变压器的工作原理及结构

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变压器结构简介与工作原理

变压器结构简介与工作原理

变压器结构简介与工作原理一、变压器结构简介变压器是一种用来改变交流电压的电气设备,由于其结构简单、使用方便以及功率传输效率高等优点,被广泛应用于电力系统、工业生产和家庭用电等领域。

下面将详细介绍变压器的结构。

1. 主要构件(1) 铁心:变压器的铁心是由硅钢片叠压而成,用于提供磁路,减小磁阻,提高磁通的传导效率。

(2) 绕组:变压器的绕组是由导线绕制而成,分为高压绕组和低压绕组。

高压绕组用于接收高电压输入,低压绕组用于输出降压后的电压。

(3) 绝缘材料:绝缘材料用于隔离绕组和铁心,防止电流短路和漏电。

(4) 冷却系统:变压器中会产生一定的热量,为了保证变压器的正常运行,需要采用冷却系统进行散热,常见的冷却方式有自然冷却和强制冷却。

2. 结构类型根据变压器的用途和结构特点,可以分为多种类型,常见的有:(1) 功率变压器:用于电力系统中的电压变换和功率传输。

(2) 隔离变压器:用于隔离高压和低压电路,保护人身安全。

(3) 自耦变压器:通过共享一部份绕组来实现电压变换。

(4) 调压变压器:用于调节电压,保持输出电压的稳定性。

二、变压器工作原理变压器的工作原理是基于电磁感应的原理,通过变换磁场的方式来改变电压。

下面将详细介绍变压器的工作原理。

1. 电磁感应根据法拉第电磁感应定律,当磁通量发生变化时,会在导体中产生感应电动势。

变压器利用这一原理,通过交变电流在绕组中产生交变磁场,从而在另一绕组中诱导出相应的电动势。

2. 工作过程(1) 高压绕组:当高压绕组接通交流电源时,高压绕组中的电流会产生交变磁场,磁场的变化会通过铁心传导到低压绕组。

(2) 磁感应耦合:由于铁心的导磁性,磁场会在铁心中形成闭合磁路,从而将磁感应耦合到低压绕组。

(3) 低压绕组:低压绕组中的电流受到磁感应的影响,产生相应的感应电动势,输出降压后的电压。

3. 变压比变压器的变压比是指高压绕组与低压绕组的匝数之比。

根据电磁感应定律,变压比等于高压绕组与低压绕组的电压之比,即:变压比 = 高压绕组匝数 / 低压绕组匝数通过调整绕组的匝数比例,可以实现不同的电压变换。

变压器的结构和工作原理

变压器的结构和工作原理

变压器的结构和工作原理变压器是一种电力设备,它可以将交流电的电压从一个电路传递到另一个电路,同时保持电功率不变。

变压器的结构和工作原理是非常重要的,因为它们决定了变压器的性能和应用范围。

一、变压器的结构变压器的结构主要由铁芯、绕组、绝缘材料和外壳组成。

1. 铁芯铁芯是变压器的主要结构部件,它由硅钢片叠压而成。

铁芯的作用是提供一个磁路,使得变压器的磁通可以顺利地传递。

铁芯的材料选择非常重要,因为它会影响变压器的效率和损耗。

2. 绕组绕组是变压器的另一个重要部件,它由导线绕制而成。

绕组分为一次绕组和二次绕组,它们分别连接到输入电源和输出负载。

绕组的数量和大小取决于变压器的功率和电压等级。

3. 绝缘材料绝缘材料是变压器的保护层,它可以防止电流泄漏和短路。

绝缘材料通常由纸板、绝缘漆和绝缘纸组成。

4. 外壳外壳是变压器的外部保护层,它可以防止灰尘、水和其他杂质进入变压器内部。

外壳通常由金属或塑料制成。

二、变压器的工作原理变压器的工作原理基于电磁感应定律,它可以将一个电路的电压转换为另一个电路的电压。

变压器的工作原理可以分为两个部分:磁路和电路。

1. 磁路变压器的磁路由铁芯和绕组组成。

当一次绕组通电时,它会产生一个磁场,这个磁场会穿过铁芯并传递到二次绕组。

由于二次绕组和一次绕组的匝数不同,所以二次绕组会产生一个不同的电压。

2. 电路变压器的电路由一次绕组、二次绕组和负载组成。

当一次绕组通电时,它会产生一个电流,这个电流会通过二次绕组并驱动负载。

由于二次绕组的电压不同,所以负载会产生一个不同的电流。

变压器的工作原理可以用下面的公式表示:V1 / V2 = N1 / N2其中,V1和V2分别表示一次绕组和二次绕组的电压,N1和N2分别表示一次绕组和二次绕组的匝数。

这个公式表明,当一次绕组的电压和匝数变化时,二次绕组的电压也会相应地变化。

三、变压器的应用变压器是一种非常重要的电力设备,它被广泛应用于电力系统、工业生产和家庭用电等领域。

变压器的工作原理

变压器的工作原理

变压器的工作原理一、引言变压器是电力系统中常见的电气设备,用于改变交流电的电压和电流。

本文将详细介绍变压器的工作原理,包括基本原理、结构和工作过程。

二、基本原理1. 电磁感应定律根据法拉第电磁感应定律,当一个导体在磁场中运动或者磁场变化时,会在导体中产生感应电动势。

变压器利用这一原理实现电压的转换。

2. 互感现象互感现象是指两个或者多个线圈通过磁场相互耦合时,其中一个线圈中的电流变化会在其他线圈中产生感应电动势。

变压器中的两个线圈分别称为主线圈和副线圈。

三、变压器的结构1. 铁心变压器的铁心是由硅钢片叠压而成,主要作用是提高磁通的传导性能,并减少铁损耗。

2. 主线圈主线圈是变压器的输入线圈,通常由较粗的导线绕制而成。

当主线圈中通过交流电流时,会在铁心中产生磁场。

3. 副线圈副线圈是变压器的输出线圈,通常由较细的导线绕制而成。

副线圈通过互感现象与主线圈相连,将主线圈中的磁场转换为感应电动势。

四、变压器的工作过程1. 变压器的工作原理可以分为两个阶段:磁场建立和磁场消失。

2. 磁场建立阶段当交流电通过主线圈时,产生的交变电流会在主线圈中产生交变磁场。

由于主线圈和副线圈之间的互感作用,副线圈中也会产生交变电动势。

3. 磁场消失阶段当交流电的方向改变时,主线圈中的交变磁场也会改变方向。

这个变化的磁场会在副线圈中产生感应电动势,导致副线圈中的电流方向发生变化。

4. 变压器的电压转换根据互感现象,变压器中主线圈和副线圈的匝数比可以决定输出电压与输入电压的比例关系。

当主线圈匝数较大时,输出电压相对较低;当主线圈匝数较小时,输出电压相对较高。

五、总结变压器是一种基于电磁感应和互感现象的电气设备,用于改变交流电的电压和电流。

它由铁心、主线圈和副线圈组成。

变压器的工作过程包括磁场建立和磁场消失两个阶段,通过互感现象实现电压的转换。

变压器在电力系统中起到了重要的作用,广泛应用于输电、配电和电子设备中。

变压器的结构及工作原理

变压器的结构及工作原理

变压器的结构及工作原理变压器是一种用于将电能从一种电压转换为另一种电压的电气设备。

它是电力系统中非常常见的设备之一,被广泛应用于发电厂、变电站、工业生产和民用电力系统中。

变压器的结构和工作原理十分重要,下面详细介绍。

一、变压器的结构变压器由两个或更多的线圈通过铁芯相互连接而成。

主要包括以下部分:1.铁芯:变压器的铁芯由硅钢片组成,可有效减小磁滞和涡流损耗。

铁芯的形状包括E型、I型和C型等,用于支撑和保护线圈。

2.一次线圈(主绕组):也称为原线圈或输入线圈,接收电源端的输入电能。

一次线圈一般由较粗的导线绕制而成。

3.二次线圈(副绕组):也称为输出线圈,输出变压器转换后的电能。

二次线圈一般由较细的导线绕制而成。

4.绝缘材料:用于在不同线圈之间提供电气绝缘,避免相互之间的短路。

5.冷却装置:用于散热,以保证变压器的工作温度不超过允许范围。

常见的冷却方式包括自然冷却(静风冷却)和强制冷却(风扇冷却、冷水冷却等)。

二、变压器的工作原理变压器基于电磁感应的原理工作,其主要过程是通过变化的磁场引起线圈中的电压变化。

1.变流原理:根据法拉第电磁感应定律,当一次线圈中的电流变化时,会在铁芯中产生一个变化的磁场。

这个磁场穿过二次线圈,并在其中引起电动势的产生。

根据电磁感应定律,产生的电动势与变化的磁场强度成正比。

2.变压原理:根据楞次定律,一次线圈和二次线圈中的电流方向是相互反的。

当一次线圈接通电源时,通过它的电流会在铁芯中产生一个磁场。

这个磁场会在二次线圈中引起电动势的产生,并使得二次线圈中的电流流动。

变压器的输入电压和输出电压之比等于输入线圈的匝数和输出线圈的匝数之比。

即:输入电压/输出电压=输入线圈匝数/输出线圈匝数3.近似理想性:在实际的变压器中,我们可以近似认为主线圈和副线圈之间没有电阻,也没有电感。

这样,变压器的损耗可以忽略不计,输出电压会完全等于输入电压。

4.变压器的效率:实际的变压器会有一定的损耗,主要包括铁损耗和铜损耗。

变压器的基本结构与工作原理

变压器的基本结构与工作原理

变压器的基本结构与工作原理变压器,这个名字一听就有点高大上,但其实它的工作原理就像我们日常生活中的很多事情,简单而又神奇。

你想啊,就像你把一杯热水倒入另一杯冷水,温度就会慢慢平衡一样,变压器也在电流的世界里做着类似的事情。

那今天就来聊聊这个小家伙的基本结构和它是怎么工作的吧!1. 变压器的基本结构1.1 铁心首先,变压器的核心部分就是铁心。

这玩意儿可不简单,想象一下,它就像是变压器的脊梁骨,得承受一切。

一般来说,铁心是由很多层薄铁片叠成的,目的是为了减少能量的损耗。

你知道的,越薄越轻,热量就不容易散发,节省电力也省心。

它的工作方式就像一个优雅的舞者,轻轻地在电流中舞动,把能量传递得流畅无比。

1.2 绕组接下来,绕组就是变压器的“心脏”了。

它们一般分为高压绕组和低压绕组,就像是两个兄弟,一个负责“高大上”,一个负责“接地气”。

电流在高压绕组里走得飞快,像个风一样呼啸而过;而在低压绕组里,它则慢慢变得温和,适合我们日常使用。

这个过程就像一个调皮的小孩子,时而奔放,时而安静,总是给我们带来惊喜。

2. 变压器的工作原理2.1 电磁感应好了,讲到这里,很多人可能会问,这变压器到底是怎么工作的呢?其实,变压器的工作原理主要是依靠电磁感应。

简单来说,就是一个线圈里有电流流动时,周围就会产生磁场。

这个磁场就像是魔法一样,能影响到另一个线圈。

你想啊,如果你在火锅店里,锅里煮的火锅冒着热气,旁边的食材也会被吸引过来一样。

电流通过高压绕组产生的磁场,就能让低压绕组里的电流悄悄跑出来。

2.2 电压转换当我们把电流传递给低压绕组的时候,电压就会发生变化。

就像我们常说的“换个地方看看”,有时候会让事情变得更好。

在变压器中,电压的高低取决于绕组的圈数比。

如果高压绕组的圈数多,那么电压就高;反之,如果低压绕组的圈数少,电压就低。

这个过程就像打麻将,手里的牌决定了你能出的招数,变压器的“牌”也是这样定的。

3. 变压器的应用3.1 生活中的变压器变压器的应用可谓无处不在。

变压器的结构及工作原理课件

变压器的结构及工作原理课件

变压器工作原理
变压器原理图(图3-1)
变压器工作原理
01
与电源相连的线圈,接收交流电能,称为一次绕组 用U1 ,I1,E1,N组的磁通量的相量为 Fm ,该磁通量称为主磁通;
02
与负载相连的线圈,送出交流电能,称为二次绕组 用U2,I2,E2 ,N2表示;
变压器工作原理
变压器的构造: 变压器主要由:铁芯、绕组、油箱、附件等组成。
变压器工作原理
变压器的主体构造: 铁芯 绕组
变压器工作原理
铁芯 铁心的作用 是变压器的主磁路 铁心的材料 0.35~0.5mm厚的硅钢片 铁心形式 电力变压器主要采用心式结构
小型变压器铁芯截面为矩形或方形,大型变压器铁芯截面为阶梯形,这是为了充分利用空间。
按容量大小分类:小型变压器、中型变压器、大型变压器和特大型变压器。
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变压器工作原理
变压器的工作原理:
变压器可将一种电压的交流电能变换为同频率的另一种电压的交流电能
变压器的主要部件是一个铁心和套在铁心上的两个绕组。
变压器工作原理
变压器工作原理
下图是我们常见的两种变压器: 干式变压器 油浸式变压器
一般容量在630kVA以下的为小型电力变压器;800~6300kVA的为中型电力变压器;8000~63000kVA为大型电力变压器; 90000kVA及以上的为特大型电力变压器;
01
03
02
变压器工作原理
额定电压U1N/U2N
均指线值电压。原边额定电压U1N是指电源加在原绕组上的额定电压;副边额定电压U2N是指原边加额定电压副边空载时副绕组的端电压,单位有:伏(V)或千伏(kV)。
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13-器身; 14-接地板;
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变压器结构简介与工作原理

变压器结构简介与工作原理

变压器结构简介与工作原理标题:变压器结构简介与工作原理引言概述:变压器是电力系统中常见的电气设备,用于改变电压的大小,实现电能的传输和分配。

了解变压器的结构和工作原理对于电力系统的设计和运行至关重要。

本文将介绍变压器的结构和工作原理,帮助读者更好地理解这一重要设备。

一、变压器的结构1.1 主要由铁芯和线圈组成变压器的主要结构包括铁芯和线圈。

铁芯由硅钢片叠压而成,用于传导磁场。

线圈分为初级线圈和次级线圈,通过电流在线圈中产生磁场。

1.2 绝缘层变压器的线圈之间和线圈与铁芯之间都需要绝缘层来防止电路短路和绝缘击穿。

绝缘层通常采用绝缘纸、绝缘漆等材料。

1.3 外壳和冷却系统变压器通常有外壳来保护内部结构,外壳通常由金属材料制成。

变压器还配备有冷却系统,如风扇或油冷却系统,用于散热。

二、变压器的工作原理2.1 电磁感应原理当变压器的初级线圈通电时,产生的磁场会感应次级线圈中的电动势,从而产生电流。

这是基于电磁感应原理的工作原理。

2.2 变压器的转比变压器的转比是初级线圈匝数与次级线圈匝数的比值。

根据转比的不同,变压器可以实现升压、降压或绝缘功能。

2.3 能量传输变压器通过磁场的感应实现能量的传输,将电能从一端传输到另一端。

这样可以实现电力系统中电压的调节和分配。

三、变压器的分类3.1 按用途分类变压器可以按用途分为配电变压器、整流变压器、隔离变压器等,用途不同结构也会有所不同。

3.2 按冷却方式分类变压器可以按冷却方式分为油浸式变压器、干式变压器等,不同的冷却方式适用于不同的环境和功率等级。

3.3 按结构分类变压器可以按结构分为壳式变压器、环氧树脂浇铸变压器等,不同结构适用于不同的安装场所和环境要求。

四、变压器的应用领域4.1 电力系统变压器在电力系统中起到核心作用,用于升压、降压、分配和传输电能,保障电力系统的正常运行。

4.2 工业领域变压器在工业领域中用于控制电压、调节电流,为各种设备提供合适的电源。

变压器结构简介与工作原理

变压器结构简介与工作原理

变压器结构简介与工作原理一、变压器结构简介变压器是一种用来改变交流电压的电气设备,它由磁性材料和绕组组成。

常见的变压器结构主要包括铁芯、一次绕组、二次绕组和绝缘材料。

1. 铁芯:铁芯是变压器的主要结构部分,通常由硅钢片叠压而成。

它的作用是提供一个低磁阻的磁路,使磁场能够有效地传递。

2. 一次绕组:一次绕组是变压器中与输入电源相连的绕组,也称为原边绕组。

它通常由导电材料(如铜线)绕制而成,用于接收输入电源的电能。

3. 二次绕组:二次绕组是变压器中与负载设备相连的绕组,也称为副边绕组。

它的作用是将输入电能转换为适合负载设备使用的电能。

4. 绝缘材料:绝缘材料用于隔离和保护变压器的各个部分,防止电流泄漏和短路等故障发生。

常见的绝缘材料包括绝缘纸、绝缘漆和绝缘胶带等。

二、变压器工作原理变压器的工作原理基于电磁感应定律,即当变化的电流通过绕组时,会在铁芯中产生磁场,从而诱导出相应的电压。

1. 基本原理:变压器的基本原理是利用交流电的变化来产生磁场,进而诱导出电压。

当输入电源的交流电流通过一次绕组时,会在铁芯中产生磁场。

这个磁场会穿过二次绕组,从而在二次绕组中诱导出电压。

2. 变压器方程式:变压器的工作可以通过变压器方程式来描述。

根据变压器方程式,输入电压与输出电压之间的关系可以表示为:V1/N1 = V2/N2,其中V1和V2分别表示输入电压和输出电压,N1和N2分别表示一次绕组和二次绕组的匝数。

3. 变压器的步骤:变压器的工作包括以下几个步骤:a. 输入电源通过一次绕组,产生磁场;b. 磁场穿过铁芯,诱导出二次绕组中的电压;c. 输出电压通过二次绕组传递给负载设备。

4. 变压器的应用:由于变压器可以改变电压的大小,因此广泛应用于电力系统、工业生产和家庭用电等领域。

它可以将高电压输送到远距离,并在终端降低电压以供各种设备使用。

总结:变压器是一种用来改变交流电压的电气设备,由铁芯、一次绕组、二次绕组和绝缘材料等部分组成。

变压器的结构和工作原理

变压器的结构和工作原理

变压器的结构和工作原理简介变压器是一种电力设备,主要用于改变交流电的电压。

它是现代电力系统中不可或缺的组成部分。

本文将全面、详细、完整地探讨变压器的结构和工作原理。

变压器的结构变压器由主要的以下几个组成部分构成:1. 磁芯磁芯是变压器的重要组成部分,它由高导磁性能的材料制成,如硅钢片。

磁芯的作用是增强磁感应强度,提高变压器的效率。

2. 一次线圈一次线圈是变压器的输入部分,也被称为主线圈。

它由导电材料绕制而成,一般用铜线制成。

一次线圈承载输入电流,并产生磁场。

3. 二次线圈二次线圈是变压器的输出部分,也被称为副线圈。

它同样由导电材料绕制而成。

二次线圈接收磁场的作用,并产生输出电流。

4. 绝缘材料绝缘材料用于隔离磁芯和线圈,避免电流短路或漏电的发生。

常见的绝缘材料有绝缘纸、绝缘蜡纸等。

变压器的工作原理变压器的工作原理基于法拉第电磁感应定律和电磁感应的原理。

1. 电磁感应定律法拉第电磁感应定律表明,当导线中的磁通量变化时,会产生感应电动势。

这是变压器工作的基础。

2. 工作原理变压器的工作原理基于互感现象。

当通过主线圈的电流发生变化时,会产生交变磁场。

这个交变磁场会穿过副线圈,由于磁通量的变化,副线圈中会产生感应电动势。

根据电磁感应定律,副线圈中的感应电动势与磁通量变化成正比。

通过改变主线圈的匝数比例,可以改变输入和输出的电压。

变压器的工作过程变压器工作过程包括以下几个步骤:1. 磁场的产生当通过主线圈的电流发生变化时,会产生交变磁场。

这个交变磁场会穿过副线圈。

2. 磁通量的变化交变磁场的穿过会导致副线圈中的磁通量发生变化。

根据电磁感应定律,副线圈中会产生感应电动势。

3. 输入电压的变换通过改变主线圈和副线圈的匝数比例,可以改变输入和输出的电压。

根据变压器的电压比公式,可以计算两者之间的关系。

4. 输出电压的输出副线圈中产生的感应电动势会导致输出电压的产生。

根据电压比公式,输出电压与输入电压之间的关系可以得到。

变压器结构简介与工作原理

变压器结构简介与工作原理

变压器结构简介与工作原理一、变压器结构简介变压器是一种电气设备,用于改变交流电的电压。

它由两个或者多个线圈组成,这些线圈通过磁场耦合在一起。

变压器的结构主要包括铁芯、一次线圈(也称为原边线圈)、二次线圈(也称为副边线圈)和绝缘材料。

1. 铁芯:铁芯是变压器的主要构成部份,通常由硅钢片叠压而成。

它的作用是提供一个低磁阻路径,以便磁场能够有效地传导。

2. 一次线圈:一次线圈是连接到电源的线圈,也称为原边线圈。

当电流通过一次线圈时,它会在铁芯中产生一个磁场。

3. 二次线圈:二次线圈是输出电压的线圈,也称为副边线圈。

当磁场通过二次线圈时,它会诱导出一个电压。

4. 绝缘材料:绝缘材料用于隔离和保护线圈,以防止电流泄漏和短路。

二、变压器工作原理变压器的工作原理基于法拉第电磁感应定律。

当一次线圈中的电流变化时,它会在铁芯中产生一个磁场。

这个磁场通过铁芯传导到二次线圈中,诱导出一个电压。

变压器的工作可以分为两个阶段:磁场建立阶段和磁场崩溃阶段。

1. 磁场建立阶段:当交流电通过一次线圈时,它会产生一个变化的磁场。

这个磁场在铁芯中建立,并通过铁芯传导到二次线圈中。

根据法拉第电磁感应定律,磁场的变化会诱导出一个电压。

2. 磁场崩溃阶段:当交流电的方向改变时,一次线圈中的电流也会改变。

这样,铁芯中的磁场也会崩溃,并诱导出一个反向的电压。

这个反向的电压可以通过适当的连接方式用于其他应用,例如降低电压或者提高电压。

变压器的工作原理可以用下面的公式表示:V1/N1 = V2/N2其中,V1和V2分别表示一次线圈和二次线圈的电压,N1和N2表示一次线圈和二次线圈的匝数。

根据这个公式,可以通过改变线圈的匝数比例来改变输出电压。

总结:变压器是一种用于改变交流电压的重要电气设备。

它的结构包括铁芯、一次线圈、二次线圈和绝缘材料。

变压器的工作原理基于法拉第电磁感应定律,通过在铁芯中产生和传导磁场来诱导出电压。

通过改变线圈的匝数比例,可以实现对输出电压的调节。

变压器结构简介与工作原理

变压器结构简介与工作原理

变压器结构简介与工作原理概述:变压器是一种电气设备,用于改变交流电的电压和电流。

它由两个或更多的线圈(称为绕组)和一个磁路铁芯组成。

本文将详细介绍变压器的结构和工作原理。

一、变压器结构:1. 铁芯:变压器的铁芯通常由硅钢片或镍铁合金制成。

它的主要作用是提供磁路,用于传导磁场。

铁芯由许多薄片叠加而成,以减少铁芯中的涡流损耗。

2. 一次绕组:一次绕组是变压器中的输入绕组,通常由较粗的导线制成。

它接收来自电源的电流,并产生磁场。

3. 二次绕组:二次绕组是变压器中的输出绕组,通常由较细的导线制成。

它接收来自一次绕组的磁场,并产生输出电压。

4. 绝缘层:绝缘层用于隔离绕组之间以及绕组与铁芯之间的电气接触,以防止电流短路和绝缘击穿。

5. 冷却系统:大型变压器通常配备冷却系统,以保持变压器在正常工作温度范围内。

冷却系统可以是自然冷却或强制冷却,常见的冷却介质包括油和冷却风扇。

二、变压器工作原理:变压器的工作原理基于法拉第电磁感应定律。

当一次绕组中的交流电流流过时,它会产生一个交变磁场。

这个交变磁场会穿过二次绕组,从而在二次绕组中感应出电压。

具体的工作过程如下:1. 输入电压:输入电源的交流电压施加在一次绕组上。

2. 磁场产生:一次绕组中的交流电流产生一个交变磁场。

3. 磁场传导:交变磁场通过铁芯传导到二次绕组。

4. 电压感应:交变磁场在二次绕组上感应出电压。

5. 输出电压:二次绕组的电压输出到负载中。

变压器的工作原理可以通过下述数学公式表示:V1 / V2 = N1 / N2 = I2 / I1其中,V1和V2分别代表一次绕组和二次绕组的电压,N1和N2分别代表一次绕组和二次绕组的匝数,I1和I2分别代表一次绕组和二次绕组的电流。

三、应用领域:变压器在电力系统中起着至关重要的作用。

它们用于输电、配电和电力转换。

以下是一些常见的应用领域:1. 电力输送:变压器用于将高压电能从发电厂输送到变电站,然后再通过变压器将电能分配到不同的用户。

变压器的结构和工作原理

变压器的结构和工作原理

变压器的结构和工作原理一、引言变压器是电力系统中最常用的电力设备之一,它可以将交流电压从一个电路传输到另一个电路。

变压器的工作原理基于法拉第电磁感应定律,利用互感现象实现了电能的转换和传输。

本文将详细介绍变压器的结构和工作原理。

二、变压器的结构1. 磁心磁心是变压器中最基本的部件之一,它由铁芯和绕组组成。

铁芯是由硅钢片叠成的,这种材料具有高导磁性和低磁滞损耗,能够有效地减少铁芯在交流磁场中产生的能量损失。

绕组则是由导线缠绕在铁芯上形成的,它们分为初级绕组和次级绕组。

2. 外壳外壳是保护变压器内部元件的重要部分,它通常采用金属材料制成,并且具有良好的散热性能。

外壳还可以提供额外的保护措施,例如防止触电或防止灰尘进入内部。

3. 冷却系统冷却系统是变压器的重要组成部分,它可以有效地控制变压器内部的温度。

常见的冷却系统包括油冷却、水冷却和气体冷却等。

其中,油冷却是最常见的一种方式,它不仅可以降低变压器内部的温度,还可以提高绝缘性能。

三、变压器的工作原理1. 电磁感应定律电磁感应定律是变压器工作原理的基础,它表明当磁通量发生改变时会在导体中产生电动势。

在变压器中,当交流电流通过初级绕组时,会在铁芯中产生交流磁场。

这个交流磁场会穿过次级绕组,并在其内部诱导出一定大小的电动势。

2. 互感现象互感现象是指当两个或多个绕组共用同一个磁芯时,在其中一个绕组中产生的电动势会诱导出另一个绕组中的电动势。

在变压器中,初级和次级绕组之间通过铁芯实现了互感作用。

当初级绕组中有交流电流通过时,它所产生的交流磁场会穿过铁芯并诱导出次级绕组中的电动势。

3. 变压器的变比变压器的变比是指初级绕组和次级绕组之间电压的比值。

变压器的变比可以通过不同数量的线圈和不同的绕组方式来实现。

例如,如果次级绕组中有更多的线圈,那么它所产生的电动势就会更高,从而实现了升高电压或降低电压的效果。

4. 功率转移在变压器中,功率可以通过两种方式进行转移。

第一种方式是利用互感作用将初级绕组中的电能转换为磁能,并将其传输到次级绕组中,然后再将磁能转换为电能。

变压器的基本结构及工作原理

变压器的基本结构及工作原理
单相心式变压器
单相壳式变压器
2)绕组
变压器的电路,一般用绝缘铜线或铝线绕制而成。有 同心式和交叠式两种形式。
同心式:高(外)、低(内)压绕组同心地绕在铁心 柱上,结构简单,制造方便。
交叠式:高低压绕组交叠放置,最上和最下为低压绕 组。漏阻抗较小,机械强度好,引线方便,在特殊变 压器上使用较多。
3)其他装置
∴ 在只讨论数量关系时,就有
u1 u2
=
e1 e2
=
N1 = n
N2
表明变压器初、次级绕组的电压比就等于它们的匝数比
n。这就是变压器的变压原理。
n>1时,是降压变压器, n<1时,是升压变压器, n=1时,
是隔离变压器。变比n是变压器运行的重要参数。
例: 已知某变压器的初级电压为220V,次级电压为36V,
例如一个带负载的变压器(虚框)
看作是一个新的负载。
Φ
R1 i1
i2
I2
u1
I1
+ e1
u1 e1

e2 + + +
N1
e2
u2 Z -
u-1N2
u2 -
ZL
Φσ1
Φσ2
(a) 变压器结构示意图 (b) 变压器的符号
则可得一个简化电路,负载为RLX。
u2 u1
R1 I1 ZLX
由于变压器的初、次级功率相等,所以有:
n=
ZLX ZL
衬底1课后练习:

要将电压从220V变换为110V,现使用 一个原绕组匝数为2匝,副绕组匝数为1 匝的变压器,可不可以实现?

变压器可以实现变压、变流、变换阻抗, 变压器可不可以变换电源频率?

变压器的主要结构和工作原理

变压器的主要结构和工作原理

变压器的主要结构和工作原理引言概述:变压器是电力系统中常见的电力设备之一,它在电能传输和分配中起着重要的作用。

本文将详细介绍变压器的主要结构和工作原理,以帮助读者更好地理解和应用变压器。

正文内容:一、变压器的主要结构1.1 主要结构组成- 主要由铁芯、一次绕组和二次绕组组成。

- 铁芯是变压器的主要磁路部分,通常由硅钢片叠压而成,以减小磁导率和磁阻。

- 一次绕组是输入侧的绕组,通常由导电材料绕制而成。

- 二次绕组是输出侧的绕组,也由导电材料绕制而成。

1.2 绝缘和冷却系统- 变压器的绝缘系统是保证安全运行的关键,通常使用绝缘材料将绕组和铁芯分隔开。

- 冷却系统对于变压器的正常运行至关重要,常见的冷却方式有自然冷却和强制冷却。

1.3 外壳和配电设备- 变压器通常有一个外壳,用于保护内部部件免受外界环境的影响。

- 配电设备包括开关、熔断器和保护装置等,用于控制和保护变压器的正常运行。

二、变压器的工作原理2.1 电磁感应原理- 变压器的工作基于电磁感应原理,当一次绕组通入交流电时,会在铁芯中产生交变磁场。

- 交变磁场会感应二次绕组中的电动势,从而使电能从一次绕组传递到二次绕组。

2.2 变压器的变压比- 变压器的变压比是指输入电压与输出电压之间的比值,可以通过绕组的匝数比来确定。

- 变压器可以实现电压的升高或降低,根据需要选择合适的变压比。

2.3 损耗和效率- 变压器在工作过程中会产生一定的损耗,包括铁损耗和铜损耗。

- 效率是衡量变压器性能的重要指标,可以通过输出功率与输入功率的比值来计算。

三、变压器的应用领域3.1 电力系统- 变压器在电力系统中用于电能传输和分配,将发电厂产生的高压电能转换为适用于用户的低压电能。

- 在输电过程中,变压器可以实现电压的升高,减少输电损耗。

3.2 工业领域- 变压器在工业领域中广泛应用于电力设备、机械设备和照明系统等。

- 它可以为各种设备提供合适的电压和电流,满足工业生产的需求。

变压器结构、工作原理和功能

变压器结构、工作原理和功能

变压器结构、工作原理和功能引言概述:变压器是电力系统中常见的电气设备,用于改变交流电的电压。

它由两个或更多的线圈组成,通过电磁感应将电能从一个线圈传输到另一个线圈。

本文将详细介绍变压器的结构、工作原理和功能。

一、变压器结构1.1 主要组成部分- 磁芯:变压器的磁芯通常由铁芯或硅钢片制成,用于提供磁通路径。

- 一次线圈(原边线圈):位于输入侧的线圈,接收来自电源的电能。

- 二次线圈(副边线圈):位于输出侧的线圈,将电能传输到负载。

1.2 绝缘材料- 绝缘材料用于隔离线圈和磁芯,以防止电流短路和能量损失。

- 常见的绝缘材料包括绝缘纸、绝缘漆和绝缘胶带。

1.3 冷却系统- 变压器在工作过程中会产生热量,需要通过冷却系统来散热。

- 常见的冷却系统包括油冷却和风冷却。

二、变压器工作原理2.1 电磁感应- 当一次线圈中的电流变化时,会在磁芯中产生磁场。

- 这个磁场会感应到二次线圈中,从而在二次线圈中产生感应电动势。

2.2 变压器方程- 变压器方程描述了变压器中输入电压、输出电压和线圈匝数之间的关系。

- 根据变压器方程,输入电压与输出电压的比例等于一次线圈匝数与二次线圈匝数的比例。

2.3 理想变压器- 理想变压器是指在没有能量损耗和磁通泄漏的情况下运行的变压器。

- 理想变压器的输出功率等于输入功率,电压和电流的比例保持不变。

三、变压器功能3.1 电压变换- 变压器可以将输入电压转换为所需的输出电压,以满足负载的要求。

- 通过改变一次线圈和二次线圈的匝数比例,可以实现电压的升高或降低。

3.2 电流变换- 变压器能够改变电流的大小,使其适应负载的需求。

- 通过改变一次线圈和二次线圈的匝数比例,可以实现电流的升高或降低。

3.3 绝缘和隔离- 变压器可以提供电气隔离,将输入侧和输出侧完全隔离开来。

- 这种隔离可以防止电流的短路和保护负载设备。

四、变压器的应用领域4.1 电力传输和配电系统- 变压器广泛应用于电力传输和配电系统,将发电厂产生的高电压转换为适用于家庭和工业用电的低电压。

变压器的基本结构及其工作原理

变压器的基本结构及其工作原理

变压器的基本结构及其工作原理变压器是电力系统中常见的一种电气设备,用于改变交流电的电压。

它是由两个或多个密封绕组组成的,通常由铁芯包围着。

这些绕组可分别接通电源和负载。

1.铁芯:变压器的铁芯一般由硅钢片制成。

它的主要作用是提供一个低磁阻的磁通路径,使磁通能够有效地通过绕组。

2.一次绕组:一次绕组通常连接到电源,并产生一个交变电场。

它的作用是将电能传输到二次绕组。

3.二次绕组:二次绕组通常与负载相连,产生一个交变电场。

它的作用是将一次绕组输入的电能转化为不同电压级别的输出。

4.绝缘材料:绝缘材料用来隔离绕组,以防止电流短路和漏电。

常见的绝缘材料包括绝缘纸、绝缘油和绝缘胶。

变压器的工作原理如下:当一次绕组上加上交流电源时,由于交变电流的存在,磁场也会随之变化。

这个变化的磁场会在铁芯中产生磁通,然后穿过二次绕组。

由于电磁感应的原理,通过二次绕组的磁通会在其中产生交变电压。

这样,输入到一次绕组的电能就被传输到二次绕组,并以不同的电压形式输出。

根据电磁感应定律,变压器的输出电压与输入电压的比值取决于两个绕组的绕组比。

例如,如果二次绕组的绕组比为1:2,那么输出电压就是输入电压的两倍。

而如果绕组比为2:1,输出电压就是输入电压的一半。

变压器的工作原理可以通过以下两个重要的物理规律解释:1.法拉第电磁感应定律:它表明当一个导体中的磁通发生变化时,会在该导体上产生感应电动势。

在变压器中,一次绕组的交变电流产生的磁场变化会导致二次绕组中的感应电动势。

2.洛伦兹力定律:它表明当电流通过导体时,会在导体周围产生磁场。

在变压器中,一次绕组中的交变电流会产生磁场,这个磁场通过铁芯和二次绕组,最终产生感应电动势。

总的来说,变压器通过电磁感应的原理将输入电能转化为不同电压级别的输出。

它在电力系统中起到了重要的作用,使电能的输送和分配更加高效和安全。

变压器的原理和结构是什么

变压器的原理和结构是什么

变压器的原理和结构是什么变压器是一种能够通过电磁感应来改变输入电压和输出电压比例的电器设备。

它由主要由两个线圈构成:一个是输入线圈也称为原线圈或一次线圈,另一个是输出线圈也称为副线圈或二次线圈。

变压器的主要原理是利用电磁感应的法则。

变压器的工作原理是基于法拉第电磁感应定律和电磁互感作用。

当输入线圈中通过交流电流时,产生的磁场会穿越输出线圈,从而在输出线圈中感应出电动势。

这个电动势的大小取决于输入和输出线圈的匝数比例以及输入电流的变化情况。

变压器通过改变输入线圈和输出线圈的匝数比例来改变输入电压和输出电压的比例。

当输入线圈的匝数较少时,输出线圈的电压会比输入线圈的电压高,这被称为升压变压器。

当输入线圈的匝数较多时,输出线圈的电压会比输入线圈的电压低,这被称为降压变压器。

变压器的结构分为两个主要部分:铁芯和线圈。

铁芯是由磁性材料制成的,通常是硅钢片或镍铁合金。

它的主要功能是导磁,从而增强磁场的强度。

线圈是由绝缘导体制成的,将线圈绕在铁芯上。

输入线圈和输出线圈分别绕在铁芯的不同部分上,彼此之间通过互感耦合实现能量的传递。

变压器通常还包括冷却系统和保护装置。

冷却系统可以通过风扇或冷却油来散热,保护装置主要用于检测和保护变压器在过载、短路或其他故障情况下的安全运行。

变压器的工作过程可以分为两个阶段:磁场建立和磁场感应。

在磁场建立阶段,当输入线圈中通过电流时,会在铁芯中产生磁场,并逐渐扩散到输出线圈中。

在磁场感应阶段,输出线圈中的磁场会与输入线圈中的磁场相互作用,导致输出线圈中感应出电动势。

变压器的效率可以通过以下公式表示:效率=输出功率/输入功率×100%其中,输出功率是指输出电压和电流的乘积,输入功率是指输入电压和电流的乘积。

总之,变压器是基于电磁感应原理的一种用于改变电压比例的电器设备。

它由铁芯和线圈组成,能够通过磁场建立和磁场感应的过程来实现输入电压和输出电压的变换。

变压器在能源传输、电力系统和电子设备中广泛应用,是现代电气工程中不可或缺的重要组成部分。

变压器的结构及工作原理

变压器的结构及工作原理

变压器的结构及工作原理
1. 变压器的结构
变压器是一种用于升降电压的电器设备,由变压器铁芯、绕组、油箱、散热系统、绝
缘系统等部分组成。

(1) 变压器铁芯
变压器铁芯是由硅钢片按照一定的规则叠压而成的,主要作用是集中磁通并将其导入
绕组,同时减少磁通漏损和铁损。

变压器铁芯的构造形式有C、I、U、EI等。

(2) 绕组
变压器绕组是由铜或铝线缠绕在铁芯上的导线。

绕组包括高压绕组、低压绕组和中性
点绕组。

绕组的质量和结构影响变压器的电性能和使用寿命。

(3) 油箱
变压器油箱是装在变压器铁芯和绕组周围的容器,主要作用是冷却和绝缘,同时也用
于存储变压器油。

(4) 散热系统
变压器的散热系统通常包括风扇、散热片等,用于降低变压器的温度,保证变压器运
行的稳定性和可靠性。

变压器的绝缘系统包括绝缘材料、绝缘结构和绝缘电气测试等,用于保证变压器的安
全可靠性和使用寿命。

变压器的工作原理是基于电磁感应的原理。

当电压在变压器的高压绕组中产生变化时,导致高压绕组中的磁通量随之变化,磁通量的变化产生电磁感应力,导致低压绕组中的电
压也产生变化,从而达到升压或降压的作用。

在变压器中,电压的变化与磁通量的变化成正比。

由此可知,当发生输入电压变化时,变压器的磁通量也会随之变化,影响到输出电压,导致电压的升降。

变压器工作的效率很高,而且体积小,因此广泛应用于各个领域,如电力系统、工厂、家庭等。

变压器结构、工作原理和功能

变压器结构、工作原理和功能

变压器结构、工作原理和功能引言概述:变压器是一种常见的电力设备,它在电力系统中起着至关重要的作用。

本文将详细介绍变压器的结构、工作原理和功能,以匡助读者更好地理解这一电力设备。

一、变压器的结构1.1 主要部件- 磁芯:变压器的磁芯由硅钢片叠压而成,用于导磁和减小磁损耗。

- 一次绕组:也称为输入绕组,由多圈的导线绕制而成,用于接收电源的电能。

- 二次绕组:也称为输出绕组,同样由多圈的导线绕制而成,用于输出变压后的电能。

- 绝缘材料:用于隔离绕组和磁芯之间,防止电流短路和电弧放电。

1.2 冷却系统- 油冷变压器:通过油冷却系统,将变压器内部产生的热量传导到变压器外部,以保持变压器的正常工作温度。

- 干式变压器:采用风冷却系统,通过风扇将变压器内部的热量带走,使变压器保持正常工作温度。

1.3 外壳和附件- 外壳:变压器的外壳通常由金属材料制成,用于保护内部部件并提供机械强度。

- 附件:包括油位计、温度计、保护装置等,用于监测和保护变压器的正常运行。

二、变压器的工作原理2.1 电磁感应- 一次绕组接入交流电源后,电流在绕组中产生磁场。

- 磁场穿过磁芯,感应到二次绕组,从而在二次绕组中产生电动势。

2.2 变压器的变比- 变压器的变比由一次绕组和二次绕组的匝数比决定。

- 如果一次绕组匝数大于二次绕组匝数,变压器为升压变压器;反之,为降压变压器。

2.3 理想变压器的功率传递- 在理想情况下,变压器的功率传递是无损耗的。

- 一次绕组输入的功率等于二次绕组输出的功率。

三、变压器的功能3.1 电压变换- 变压器可以将高电压变为低电压,或者将低电压变为高电压,以适应不同的电力系统需求。

3.2 电流变换- 变压器可以根据需要将大电流变为小电流,或者将小电流变为大电流,以满足电力传输和分配的要求。

3.3 绝缘和隔离- 变压器的绝缘和隔离功能可以防止电流短路和电弧放电,确保电力系统的安全运行。

四、总结变压器是一种重要的电力设备,它的结构包括主要部件、冷却系统、外壳和附件等。

变压器结构原理

变压器结构原理

变压器结构原理变压器是电力系统中常见的电气设备,主要用于改变交流电的电压,传输和分配电能。

它通过电磁感应的原理来实现电压的转换。

本文将介绍变压器的结构和工作原理。

一、变压器结构1. 磁芯:变压器的磁芯是由高导磁性材料制成的,主要用于集中磁通和增加磁通密度。

常见的磁芯材料包括硅钢片和铁氧体等。

2. 一次绕组:一次绕组是变压器的输入侧绕组,由若干匝的导线绕制而成。

它连接输入电源,承受输入电流。

3. 二次绕组:二次绕组是变压器的输出侧绕组,由若干匝的导线绕制而成。

它连接负载设备,输出变压器转换后的电压。

4. 绕组屏:绕组屏用于支撑和固定一次绕组和二次绕组,保证它们在变压器内部的位置和间隔。

5. 绝缘:变压器的绕组和磁芯之间通过绝缘材料隔开,以防止电流短路和绝缘击穿。

二、变压器工作原理变压器的工作原理基于电磁感应现象。

当一次绕组通电时,通过绕组的电流会在磁芯中产生磁场。

这个磁场会沿着磁芯传递,并感应在二次绕组中。

由于磁感应线圈的变化,二次绕组中也会产生电流。

变压器的工作原理可以用下面的公式表示:N1/N2 = V1/V2 = I2/I1其中,N1和N2分别表示一次绕组和二次绕组的匝数,V1和V2分别表示一次绕组和二次绕组的电压,I1和I2分别表示一次绕组和二次绕组的电流。

根据这个公式,变压器可以实现不同电压的转换。

通过改变绕组的匝数比例,可以使输入电压升高或降低。

例如,当N1大于N2时,输出电压会降低,实现 step-down 变压器;反之,当N1小于N2时,输出电压会升高,实现 step-up 变压器。

此外,变压器的效率也是一个重要的参数。

变压器的效率定义为输出功率与输入功率的比值。

高效率的变压器能够减少能量损耗,提高整个电力系统的效能。

三、总结变压器是通过电磁感应的原理来实现电压转换的设备。

它由磁芯、一次绕组、二次绕组、绕组屏和绝缘材料等部分构成。

通过改变绕组的匝数比例,变压器可以实现输入电压向上或向下的转换。

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变压器工作原理:
当一个交流电压U1接到初级绕组的线圈时,由于交流电的强度和极性是不停地正、负交替变化,因此初级绕组的线圈所产生的磁力线数目也不停改变。

由于磁场强度的不断变化,促使缠绕在同一铁芯上的另一端线圈产生感应电动势U2 .变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件,当初级线圈中通有交流电流时,铁芯(或磁芯)中便产生交流磁通,使次级线圈中感应出电压(或电流)。

变压器由铁芯(或磁芯)和线圈组成,线圈有两个或两个以上的绕组,其中接电源的绕组叫初级线圈,其余的绕组叫次级线圈。

理想变压器:
不计一次、二次绕组的电阻和铁耗,
其间耦合系数K=1 的变压器称之为理想变压器
描述理想变压器的电动势平衡方程式为e1(t) = -N1 d φ/dt e2(t) = -N2 d φ/dt
若一次、二次绕组的电压、电动势的瞬时值均按正弦规律变化,则有不计铁芯损失,根据能量守恒原理可得由此得出一次、二次绕组电压和电流有效值的关系令K=N1/N2,称为匝比(亦称电压比)
U1/U2=N1/N2 ,即对同一变压器的任意两个线圈,都有电压和匝数成正比。

P入=P出,即无论有几个副线圈在工作,变压器的输入功率总等于所有输出功率之和.
/view/30130.htm
/s/blog_4876e83b0100ru0s.html
变压器(transformer)是一种电磁设备,其功能大致可分为以下作用:Rkf838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号
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1可以随意把交流电压值或电流值增加或减少Rkf838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号
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2用作阻抗匹配的设备:变压器可用来匹配不平衡的阻抗。

例如某个放大器的输出阻抗是20欧,而接往4欧的扬声器,这时必须用一个变压器以正确的匝数比率来匹配此二个阻抗。

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3用做信号传输,有些信号要求有电的隔离,这时用变压器就有用了。

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4用与振荡电路作反馈元件Rkf838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号
变压器就是利用线圈的互感原理把电压改变。

事实上一个电感器的磁场变化可以促使在近距
离的另一电感器产生感应电压。

这种作用称为互感(Mutual Inductance)。

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当一个交流电压( V1)供应至初级绕组的线圈时,由于交流电的强度和极性是不停地正、负交替变化,因此初级绕组的线圈所产生的磁力线数目也不停改变。

由于磁场强度的不断变化,促使缠绕在同一铁芯上的另一端线圈产生感应电动势V2。

变压器是无法变换直流电压,这是由于磁场必须有变化才能使次级绕组产生感应电压;任一瞬间通过原、副线圈之磁通量皆相同,故每匝线圈中所生感应电动势皆相同但对于直流电(dc)来说磁场是不会改变的,故此不会有感应电压的现象产生。

如果把直流电压强加于变压器上就有烧毁变压器的可能。

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变压器的结构Rkf838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号
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从变压器的设计而言,它是非常简单的组合,其结构主要是由一个铁芯开始,于铁芯上缠绕有一组或以上的线圈,借此增加它的电感量。

以双绕组的变压器为例,其中一端线圈绕组作为输入端,以供输入电压之用,称为初级绕组(primary winding),另一端则作为输出端,以作输出电压用途,并且连接负载,称之为次级绕组(secondary windings)。

通常变压器的铁芯多以E字和I字型的薄硅钢片叠成:
变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件,当初级线圈中通有交流电流时,铁芯(或磁芯)中便产生交流磁通,使次级线圈中感应出电压(或电流)。

变压器由铁芯(或磁芯)和线圈组成,线圈有两个或两个以上的绕组,其中接电源的绕组叫初级线圈,其余的绕组叫次级线圈。

一、变压器的制作原理:
在发电机中,不管是线圈运动通过磁场或磁场运动通过固定线圈,均能在线圈中感应电势,此两种情况,磁通的值均不变,但与线圈相交链的磁通数量却有
变动,这是互感应的原理。

变压器就是一种利用电磁互感应,变换电压,电流和阻抗的器件。

二、分类
按冷却方式分类:干式(自冷)变压器、油浸(自冷)变压器、氟化物(蒸发冷却)变压器。

按防潮方式分类:开放式变压器、灌封式变压器、密封式变压器。

按铁芯或线圈结构分类:芯式变压器(插片铁芯、C型铁芯、铁氧体铁芯)、壳式变压器(插片铁芯、C型铁芯、铁氧体铁芯)、环型变压器、金属箔变压器。

按电源相数分类:单相变压器、三相变压器、多相变压器。

按用途分类:电源变压器、调压变压器、音频变压器、中频变压器、高频变压器、脉冲变压器。

三、电源变压器的特性参数
工作频率变压器铁芯损耗与频率关系很大,故应根据使用频率来设计和使用,这种频率称工作频率。

额定功率在规定的频率和电压下,变压器能长期工作,而不超过规定温升的输出功率。

额定电压指在变压器的线圈上所允许施加的电压,工作时不得大于规定值。

电压比指变压器初级电压和次级电压的比值,有空载电压比和负载电压比的区别。

空载电流变压器次级开路时,初级仍有一定的电流,这部分电流称为空载电流。

空载电流由磁化电流(产生磁通)和铁损电流(由铁芯损耗引起)组成。

对于50Hz电源变压器而言,空载电流基本上等于磁化电流。

空载损耗指变压器次级开路时,在初级测得功率损耗。

主要损耗是铁芯损耗,其次是空载电流在初级线圈铜阻上产生的损耗(铜损),这部分损耗很小。

效率指次级功率P2与初级功率P1比值的百分比。

通常变压器的额定功率愈大,效率就愈高。

绝缘电阻表示变压器各线圈之间、各线圈与铁芯之间的绝缘性能。

绝缘电阻的高低与所使用的绝缘材料的性能、温度高低和潮湿程度有关。

四、音频变压器和高频变压器特性参数
频率响应指变压器次级输出电压随工作频率变化的特性。

通频带如果变压器在中间频率的输出电压为U0,当输出电压(输入电压保持不变)下降到0.707U0时的频率范围,称为变压器的通频带B。

初、次级阻抗比变压器初、次级接入适当的阻抗Ro和Ri,使变压器初、次级阻抗匹配,则Ro和Ri的比值称为初、次级阻抗比。

在阻抗匹配的情况下,变压器工作在最佳状态,传输效率最高。

五、低频变压器的技术参数
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术参数是:变压比、频率特性、非线性失真、磁屏蔽和静电屏蔽、效率等。

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 式中n 称为电压比(圈数比) 。

当n<1 时,则N1>N2 ,V1>V2 ,该变压器为降压变压器。

反之则为升压变压器。

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,损耗与输出功率比就越小,效率也就越高。

反之,功率越小,效率也就越低。

佛山变压器,UPS变压器。

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