變壓器技術(shù)參數(shù)與指標(biāo)
變壓器技術(shù)參數(shù)是了解變壓器的一項(xiàng)重要指標(biāo),你要使用該變壓器就必須要了解到它的參數(shù),這樣才能用對(duì)它,而不會(huì)發(fā)生事故。因此對(duì)從事變壓器的新手們了解分析變壓器的參數(shù)非常關(guān)鍵,以下是我對(duì)變壓器參數(shù)的一些認(rèn)識(shí)。
對(duì)不同類型的變壓器都有相應(yīng)的技述要求,可用相應(yīng)的技述參數(shù)表示.如電源變壓器的主要技述參數(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述參數(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.
A.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(圈數(shù)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.
B.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
η= x100%
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,損耗與輸出功率就越小,效率也就越高.反之,功率越小,效率也就越低.
怎樣判別電源變壓器參數(shù)
電源變壓器標(biāo)稱功率、電壓、電流等參數(shù)的標(biāo)記,日久會(huì)脫落或消失。有的市售變壓器根本不標(biāo)注任何參數(shù)。這給使用帶來極大不便。下面介紹無標(biāo)記電源變壓器參數(shù)的判別方法。此方法對(duì)選購(gòu)電源變壓器也有參考價(jià)值。
一、識(shí)別電源變壓器
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。
二、功率的估算
電源變壓器傳輸功率的大小,取決于鐵芯的材料和橫截面積。所謂橫截面積,不論是E形殼式結(jié)構(gòu),或是E形芯式結(jié)構(gòu)(包括C形結(jié)構(gòu)),均是指繞組所包裹的那段芯柱的橫斷面(矩形)面積。在測(cè)得鐵芯截面積S之后,即可按P=S2/1.5估算出變壓器的功率P。式中S的單位是cm2。
例如:測(cè)得某電源變壓器的鐵芯截面積S=7cm2,估算其功率,得P=S2/1.5=72/1.5=33W?剔除各種誤差外,實(shí)際標(biāo)稱功率是30W。
三、各繞組電壓的測(cè)量
要使一個(gè)沒有標(biāo)記的電源變壓器利用起來,找出初級(jí)的繞組,并區(qū)分次級(jí)繞組的輸出電壓是最基本的任務(wù)?,F(xiàn)以一實(shí)例說明判斷方法。
例:已知一電源變壓器,共10個(gè)接線端子。試判斷各繞組電壓。
第一步:分清繞組的組數(shù),畫出電路圖。
用萬用表R×1擋測(cè)量,凡相通的端子即為一個(gè)繞組。現(xiàn)測(cè)得:兩兩相通的有3組,三個(gè)相通的有1組,還有一個(gè)端子與其他任何端子都不通。照上述測(cè)量結(jié)果,畫出電路圖,并編號(hào)。
從測(cè)量可知,該變壓器有4個(gè)繞組,其中標(biāo)號(hào)⑤、⑥、⑦的是一帶抽頭的繞組,⑩號(hào)端子與任一繞組均不相通,是屏蔽層引出端子。
第二步:確定初級(jí)繞組。
對(duì)于降壓式電源變壓器,初級(jí)繞組的線徑較細(xì),匝數(shù)也比次級(jí)繞組多。因此,像圖4這樣的降壓變壓器,其電阻最大的是初級(jí)繞組。
第三步:確定所有次級(jí)繞組的電壓。
在初級(jí)繞組上通過調(diào)壓器接入交流電,緩緩升壓直至220V。依次測(cè)量各繞組的空載電壓,標(biāo)注在各輸出端。如果變壓器在空載狀態(tài)下較長(zhǎng)時(shí)間不發(fā)熱,說明變壓器性能基本完好,也進(jìn)一步驗(yàn)證了判定的初級(jí)繞組是正確的。
四、各次級(jí)繞組最大電流的確定
變壓器次級(jí)繞組輸出電流取決于該繞組漆包線的直徑D。漆包線的直徑可從引線端子處直接測(cè)得。測(cè)出直徑后,依據(jù)公式I=2D2,可求出該繞組的最大輸出電流。式中D的單位是mm。
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