制作变压器的三个主要步骤

制作变压器的三个主要步骤江苏省泗阳县李口中学沈正中

1、变压器铁芯面积与功率关系

S＝K

式中的S为变压器铁芯面积，单位为cm2（平方厘米）；P为变压器总输出功率，单位为W（瓦）；K为经验系数，其大小与P的对应关系可参考下表来选用。

2、计算每伏匝数

变压器的其中一个绕组感应电动势有效值为

E＝4.44f NBS×10-4

这个绕组每1V感应电动势的匝数为：N0＝。

式中的E为这个绕组两端的总电压，单位为V（伏特）；f为交流电的频率，单位为Hz（赫兹）；N为这个绕组总匝数，单位为匝；B为磁感应强度，单位为T（特斯拉）；S为变压器铁芯面积，单位为cm2（平方厘米）；N0为每伏匝数，单位为匝／伏。

由于一般工频f＝50Hz，于是上式可写成：。

注：不同的硅钢片，所允许的B值也不同：

冷扎硅钢片D310取1.2～1.4T；热扎硅钢片D41、D42取1～1.2T；D43取1.1～1.2T；对于XED、XCD、BOD晶粒取向冷扎硅钢带，B 值可取1.6～1.8T；一般电机用热扎硅钢片D21～D22取0.5～0.7T。

如果不知道硅钢片的牌号，按经验可以将硅钢片扭一扭，如硅钢片薄而脆的则磁性能较好（俗称高硅），B可取大些；若硅钢片厚而软的，则磁性能较差（俗称低硅），B可取小些。一般B可取在0.7～1T之间。

一般说来，B值取低限，将使匝数增加，用铜量增加，费用增加，但也带来空载损耗小，铁芯损耗小、绕组发热小、绝缘不易老化等好处。另外，如果在取铁芯截面时，取得稍大些时，用铁量增加，则会使绕组匝数减小，用铜量减小，即用铁量与用铜量成反比关系。

3、计算导线直径

线圈承受电流与导线截面积关系式为：I＝jS 。

式中的S为导线截面积，单位为mm2（平方毫米），I为电流，单位为A（安培）；j为电流密度，单位为A／mm2（安／毫米2）。

上式中电流密度一般选用j＝2～3A／mm2，变压器短时工作时可以取j＝4～5A／mm2。如果取j＝2.5A／mm2时，则：

d＝0.715 式中d为导线直径，单位为mm（毫米）。