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走进变压器

2019/6/20 16:03:48

一个变压器通常包括:两组或以上的线圈:以输入交流电电流与输出感应电流。一圈金属芯:它把互感的磁场与线圈耦合在一起。变压器一般运行在低频、导线围绕铁芯缠绕成绕组。虽然铁芯会造成一部分能量的损失,但这有助于将磁场限定在变压器内部,并提高效率。电力变压器按照铁芯和绕组的结构分为芯式结构和壳式结构,以及按照磁通的分支数目(三相变压器有345浙江福彩网个分支)分类。它们的性能各不相同。

变压器通常采用硅钢材料的铁芯作为主磁路。这样可以使线圈中磁场更加集中,变压器更加紧凑。电力变压器的铁芯在设计的时候必须保防止达到磁路饱和,有时需要在磁路中设计一些气隙减少饱和。 实际使用的变压器铁芯采用非常薄,电阻较大的硅钢片叠压而成。 这样可以减少每层涡流带来的损耗和产生的热量。电力变压器和音频电路有相似之处。典型分层铁芯一般为EI字母的形状,称作“EI变压器。 这种铁芯的一个问题就是当断电之后铁芯中会保持剩磁。 当再次加电后,剩磁会造成铁芯暂时饱和。对于一些容量超过数百瓦的变压器会造成的严重后果,如果没有采用限流电路,涌流可造成主熔断器熔断。 更严重的是,对于大型电力变压器,涌流可造成主绕组变形、损害。

在如开关电源之类的高频电路中,有时使用具有较高的磁导率和电阻率的铁磁材料粉末铁芯。 在更高的频率下,需要使用绝缘体导磁材料,常见的有各种称作铁素体的陶瓷材料。在一些调频无线电电路中的一些变压器铁芯采用可调铁芯,来配合耦合电路达到谐振。线圈线圈由电磁线所构成,用于环绕铁蕊,藉以通电产生磁场,或是经由磁场产生感应电流。

绝缘保护、屏蔽物、冷却剂有的变压器利用液态物质的循环进行热量的疏散。常用的液态物质为变压器油(英语:transformer oil),其主要成分为烷烃、环烷烃、芳香烃等化合物。变压器油比热容较大,它吸收热量体积膨胀上升,在管中形成循环,再通过散热装置将热量散发到空气中。有的变压器利用气态物质(如六氟化硫)作为冷却剂。由于导热能力的限制,气体冷却剂一般应用于小容量变压器。

关于变压器油,绝大多数采用的是矿物油, 极少数的变压器采用的是植物油。矿物油泄露可能会对环境造成污染,而植物油污染程度就会少很多。而且植物油的闪点要比矿物油的高。所以,在将来,植物油可能会取代矿物油。

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