變壓器基本工作原理
變壓器利用電磁感應原理制成的電器設(shè)備。簡單說就是:
電生磁:一次側(cè)通入交變電流,在鐵芯是產(chǎn)生變化磁場。
變壓器只能輸入交流電壓,從變壓器一次繞組兩段輸入交流電壓,從二次繞組輸出交流電壓。
變壓器結(jié)構(gòu)示意圖
工作原理簡化分析,假設(shè):
1.一次繞組和二次繞組完全耦合,及鏈過一次和二次繞組的磁通為同一磁通
2.貼心磁路的磁阻為零,鐵芯損耗也等于零
3.一次和二次繞組的電阻都是等于零
工作原理提示:
給一次繞組輸入交流電壓后,一次繞組中有交流電流,一次繞組產(chǎn)生交變磁場,磁場的磁力線絕大多數(shù)由鐵芯或磁芯構(gòu)成回路。
因二次繞組也繞在鐵芯或磁芯上,變化的磁力線穿過二次繞組,在二次繞組兩端產(chǎn)生感應電動勢。二次繞組所產(chǎn)生的電壓大小與輸入電壓大小不同(也有相同,如1:1變壓器)其頻率和變化規(guī)律與交流輸入電壓一樣。
給變壓器一次繞組通入交流電壓時,它的二次繞組兩端輸出交流電壓,這是變壓器的基本原理。
雙繞組變壓器是什么
所謂雙繞組變壓器是變壓器里面只有兩個繞組,即在一相鐵芯上套有兩個繞組(兩個線圈),一個為一次繞組,另一個為二次繞組。雙繞組變壓器是一種常用的變壓器產(chǎn)品,是根據(jù)不同的使用場合(不同的用途)變壓器的繞制工藝會有所不同的要求,主要功能有電壓變換、阻抗變換、隔離、穩(wěn)壓等。
雙繞組變壓器的特點
雙繞組變壓器是由繞在同一個鐵芯上的兩個繞組,通過交變磁通 聯(lián)系著,匝數(shù)多的 電壓高,匝數(shù)少的 電壓低, 便將一種等級的電壓變成同頻率的另一種等級的電壓。
雙繞組變壓器與自耦變壓器的區(qū)別
雙繞組變壓器原繞組和副繞組是分開繞制的,每相雖然都裝在同一鐵芯上,但相互之間是絕緣的。原繞組和副繞組之間只有磁的耦合,沒有電的聯(lián)系。
自耦變壓器實際上只有一個繞組,副繞組接線是從原繞組抽頭而來,因此,原繞組和副繞組之間除了有磁的聯(lián)系之外,還直接有電的聯(lián)系。
雙繞組變壓器傳送電功率時,全部是由兩個繞組之間的電磁感應傳送的。自耦變壓器傳送電功率,一部分由電磁感應傳送,另一部分則是通過電路連接直接來傳送的。
因此,在變壓器容量相同時,自耦變壓器的繞組比雙繞組變壓器小。同時自耦變壓器用的硅鋼片和導線數(shù)量也隨變比的減小而減小,從而使銅、鐵損也減小,其勵磁電流也較雙繞組變壓器為小。但由于自耦變壓器原、副繞組的電路直接連在一起,高壓側(cè)發(fā)生電氣故障會影響到低壓側(cè),因此,必須采取適當?shù)姆雷o措施。
分裂雙繞組變壓器的結(jié)構(gòu)
芯式雙繞組雙分裂變壓器的繞組布置如圖1-28所示。圖1-28 (a)是將一次繞組H布置在兩個低壓分裂繞組L1和L2之間,為徑向布置,通過選擇H和L1以及H和L2之間的距離,可以調(diào)節(jié)兩者之間的短路電壓百分數(shù)。圖1-28 (b)是將一次繞組分成兩個并聯(lián)的H1和H2,分別對應兩個分裂繞組,為軸向布置,圖1-29為該結(jié)構(gòu)單相雙繞組雙分裂變壓器接線圖。
圖1-28 分裂繞組的布置方式
(a)徑向布置;(b)軸向布置
圖1-29 單相雙繞組雙分裂變壓器接線圖
1-高壓繞組;2、3-低壓分裂繞組