變(bian)壓器概(gai)述:
變(bian)壓器(Transformer)是(shi)利用(yong)電磁感應(ying)的(de)原理(li)來改(gai)變(bian)交(jiao)流電壓的(de)裝置,主(zhu)要構件是(shi)初級(ji)線圈(quan)、次(ci)級線圈(quan)和(he)鐵芯(xin)(磁芯)。主(zhu)要(yao)功能(neng)有(you):電壓變(bian)換、電流變(bian)換、阻(zu)抗(kang)變(bian)換、隔離(li)、穩壓(磁飽和變(bian)壓器)等(deng)。按(an)用(yong)途可以分(fen)為(wei):電力變(bian)壓器和(he)特(te)殊(shu)變(bian)壓器(電爐(lu)變(bian)、整(zheng)流變(bian)、工(gong)頻試(shi)驗變(bian)壓器、調壓器、礦(kuang)用(yong)變(bian)、音頻變(bian)壓器、中頻變(bian)壓器、高頻變(bian)壓器、沖擊(ji)變(bian)壓器、儀(yi)用(yong)變(bian)壓器、電子變(bian)壓器、電抗(kang)器、互(hu)感(gan)器等(deng))

作(zuo)用(yong):
變(bian)壓器是(shi)壹(yi)種靜(jing)止(zhi)的(de)電氣設(she)備。它是(shi)根(gen)據電磁感應(ying)的(de)原理(li),將(jiang)某(mou)壹等(deng)級的(de)交(jiao)流電壓和電流轉(zhuan)換成同(tong)頻率(lv)的(de)另(ling)壹等(deng)級電壓和電流的(de)設(she)備。作用(yong):變(bian)換交(jiao)流電壓、交(jiao)換交(jiao)流電流和(he)變(bian)換阻(zu)抗(kang)。

原(yuan)理(li)分(fen)析(xi):
變(bian)壓器是(shi)利用(yong)電磁感應(ying)原(yuan)理制(zhi)成(cheng)的(de)靜(jing)止(zhi)用(yong)電器。當變(bian)壓器的(de)原線圈(quan)接(jie)在交(jiao)流電源上(shang)時,鐵心(xin)中便產生交(jiao)變(bian)磁通,交(jiao)變(bian)磁通用(yong)φ表(biao)示(shi)。

原、副線圈(quan)中的(de)φ是相(xiang)同的(de),φ也是(shi)簡(jian)諧(xie)函(han)數,表(biao)為(wei)φ=φmsinωt。由法拉第電磁感應(ying)定律(lv)可知(zhi),原、副線圈(quan)中的(de)感應(ying)電動(dong)勢為(wei)e1=-N1dφ/dt、e2=-N2dφ/dt。式中N1、N2為(wei)原、副(fu)線圈(quan)的(de)匝(za)數。由圖可知(zhi)U1=-e1,U2=e2(原線圈(quan)物(wu)理(li)量用(yong)下角標(biao)1表(biao)示(shi),副(fu)線圈(quan)物(wu)理(li)量用(yong)下角標(biao)2表(biao)示(shi)),其(qi)復有效值為(wei)U1=-E1=jN1ωΦ、U2=E2=-jN2ωΦ,令k=N1/N2,稱(cheng)變(bian)壓器的(de)變(bian)比(bi)。由上式(shi)可得U1/ U2=-N1/N2=-k,即(ji)變(bian)壓器原(yuan)、副(fu)線圈(quan)電壓有效值之比(bi),等(deng)於其(qi)匝(za)數比(bi)而且(qie)原(yuan)、副(fu)線圈(quan)電壓的(de)位相(xiang)差(cha)為(wei)π。

進(jin)而得出:
U1/U2=N1/N2
在空載(zai)電流可以忽(hu)略的(de)情(qing)況(kuang)下,有(you)I1/ I2=-N2/N1,即(ji)原、副(fu)線圈(quan)電流有(you)效值大(da)小與(yu)其(qi)匝(za)數成反比(bi),且(qie)相(xiang)位差(cha)π。
進(jin)而可得

I1/ I2=N2/N1
理(li)想變(bian)壓器原(yuan)、副(fu)線圈(quan)的(de)功率(lv)相(xiang)等P1=P2。說明理想變(bian)壓器本(ben)身(shen)無(wu)功率(lv)損(sun)耗(hao)。實(shi)際(ji)變(bian)壓器總(zong)存(cun)在損耗(hao),其(qi)效率(lv)為(wei)η=P2/P1。電力變(bian)壓器的(de)效率(lv)很(hen)高,可達90%以上
主(zhu)要(yao)分(fen)類(lei)
1、按(an)相(xiang)數分(fen):
1)單相(xiang)變(bian)壓器:用(yong)於(yu)單相(xiang)負(fu)荷(he)和(he)三(san)相(xiang)變(bian)壓器組(zu)。
2)三(san)相(xiang)變(bian)壓器:用(yong)於(yu)三相(xiang)系統的(de)升、降(jiang)電壓。

2、按(an)冷卻方式(shi)分(fen):
1)幹(gan)式變(bian)壓器:依靠(kao)空氣(qi)對(dui)流進(jin)行(xing)自然冷卻或增加(jia)風機(ji)冷卻,多用(yong)於(yu)高層建(jian)築、高速(su)收費站(zhan)點(dian)用(yong)電及(ji)局(ju)部照(zhao)明(ming)、電子線路等(deng)小(xiao)容(rong)量變(bian)壓器。
2)油(you)浸式變(bian)壓器:依靠(kao)油(you)作冷卻介質(zhi)、如(ru)油(you)浸自冷、油(you)浸風冷、油(you)浸水(shui)冷、強迫(po)油(you)循環(huan)等。

3、按(an)用(yong)途分(fen):
1)電力變(bian)壓器:用(yong)於(yu)輸配電系統的(de)升、降(jiang)電壓。
2)儀(yi)用(yong)變(bian)壓器:如(ru)電壓互感(gan)器、電流互(hu)感(gan)器、用(yong)於(yu)測(ce)量儀(yi)表(biao)和(he)繼電保護裝置。
3)試(shi)驗變(bian)壓器:能(neng)產生高壓,對(dui)電氣設(she)備進行(xing)高壓試(shi)驗。
4)特(te)種(zhong)變(bian)壓器:如(ru)電爐(lu)變(bian)壓器、整(zheng)流變(bian)壓器、調整(zheng)變(bian)壓器、電容(rong)式變(bian)壓器、移(yi)相(xiang)變(bian)壓器等(deng)。

4、按(an)繞組形(xing)式(shi)分(fen):
1)雙(shuang)繞(rao)組(zu)變(bian)壓器:用(yong)於(yu)連接(jie)電力系(xi)統中的(de)兩(liang)個(ge)電壓等級(ji)。
2)三(san)繞組(zu)變(bian)壓器:壹(yi)般用(yong)於(yu)電力系(xi)統區域變(bian)電站中,連接(jie)三個(ge)電壓等級(ji)。
3)自耦(ou)變(bian)電器:用(yong)於(yu)連接(jie)不(bu)同(tong)電壓的(de)電力系(xi)統。也可做(zuo)為(wei)普通(tong)的(de)升壓或降(jiang)後變(bian)壓器用(yong)。

5、按(an)鐵芯形(xing)式(shi)分(fen):
1)芯(xin)式變(bian)壓器:用(yong)於(yu)高壓的(de)電力變(bian)壓器。
2)非晶(jing)合(he)金(jin)變(bian)壓器:非晶(jing)合(he)金(jin)鐵(tie)芯(xin)變(bian)壓器是(shi)用(yong)新型導(dao)磁材料(liao),空載(zai)電流下降(jiang)約80%,是(shi)節(jie)能(neng)效果(guo)較理想的(de)配電變(bian)壓器,特(te)別(bie)適用(yong)於(yu)農村(cun)電網(wang)和(he)發展(zhan)中地(di)區等負(fu)載率(lv)較低地(di)方。

3)殼式變(bian)壓器:用(yong)於(yu)大(da)電流的(de)特(te)殊(shu)變(bian)壓器,如(ru)電爐(lu)變(bian)壓器、電焊變(bian)壓器;或用(yong)於(yu)電子儀(yi)器及(ji)電視、收音機(ji)等(deng)的(de)電源變(bian)壓器。