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單相變壓器

變壓器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及工作原理

發(fā)布日期:2022-10-09 點(diǎn)擊率:526

變壓器是將兩組或兩組以上的線圈繞制在同一個線圈骨架上,或繞在同一鐵芯上制成的。通常情況下,把變壓器電源輸入端的繞組稱為初級繞組(又稱一次繞組),其余的繞組為次級繞組(又稱二次繞組),如圖2-1所示。

圖2-1 變壓器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

單相變壓器和三相變壓器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)基本相同,均是由鐵芯(器身)和繞組兩部分組成,如圖2-2所示。繞組是變壓器的電路,鐵芯是變壓器的磁路,二者構(gòu)成變壓器的核心即電磁部分。

圖2-2 單相變壓器和三相變壓器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

常用的變壓器鐵芯有多種類型,典型的結(jié)構(gòu)分別為口字形和日字形,如圖2-3所示。為了減小渦流和磁滯損耗,鐵芯通常選用磁導(dǎo)率較高、相互絕緣、厚度在0.35~0.5mm的硅鋼片疊合而成,有的變壓器鐵芯也選用高磁導(dǎo)率的坡莫合金、鐵氧體等材料制成。

圖2-3 變壓器的兩種鐵芯

變壓器的線圈通常稱為繞組,相當(dāng)于變壓器的電路部分。繞組是用絕緣良好的漆包線、紗包線或絲包線在鐵芯(骨架)上繞制而成的,如圖2-4所示。變壓器在工作時,電源輸入端的繞組為初級繞組(或稱一次繞組),電源輸出端的繞組為次級繞組(或稱二次繞組)。

圖2-4 變壓器的繞組變壓器內(nèi)部

繞組相數(shù)不同,其繞組數(shù)也不同。單相變壓器的內(nèi)部有2組繞組,而三相變壓器的內(nèi)部有6組繞組,如圖2-5所示。

圖2-5 單相變壓器和三相變壓器內(nèi)部繞組結(jié)構(gòu)示意圖

變壓器的工作原理示意圖如圖2-6所示。變壓器的初級繞組和次級繞組相當(dāng)于兩個電感器,當(dāng)交流電壓加到初級繞組上時,在初級繞組上就形成了電動勢,產(chǎn)生出交變的磁場,次級繞組受到初級繞組的作用,也產(chǎn)生與初級繞組磁場變化規(guī)律相同的感應(yīng)電動勢(電壓),于是次級繞組輸出交流電壓,這就是變壓器的變壓過程。

圖2-6 變壓器的工作原理示意圖

變壓器的輸出電壓和繞組的匝數(shù)有關(guān),一般輸出電壓與輸入電壓之比等于次級繞組的匝數(shù)N2與初級繞組的匝數(shù)N1之比,即U2/U1=N2/N1;變壓器的輸出電流與輸出電壓成反比(I2/I1=U1/U2),通常降壓變壓器輸出的電壓降低,但輸出的電流增大了,具有輸出強(qiáng)電流的能力。

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