的兩個(gè)匝數(shù)不等的線圈構(gòu)成。
變壓器是利用電磁感應(yīng)原理制成的靜止用電器,鐵心的作用是加強(qiáng)兩個(gè)線圈間的磁耦合。
主要功能有:電壓變換、電流變換、阻抗變換、隔離、穩(wěn)壓(磁飽和變壓器)等。按用途可以分為:電力變壓器和特殊變壓器(電爐變、整流變、工頻試驗(yàn)變壓器、調(diào)壓器、礦用變、音頻變壓器、中頻變壓器、高頻變壓器、沖擊變壓器、儀用變壓器、電子變壓器、電抗器、互感器等)。
電子變壓器,具有將市電的交變電壓轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷骱笤偻ㄟ^(guò)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)器件以及電子元件和高頻變壓器繞組構(gòu)成一種高頻交流電壓輸出的電子裝置,也是在電子學(xué)理論中所講述的一種交直交逆變電路。 簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),它主要是由高頻變壓器磁芯(鐵芯)與兩個(gè)或兩個(gè)以上的線圈組成,它們互不改變位置,從一個(gè)或兩個(gè)以上的電回路中,通過(guò)交流電力借助電磁感應(yīng)作用,轉(zhuǎn)變成交流電壓及電流。而在高頻變壓器的輸出端,對(duì)一個(gè)或兩個(gè)以上的用電回路,供給不同電壓等級(jí)的高頻交流或直流電。
簡(jiǎn)單的變壓器是由閉合的導(dǎo)磁體和二個(gè)繞組組成,其中一個(gè)繞組與交流電源相連接,稱(chēng)為初級(jí)繞組Np,另一個(gè)繞組可以與負(fù)載相連接,稱(chēng)為次級(jí)繞組Ns。
如果初級(jí)繞組與交流電壓Ui的電源相連接,變壓器處于空載,在初級(jí)繞組中產(chǎn)生交變電源Io, Io稱(chēng)為空載電流。這個(gè)電流建立了沿磁芯磁路而閉合的交變磁通,磁通同時(shí)穿過(guò)初級(jí)繞組和次級(jí)繞組,在初級(jí)繞組中產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)E1,次極產(chǎn)生互感電動(dòng)勢(shì)E2,則E1:E2=Np:Ns。Np為初級(jí)繞組匝數(shù),Ns為次級(jí)繞組匝數(shù)。
變壓器在電子線路中起著升壓、降壓、隔離、整流、變頻、倒相、阻抗匹配、逆變、儲(chǔ)能、濾波等作用。
原理編輯
電子變壓器,輸入為AC220V,輸出為AC12V,功率可達(dá)50W-300W。它主要是在高頻電子鎮(zhèn)流器電路的基礎(chǔ)上研制出來(lái)的一種變壓器電路,其性能穩(wěn)定,體積小,功率大,因而克服了傳統(tǒng)的硅鋼片變壓器體大、笨重、價(jià)高等缺點(diǎn)。
電子變壓器就是無(wú)穩(wěn)壓型開(kāi)關(guān)電源,它實(shí)際上就是一種逆變器。首先把交流電整流成直流電.然后用電子元件組成一個(gè)高頻振蕩器把直流電變?yōu)楦哳l交流電,通過(guò)開(kāi)關(guān)變壓器輸出所需要的電壓然后二次整流供用電器使用。開(kāi)關(guān)電源具有體積小,重量輕,價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn),所以被廣泛用在各種電器中。
根據(jù)高頻開(kāi)關(guān)管的驅(qū)動(dòng)方式不同,可分為自激振蕩式與他激式。
變壓器的簡(jiǎn)介 變壓器的功能主要有:電壓變換;電流變換,阻抗變換;隔離;穩(wěn)壓(磁飽和變壓器);自耦變壓器;高壓變壓器(干式和油浸式)等,變壓器常用的鐵芯形狀一般有E型和C型鐵芯,XED型,ED型。
變壓器按用途可以分為:配電變壓器、電力變壓器、全密封變壓器、組合式變壓器、干式變壓器、單相變壓器、電爐變壓器、整流變壓器、電抗器、抗干擾變壓器、防雷變壓器、箱式變電器 試驗(yàn)變壓器 轉(zhuǎn)角變壓器。 變壓器的最基本型式,包括兩組繞有導(dǎo)線之線圈,并且彼此以電感方式稱(chēng)合一起。
當(dāng)一交流電流(具有某一已知頻率)流于其中之一組線圈時(shí),于另一組線圈中將感應(yīng)出具有相同頻率之交流電壓,而感應(yīng)的電壓大小取決于兩線圈耦合及磁交鏈之程度。 一般指連接交流電源的線圈稱(chēng)之為「一次線圈」(Primary coil);而跨于此線圈的電壓稱(chēng)之為「一次電壓.」。
在二次線圈的感應(yīng)電壓可能大于或小于一次電壓,是由一次線圈與二次線圈問(wèn)的「匝數(shù)比」所決定的。因此,變壓器區(qū)分為升壓與降壓變壓器兩種。
大部份的變壓器均有固定的鐵芯,其上繞有一次與二次的線圈。基于鐵材的高導(dǎo)磁性,大部份磁通量局限在鐵芯里,因此,兩組線圈藉此可以獲得相當(dāng)高程度之磁耦合。
在一些變壓器中,線圈與鐵芯二者間緊密地結(jié)合,其一次與二次電壓的比值幾乎與二者之線圈匝數(shù)比相同。因此,變壓器之匝數(shù)比,一般可作為變壓器升壓或降壓的參考指標(biāo)。
由于此項(xiàng)升壓與降壓的功能,使得變壓器已成為現(xiàn)代化電力系統(tǒng)之一重要附屬物,提升輸電電壓使得長(zhǎng)途輸送電力更為經(jīng)濟(jì),至于降壓變壓器,它使得電力運(yùn)用方面更加多元化,可以這樣說(shuō),沒(méi)有變壓器,現(xiàn)代工業(yè)實(shí)無(wú)法達(dá)到目前發(fā)展的現(xiàn)況。 電子變壓器除了體積較小外,在電力變壓器與電子變壓器二者之間,并沒(méi)有明確的分界線。
一般提供60Hz電力網(wǎng)絡(luò)之電源均非常龐大,它可能是涵蓋有半個(gè)洲地區(qū)那般大的容量。電子裝置的電力限制,通常受限于整流、放大,與系統(tǒng)其它組件的能力,其中有些部份屬放大電力者,但如與電力系統(tǒng)發(fā)電能力相比較,它仍然歸屬于小電力之范圍。
各種電子裝備常用到變壓器,理由是:提供各種電壓階層確保系統(tǒng)正常操作;提供系統(tǒng)中以不同電位操作部份得以電氣隔離;對(duì)交流電流提供高阻抗,但對(duì)直流則提供低的阻抗;在不同的電位下,維持或修飾波形與頻率響應(yīng)?!缸杩埂蛊渲兄豁?xiàng)重要概念,亦即電子學(xué)特性之一,其乃預(yù)設(shè)一種設(shè)備,即當(dāng)電路組件阻抗系從一階層改變到另外的一個(gè)階層時(shí),其間即使用到一種設(shè)備-變壓器。
變壓器又有其做試驗(yàn)而用的,是試驗(yàn)變壓器,分別可以分為充氣式,油浸式,干式等試驗(yàn)變壓器,是發(fā)電廠、供電局及科研單位等廣大用戶的用來(lái)做交流耐壓試驗(yàn)的基本試驗(yàn)設(shè)備,通過(guò)了國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督局的標(biāo)準(zhǔn),用于對(duì)各種電氣產(chǎn)品、電器元件、絕緣材料等進(jìn)行規(guī)定電壓下的絕緣強(qiáng)度試驗(yàn) 變壓器---利用電磁感應(yīng)原理,從一個(gè)電路向另一個(gè)電路傳遞電能或傳輸信號(hào)的一種電器是電能傳遞或作為信號(hào)傳輸?shù)闹匾?1.變壓器 ---- 靜止的電磁裝置 變壓器可將一種電壓的交流電能變換為同頻率的另一種電壓的交流電能 電壓器的主要部件是一個(gè)鐵心和套在鐵心上的兩個(gè)繞組。 變壓器原理 與電源相連的線圈,接收交流電能,稱(chēng)為一次繞組 與負(fù)載相連的線圈,送出交流電能,稱(chēng)為二次繞組 一次繞組的 二次繞組的 電壓相量 U1 電壓相量 U2 電流相量 I1 電流相量 I2 電動(dòng)勢(shì)相量 E1 電動(dòng)勢(shì)相量 E2 匝數(shù) N1 匝數(shù) N2 同時(shí)交鏈一次,二次繞組的磁通量的相量為 φm ,該磁通量稱(chēng)為主磁通 變壓器的制作原理: 在發(fā)電機(jī)中,不管是線圈運(yùn)動(dòng)通過(guò)磁場(chǎng)或磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)通過(guò)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。補(bǔ)充變壓器工作原理:變壓器是變換交流電壓、電流和阻抗的器件,當(dāng)初級(jí)線圈中通有交流電流時(shí),鐵芯(或磁芯)中便產(chǎn)生交流磁通,使次級(jí)線圈中感應(yīng)出電壓(或電流)。
變壓器由鐵芯(或磁芯)和線圈組成,線圈有兩個(gè)或兩個(gè)以上的繞組,其中接電源的繞組叫初級(jí)線圈,其余的繞組叫次級(jí)線圈。 2.理想變壓器 不計(jì)一次、二次繞組的電阻和鐵耗, 其間耦合系數(shù) K=1 的變壓器稱(chēng)之為理想變壓器 描述理想變壓器的電動(dòng)勢(shì)平衡方程式為 e1(t) = -N1 d φ/dt e2(t) = -N2 d φ/dt 若一次、二次繞組的電壓、電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值均按正弦規(guī)律變化, 則有 不計(jì)鐵心損失,根據(jù)能量守恒原理可得 由此得出一次、二次繞組電壓和電流有效值的關(guān)系 令 K=N1/N2,稱(chēng)為匝比(亦稱(chēng)電壓比),則 二.變壓器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介 1.鐵心 鐵心是變壓器中主要的磁路部分。
通常由含硅量較高,厚度分別為 0.35 mm\0.3mm\0.27 mm, 表面涂有絕緣漆的熱軋或冷軋硅鋼片疊裝而成 鐵心分為鐵心柱和橫片倆部分,鐵心柱套有繞組;橫片是閉合磁路之用 鐵心結(jié)構(gòu)的基本形式有心式和殼式兩種 2.繞組 繞組是變壓器的電路部分, 它是用雙絲包絕緣扁線或漆包圓線繞成 變壓器的基本原理是電磁感應(yīng)原理,現(xiàn)以單相雙繞組變壓器為例說(shuō)明其基本工作。
電子變壓器,具有將市電的交變電壓轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷骱笤偻ㄟ^(guò)半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)器件以及電子元件和高頻變壓器繞組構(gòu)成一種高頻交流電壓輸出的電子裝置,也是在電子學(xué)理論中所講述的一種交直交逆變電路。
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),它主要是由高頻變壓器磁芯(鐵芯)與兩個(gè)或兩個(gè)以上的線圈組成,它們互不改變位置,從一個(gè)或兩個(gè)以上的電回路中,通過(guò)交流電力借助電磁感應(yīng)作用,轉(zhuǎn)變成交流電壓及電流。而在高頻變壓器的輸出端,對(duì)一個(gè)或兩個(gè)以上的用電回路,供給不同電壓等級(jí)的高頻交流或直流電。
簡(jiǎn)單的變壓器是由閉合的導(dǎo)磁體和二個(gè)繞組組成,其中一個(gè)繞組與交流電源相連接,稱(chēng)為初級(jí)繞組Np,另一個(gè)繞組可以與負(fù)載相連接,稱(chēng)為次級(jí)繞組Ns。如果初級(jí)繞組與交流電壓Ui的電源相連接,變壓器處于空載,在初級(jí)繞組中產(chǎn)生交變電源Io, Io稱(chēng)為空載電流。
這個(gè)電流建立了沿磁芯磁路而閉合的交變磁通,磁通同時(shí)穿過(guò)初級(jí)繞組和次級(jí)繞組,在初級(jí)繞組中產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)E1,次極產(chǎn)生互感電動(dòng)勢(shì)E2,則E1:E2=Np:Ns。Np為初級(jí)繞組匝數(shù),Ns為次級(jí)繞組匝數(shù)。
變壓器在電子線路中起著升壓、降壓、隔離、整流、變頻、倒相、阻抗匹配、逆變、儲(chǔ)能、濾波等作用。原理編輯電子變壓器,輸入為AC220V,輸出為AC12V,功率可達(dá)50W-300W。
它主要是在高頻電子鎮(zhèn)流器電路的基礎(chǔ)上研制出來(lái)的一種變壓器電路,其性能穩(wěn)定,體積小,功率大,因而克服了傳統(tǒng)的硅鋼片變壓器體大、笨重、價(jià)高等缺點(diǎn)。電子變壓器就是無(wú)穩(wěn)壓型開(kāi)關(guān)電源,它實(shí)際上就是一種逆變器。
首先把交流電整流成直流電.然后用電子元件組成一個(gè)高頻振蕩器把直流電變?yōu)楦哳l交流電,通過(guò)開(kāi)關(guān)變壓器輸出所需要的電壓然后二次整流供用電器使用。開(kāi)關(guān)電源具有體積小,重量輕,價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn),所以被廣泛用在各種電器中。
根據(jù)高頻開(kāi)關(guān)管的驅(qū)動(dòng)方式不同,可分為自激振蕩式與他激式。
電源變壓器的識(shí)別常識(shí)你知道幾點(diǎn)?
1. 從外形識(shí)別 常用電源變壓器的鐵芯有E形和C形兩種。E形鐵芯變壓器呈殼式結(jié)構(gòu)(鐵芯包裹線圈),采用D41、D42優(yōu)質(zhì)硅鋼片作鐵芯,應(yīng)用廣泛。C形鐵芯變壓器用冷軋硅鋼帶作鐵芯,磁漏小,體積小,呈芯式結(jié)構(gòu)(線圈包裹鐵芯)。
2. 從繞組引出端子數(shù)識(shí)別 電源變壓器常見(jiàn)的有兩個(gè)繞組,即一個(gè)初級(jí)和一個(gè)次級(jí)繞組,因此有四個(gè)引出端。有的電源變壓器為防止交流聲及其他干擾,初、次級(jí)繞組間往往加一屏蔽層,其屏蔽層是接地端。因此,電源變壓器接線端子至少是4個(gè)。
3. 從硅鋼片的疊片方式識(shí)別 E形電源變壓器的硅鋼片是交*插入的,E片和I片間不留空氣隙,整個(gè)鐵芯嚴(yán)絲合縫。音頻輸入、輸出變壓器的E片和I片之間留有一定的空氣隙,這是區(qū)別電源和音頻變壓器的最直觀方法。至于C形變壓器,一般都是電源變壓器。行業(yè)信息的話建議在中國(guó)變壓器交易網(wǎng)這樣的專(zhuān)業(yè)網(wǎng)站上查詢信息
其實(shí),變壓器的工作原理并不復(fù)雜,根據(jù)電磁感應(yīng)原理,當(dāng)一個(gè)導(dǎo)電的物體處于變化的磁場(chǎng)中,在導(dǎo)電體中就能夠感應(yīng)出電流來(lái)。將變壓器接在交流電網(wǎng)中,電流就輸入到變壓器的初級(jí)線圈,這時(shí),電流周?chē)鷷?huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)。由于輸入的交流電的電流方向不斷改變,就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)和電流同步變化的磁場(chǎng),所產(chǎn)生的磁場(chǎng)沿變壓器的鐵芯構(gòu)成一條閉合回路。由于磁場(chǎng)的大小與方向不斷改變,從而在次級(jí)線圈內(nèi)感應(yīng)出電流來(lái)。因?yàn)樵诿恳蝗€圈上的電壓都相等,所以,次級(jí)線圈圈數(shù)越多,從次級(jí)線圈輸出的電壓就越高。
繼電器工作時(shí),電磁鐵通電,把銜鐵吸下來(lái)使D和E接觸,工作電路閉合。電磁鐵斷電時(shí)失去磁性,彈簧把銜鐵拉起來(lái),切斷工作電路。因此,繼電器就是利用電磁鐵控制工作電路通斷的開(kāi)關(guān)。
用繼電器控制電路的好處:用低電壓控制高電壓;遠(yuǎn)距離控制;自動(dòng)控制。
繼電器是一種靠電磁感應(yīng)工作的自動(dòng)化電器開(kāi)關(guān)。
繼電器的工作原理和特性
繼電器是一種電子控制器件,它具有控制系統(tǒng)(又稱(chēng)輸入回路)和被控制系統(tǒng)(又稱(chēng)輸出回路),通常應(yīng)用于自動(dòng)控制電路中,它實(shí)際上是用較小的電流去控制較大電流的一種“自動(dòng)開(kāi)關(guān)”。故在電路中起著自動(dòng)調(diào)節(jié)、安全保護(hù)、轉(zhuǎn)換電路等作用。
電磁式繼電器一般由鐵芯、線圈、銜鐵、觸點(diǎn)簧片等組成的。只要在線圈兩端加上一定的電壓,線圈中就會(huì)流過(guò)一定的電流,從而產(chǎn)生電磁效應(yīng),銜鐵就會(huì)在電磁力吸引的作用下克服返回彈簧的拉力吸向鐵芯,從而帶動(dòng)銜鐵的動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)(常開(kāi)觸點(diǎn))吸合。當(dāng)線圈斷電后,電磁的吸力也隨之消失,銜鐵就會(huì)在彈簧的反作用力返回原來(lái)的位置,使動(dòng)觸點(diǎn)與原來(lái)的靜觸點(diǎn)(常閉觸點(diǎn))吸合。這樣吸合、釋放,從而達(dá)到了在電路中的導(dǎo)通、切斷的目的。對(duì)于繼電器的“常開(kāi)、常閉”觸點(diǎn),可以這樣來(lái)區(qū)分:繼電器線圈未通電時(shí)處于斷開(kāi)狀態(tài)的靜觸點(diǎn),稱(chēng)為“常開(kāi)觸點(diǎn)”;處于接通狀態(tài)的靜觸點(diǎn)稱(chēng)為“常閉觸點(diǎn)”。
變壓器基礎(chǔ)知識(shí)有:定義、構(gòu)造、原理、分類(lèi)及應(yīng)用等。
變壓器(Transformer)是利用電磁感應(yīng)的原理來(lái)改變交流電壓的裝置,主要構(gòu)件是初級(jí)線圈、次級(jí)線圈和鐵芯(磁芯)。電路符號(hào)常用T當(dāng)作編號(hào)的開(kāi)頭。
變壓器由鐵芯(或磁芯)和線圈組成,線圈有兩個(gè)或兩個(gè)以上的繞組,其中接電源的繞組叫初級(jí)線圈,其余的繞組叫次級(jí)線圈。它可以變換交流電壓、電流和阻抗。
最簡(jiǎn)單的鐵心變壓器由一個(gè)軟磁材料做成的鐵心及套在鐵心上的兩個(gè)匝數(shù)不等的線圈構(gòu)成。 變壓器是利用電磁感應(yīng)原理制成的靜止用電器,鐵心的作用是加強(qiáng)兩個(gè)線圈間的磁耦合。
主要功能有:電壓變換、電流變換、阻抗變換、隔離、穩(wěn)壓(磁飽和變壓器)等。按用途可以分為:電力變壓器和特殊變壓器(電爐變、整流變、工頻試驗(yàn)變壓器、調(diào)壓器、礦用變、音頻變壓器、中頻變壓器、高頻變壓器、沖擊變壓器、儀用變壓器、電子變壓器、電抗器、互感器等)。
變壓器是變換交流電壓、電流和阻抗的器件,當(dāng)初級(jí)線圈中通有交流電流時(shí),鐵芯(或磁芯)中便產(chǎn)生交流磁通,使次級(jí)線圈中感應(yīng)出電壓(或電流)。變壓器由鐵芯(或磁芯)和線圈組成,線圈有兩個(gè)或兩個(gè)以上的繞組,其中接電源的繞組叫初級(jí)線圈,其余的繞組叫次級(jí)線圈。
一、分類(lèi)
按冷卻方式分類(lèi):干式(自冷)變壓器、油浸(自冷)變壓器、氟化物(蒸發(fā)冷卻)變壓器。
按防潮方式分類(lèi):開(kāi)放式變壓器、灌封式變壓器、密封式變壓器。
按鐵芯或線圈結(jié)構(gòu)分類(lèi):芯式變壓器(插片鐵芯、C型鐵芯、鐵氧體鐵芯)、殼式變壓器(插片鐵芯、C型鐵芯、鐵氧體鐵芯)、環(huán)型變壓器、金屬箔變壓器。
按電源相數(shù)分類(lèi):?jiǎn)蜗嘧儔浩?、三相變壓器、多相變壓器?/p>
按用途分類(lèi):電源變壓器、調(diào)壓變壓器、音頻變壓器、中頻變壓器、高頻變壓器、脈沖變壓器。
二、電源變壓器的特性參數(shù)
1、工作頻率
變壓器鐵芯損耗與頻率關(guān)系很大,故應(yīng)根據(jù)使用頻率來(lái)設(shè)計(jì)和使用,這種頻率稱(chēng)工作頻率。
2、額定功率
在規(guī)定的頻率和電壓下,變壓器能長(zhǎng)期工作,而不超過(guò)規(guī)定溫升的輸出功率。
3、額定電壓
指在變壓器的線圈上所允許施加的電壓,工作時(shí)不得大于規(guī)定值。
4、電壓比
指變壓器初級(jí)電壓和次級(jí)電壓的比值,有空載電壓比和負(fù)載電壓比的區(qū)別。
5、空載電流
變壓器次級(jí)開(kāi)路時(shí),初級(jí)仍有一定的電流,這部分電流稱(chēng)為空載電流??蛰d電流由磁化電流(產(chǎn)生磁通)和鐵損電流(由鐵芯損耗引起)組成。對(duì)于50Hz電源變壓器而言,空載電流基本上等于磁化電流。
6、空載損耗
指變壓器次級(jí)開(kāi)路時(shí),在初級(jí)測(cè)得功率損耗。主要損耗是鐵芯損耗,其次是空載電流在初級(jí)線圈銅阻上產(chǎn)生的損耗(銅損),這部分損耗很小。
7、效率
指次級(jí)功率P2與初級(jí)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。
8、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性能。絕緣電阻的高低與所使用的絕緣材料的性能、溫度高低和潮濕程度有關(guān)。
三、音頻變壓器和高頻變壓器特性參數(shù)
1、頻率響應(yīng)
指變壓器次級(jí)輸出電壓隨工作頻率變化的特性。
2、通頻帶
如果變壓器在中間頻率的輸出電壓為U0,當(dāng)輸出電壓(輸入電壓保持不變)下降到0.707U0時(shí)的頻率范圍,稱(chēng)為變壓器的通頻帶B。
3、初、次級(jí)阻抗比
變壓器初、次級(jí)接入適當(dāng)?shù)淖杩筊o和Ri,使變壓器初、次級(jí)阻抗匹配,則Ro和Ri的比值稱(chēng)為初、次級(jí)阻抗比。在阻抗匹配的情況下,變壓器工作在最佳狀態(tài),傳輸效率最高。
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