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变压器的技术参数
变压器的技术参数
对不同类型的变压器都有相应的技术要求,可用相应的技术参数表示。如
电源变压器
的主要技术参数有:额定功率、
额定电压
和电压比、额定频率、工作温度等级、温升、
电压调整率
、绝缘性能和防潮性能,对于一般
低频变压器
的主要技述参数是:变压比、
频率特性
、非线性失真、磁屏蔽、静电屏蔽、
效率
等。
A.电压比
变压器两组线圈圈数分别为N1和N2,N1为初级,N2为次级。在初级线圈上加一交流电压,在次级线圈两端就会产生
感应电动势
.当N2>N1时,其感应电动势要比初级所加的电压还要高,这种变压器称为
升压变压器
:当N2<N1时,其感应电动势低于初级电压,这种变压器称为降变压器。初级次级电压和线圈圈数间具有下列关系:
U1/U2=N1/N2
式中n称为电压比(圈数比).当n<1时,则N1>N2,U1>U2,该变压器为降压变压器。反之则为升压变压器.
另有电流之比I1/I2=N2/N1
电功率P1=P2
注意:上面的式子,只在理想变压器只有一个副线圈时成立。当有两个副线圈时,P1=P2+P3,U1/N1=U2/N2=U3/N3,电流则须利用电功率的关系式去求,有多个时,依此类推。
B.
变压器的效率
在额定功率时,变压器的输出功率和
输入功率
的比值,叫做变压器的效率,即:
η=(P2÷P1)x100%
式中,η为变压器的效率;P1为输入功率,P2为输出功率。 当变压器的输出功率P2等于输入功率P1时,效率η等于100%,变压器将不产生任何损耗。但实际上这种变压器是没有的。变压器传输电能时总要产生损耗,这种损耗主要有铜损和铁损。
铜损
是指
变压器线圈
电阻所引起的损耗.当电流通过线圈电阻发热时,一部分电能就转变为
热能
而损耗。由于线圈一般都由带绝缘的铜线缠绕而成,因此称为铜损。
变压器的
铁损
包括两个方面:一是
磁滞损耗
,当交流电流通过变压器时,通过变压器硅钢片的磁力线其
方向
和大小随之变化,使得硅钢片内部分子相互摩擦,放出热能,从而损耗了一部分电能,这便是磁滞损耗。另一是
涡流损耗
,当变压器工作时,铁芯中有磁力线穿过,在与磁力线垂直的平面上就会产生
感应电流
,由于此电流自成闭合回路形成环流,且成旋涡状,故称为涡流。涡流的存在使铁芯发热,消耗能量,这种损耗称为涡流损耗。
变压器的效率与变压器的
功率
等级有密切关系,通常功率越大,损耗与输出功率就越小,效率也就越高。反之,功率越小,效率也就越低。
C.变压器的功率
变压器铁芯磁通和施加的电压有关。在电流中
励磁电流
不会随着负载的增加而增加。虽然负载增加铁芯不会饱和,将使线圈的电阻损耗增加,超过额定容量由于线圈产生的热量不能及时的散出,线圈会损坏,假如你用的线圈是由超导材料组成,电流增大不会引起发热,但变压器内部还有漏磁引起的阻抗,但电流增大,输出电压会下降,电流越大,输出电压越低,所以变压器输出功率不可能是无限的。假如你又说了,变压器没有阻抗,那么当变压器流过电流时会产生特别大电动力,很容易使变压器线圈损坏,虽然你有了一台功率无限的变压器但不能用。只能这样说,随着超导材料和铁芯材料的发展,相同体积或重量的变压器输出功率会增大,但不是无限大!
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