相关解答一:变压器的作用
变压器是一种用于电能转换的电器设备,它可以把一种电压、电流的交流电能转换成相同频率的另一种电压、电流的交流电能。
变压器几乎在所有的电子产品中都要用到,它原理简单但根据不同的使用场合(不同的用途)变压器的绕制工艺会有所不同的要求。变压器的功能主要有:电压变换;阻抗变换;隔离;稳压(磁饱和变压器)等,变压器常用的铁心形状一般有E型和C型铁心。
一、变压器的基本原理
当一个正弦交流电压U1加在初级线圈两端时,导线中就有交变电流I1并产生交变磁通ф1,它沿着铁心穿过初级线圈和次级线圈形成闭合的磁路。在次级线圈中感应出互感电势U2,同时ф1也会在初级线圈上感应出一个自感电势E1,E1的方向与所加电压U1方向相反而幅度相近,从而限制了I1的大小。为了保持磁通ф1的存在就需要有一定的电能消耗,并且变压器本身也有一定的损耗,尽管此时次级没接负载,初级线圈中仍有一定的电流,这个电流我们称为“空载电流”。
如果次级接上负载,次级线圈就产生电流I2,并因此而产生磁通ф2,ф2的方向与ф1相反,起了互相抵消的作用,使铁心中总的磁通量有所减少,从而使初级自感电压E1减少,其结果使I1增大,可见初级电流与次级负载有密切关系。当次级负载电流加大时I1增加,ф1也增加,并且ф1增加部分正好补充了被ф2 所抵消的那部分磁通,以保持铁心里总磁通量不变。如果不考虑变压器的损耗,可以认为一个理想的变压器次级负载消耗的功率也就是初级从电源取得的电功率。变压器能根据需要通过改变次级线圈的圈数而改变次级电压,但是不能改变允许负载消耗的功率。
二、变压器的损耗
当变压器的初级绕组通电后,线圈所产生的磁通在铁心流动,因为铁心本身也是导体,在垂直于磁力线的平面上就会感应电势,这个电势在铁心的断面上形成闭合回路并产生电流,好象一个旋涡所以称为“涡流”。这个“涡流”使变压器的损耗增加,并且使变压器的铁心发热变压器的温升增加。由“涡流”所产生的损耗我们称为“铁损”。另外要绕制变压器需要用大量的铜线,这些铜导线存在着电阻,电流流过时这电阻会消耗一定的功率,这部分损耗往往变成热量而消耗,我们称这种损耗为“铜损”。所以变压器的温升主要由铁损和铜损产生的。
由于变压器存在着铁损与铜损,所以它的输出功率永远小于输入功率,为此我们引入了一个效率的参数来对此进行描述,η=输出功率/输入功率。
相关解答二:所用变压器的作用是什么?
三个低压电压表主要用来监视变压器低压侧三相揣压的值,观察不平衡程度,并不是专门去反映10KV侧的状态的。
相关解答三:变压器有什么作用?
变压器是用来改变交流电压的置,由铁芯和线圈线成。它不仅能改变交流电的电压,同时还能改变阻抗,在不超设计功率时,还可改变电流。
在不同的环境下,变压器的用途也不同,如:
1、远距输入电线路,为减小线路损耗,从发电厂出来的电,要先升压到几万伏(如11KV),到达目的地时,再降压(如220V)。
2、在电子放大线路中,为达到两线放大间转输能量消耗最少,要进行阻抗匹配,用变压器联接,可起到改变阻抗的作用。
3、电焊时,在焊条与焊件间所需电流很大(几十~几百安),而电压很小(几伏)。电焊机就是一个变压器,它把高电压(如220V)变成低压。而在不改变功率的条件下,在输出端产生很大的电流。
4、有时,在一个环境中需要不同的电压,变压器又可制成多绕组的或中间抽头式的。进而产生多种电压。
5、在交流稳压器中,采用即时改变输出线圈的圈数,来达到调速输出电压的目的。
相关解答四:变压器能起到什么作用?
发电厂出来的电能,接到输电电力变压器原边的电能,是恒功率的吗?
如果是恒压:
如果我副边接的电阻是R,原副边的比是1:N,副边电压就=Nu1,副边电流就是I1/N,如果我增加N,副边电流也要增加哦。那不是输电线上的消耗的电能就更多了哦,跟传输电力变压器的功能就相违背了,也就是说升高电压就不能来达到降低电流的目的哦,从而降低电能在输电线上的损耗哦?????
如果是恒功率:
如果我副边接的电阻是R,原副边的比是1:N,副边电压就=Nu1,副边电流就是I1/N,如果我增加N副边电压升高(U2上升),因为功率不变,副边电流必然下降(I2下降),但是我接的副边电阻R是不变的,但是根据副边的欧姆定律R=U2/I2,R是要增大的,怎么又跟欧姆定律违背了。
相关解答五:隔离变压器的作用
隔离变压器户理
隔离变压器的原理和普通变压器的原理是一样的。[1][2]都是利用电磁感应原理。隔离变压器一般是指1:1的变压器。由于次级不和地相连。
次级任一根线与地之间没有电位差。使用安全。常用作维修电源。
隔离变压器不全是1:1变压器。控制变压器和电子管设备的电源也是隔离变压器。如电子管扩音机,电子管收音机和示波器和车床控制变压器等电源都是隔离变压器。如为了安全维修彩电常用1比1的离变压器。隔离变压器是使用比较多的,在空调中也是使用的。
参考资料:bk.baidu.com/view/713317.html?tp=0_11
相关解答六:变压器油的作用
1) 绝缘作用 变压器油具有比空气高得多的绝缘强度。
(2) 散热作用 变压器油的比热大,常用作冷却剂。
(3) 消弧作用 在油断路器和变压器的有载调压开关上,触头切换时会产生电弧。
采纳下啊
相关解答七:隔离变压器的作用
1.高低压之间的信号隔离
2.提供安全的电压
相关解答八:变压器的作用是什么?
变压器的作用一般是有两种,一种是升降压作用,另一种是阻抗匹配作用。先说一下升降压,通常我们使用的电压有多种,如生活照明电是220V,工业安全照明是36V,电焊机的电压还需要调节,这些都离不开变压器,变压器通过主副线圈电磁互感原理,可以把电压降低到我们所需要的电压。在远距离电压传输过程中,我们需要把电压升高到很高,以减少电压的损耗,通常升高到几千伏甚至几十千伏,这就是变压器的作用。阻抗匹配:最常见的是电子电路中,在输出与输入的连接上,为了信号通畅无阻,通常是采用变压器进行阻抗匹配,如老式广播,因为是采用定压输出,喇叭有都是高阻喇叭,所以也只能用输出变压器进行匹配。所以说,日常生活离不开变压器,工业生产也离不开变压器。
相关解答九:变压器的分类和作用
作用:
1、用来改变交流电压,这是它名称的由来;
2、变压器在改变电压的同时,不改变功率(不考虑损耗时),所以在电压改变时必然使电流改变,也即改变了阻抗。所以在电子技术上,变压器用来作阻抗匹配用。
3、放大器的级间耦合,除了阻容耦合、直接耦合外,还有变压器耦合,既能改变阻抗,又能隔除直流。只是变压器的体积大,频率特性差,现在用得很少。
在振荡电路中,除了阻容、阻容移相振荡器外,更多应用的是变压器耦合振荡电路。这里变压器除了完成耦合以外,初级线圈的电感与外接电容器构成具有选频作用的谐振回路。
分类:
通常安变压器的不同用途、不同容量、绕组个数、相数、调压方式、冷却介质、冷却方式、铁心形式等等进行分类,以满足不同行业对变压器的需求。
一、按用途分类
①电力变压器
②电炉变压器
③整流变压器
④工频试验变压器
⑤矿用变压器
⑥电抗器
⑦调压变压器
⑧互感器
⑨其他特种变压器
二、按容量分类
①中小型变压器:电压在35KV以下,容量在10-6300KVA
②大型变压器:电压在63-110KV,容量在6300-63000KVA
③特大型变压器:电压在220KV以上,容量在31500-360000KVA
三、按相数分类
变压器按相数分类可分为单相变压器和三相变压器
四、按绕组数量分类
①双绕组变压器 有高压绕组和低压绕组的变压器
②三绕组变压器 有高压绕组、中压绕组和低压绕组的变压器
③自耦电力变压器 自耦电力变压器的特点在于一、二绕组之间不仅有磁耦联系而且还有电的直接联系。采用自耦变压器比采用普通变压器能节省材料、降低成本、缩小变压器体积和减轻重量,有利于大型变压器的运输和安装。
五、按变压器的调压方式分类
按调压方式可分为无载调压变压器和有载调压变压器
六、按变压器的冷却介质分类
按冷却介质可分为油浸式变压器、干式变压器、充气式变压器、充胶式变压器和填砂式变压器等
七、按变压器的冷却方式分类
①油浸自冷式变压器
②油浸风冷式变压器
③油浸强迫油循环风冷却式变压器
④油浸强迫油循环水冷却式变压器
⑤干式变压器
八、按铁心结构分类
①心式变压器
②壳式变压器
九、其他分类
①按导线材料分类 有铜导线变压器和铝导线变压器
②按中性绝缘水平分类 有全绝缘变压器和半绝缘变压器
③按所连接发电机的台数分类 可分为双分裂与多分裂式变压器,双分列式变压器又可分为沿轴向分裂与沿辐向分裂变压器
④按高压绕组有无电的联系分类 可分为普通电力变压器和自耦变压器
相关解答十:变压器如何工作?
变压器工作原理
一.变压器的工作原理
变压器---利用电磁感应原理,从一个电路向另一个电路传递电能或传输信号的一种电器是电能传递或作为信号传输的重要元件
1.变压器 ---- 静止的电磁装置
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
电压器的主要部件是一个铁心和套在铁心上的两个绕组。
变压器原理图(图3.1.2)
与电源相连的线圈,接收交流电能,称为一次绕组
与负载相连的线圈,送出交流电能,称为二次绕组
设
一次绕组的 二次绕组的
电压相量 U1 电压相量 U2
电流相量 I1 电流相量 I2
电动势相量 E1 电动势相量 E2
匝数 N1 匝数 N2
同时交链一次,二次绕组的磁通量的相量为 φm ,该磁通量称为主磁通
请注意 图3.1.2 各物理量的参考方向确定。
2.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
不计铁心损失,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),则
二.变压器的结构简介
1.铁心
铁心是变压器中主要的磁路部分。通常由含硅量较高,厚度为 0.35 或 0.5 mm,
表面涂有绝缘漆的热轧或冷轧硅钢片叠装而成
铁心分为铁心柱和铁轭俩部分,铁心柱套有绕组;铁轭闭合磁路之用
铁心结构的基本形式有心式和壳式两种
心式变压器结构示意图(图3.1.6)
2.绕组
绕组是变压器的电路部分,
它是用纸包的绝缘扁线或圆线绕成
变压器的基本原理是电磁感应原理,现以单相双绕组变压器为例说明其基本工作原理(如上图):当一次侧绕组上加上电压Ú1时,流过电流Í1,在铁芯中就产生交变磁通Ø1,这些磁通称为主磁通,在它作用下,两侧绕组分别感应电势É1,É2,感应电势公式为:E=4.44fNØm
式中:E--感应电势有效值
f--频率
N--匝数
Øm--主磁通最大值
由于二次绕组与一次绕组匝数不同,感应电势E1和E2大小也不同,当略去内阻抗压降后,电压Ú1和Ú2大小也就不同。
当变压器二次侧空载时,一次侧仅流过主磁通的电流(Í0),这个电流称为激磁电流。当二次侧加负载流过负载电流Í2时,也在铁芯中产生磁通,力图改变主磁通,但一次电压不变时,主磁通是不变的,一次侧就要流过两部分电流,一部分为激磁电流Í0,一部分为用来平衡Í2,所以这部分电流随着Í2变化而变化。当电流乘以匝数时,就是磁势。
上述的平衡作用实质上是磁势平衡作用,变压器就是通过磁势平衡作用实现了一、二次侧的能量传递。
变压器工作原理动画演示
三、变压器的类型
变压器是一种静止电机,它可以将一种电压的电能转换为另一种电压的电能。
一、变压器分类及用途
电力变压器:电力系统传输电能的升压变压器/降压变压器/配电变压器等。
问题5-1 远距离输电为什么必须采用高压输电?
电炉变压器(专用)
给电炉(如炼钢炉)供电。
电焊变压器(专用)
给电焊机供电。
......余下全文>>
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