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变压器的技术、电压比及效率

  • 时间:2017-03-02 09:05
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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述参数是:变压比、频率特性、非线性失真、磁屏蔽、静电屏蔽、效率等。
变压器电压比
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<N1时,其感应电动势低于初级电压,这种变压器称为降变压器。初级次级电压和线圈圈数间具有下列关系:
U1/U2=N1/N2
式中n称为电压比(圈数比),当n<1时,则N1>N2,U1>U2,该变压器为降压变压器。反之则为升压变压器.
另有电流之比I1/I2=N2/N1
电功率P1=P2
注意:上面的式子,只在理想变压器只有一个副线圈时成立。当有两个副线圈时,P1=P2+P3,U1/N1=U2/N2=U3/N3,电流则须利用电功率的关系式去求,有多个时,依此类推。
变压器效率
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:
η=(P2÷P1)x100%
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,损耗与输出功率就越小,效率也就越高。反之,功率越小,效率也就越低。徐州变压器