變壓器是一種用于電能轉(zhuǎn)換的電器設(shè)備,是電網(wǎng)中必不可少的重要裝置,它可以把一種電壓、電流的交流電能轉(zhuǎn)換成相同頻率的另一種電壓、電流的交流電能,幾乎在所有的電子產(chǎn)品中都要用到變壓器。它原理簡(jiǎn)單但根據(jù)不同的使用場(chǎng)合(不同的用途)變壓器的繞制工藝會(huì)有所不同的要求,變壓器的功能主要有:電壓變換;阻抗變換;隔離、穩(wěn)壓(磁飽和變壓器)等等,變壓器常用的鐵心形狀一般有E型和C型鐵心。
在不同的環(huán)境下,變壓器的用途也不同,如:
1.進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸時(shí)升高電壓可以減少線路上的電能損耗;
2.到達(dá)使用地區(qū)時(shí)降低電壓可以滿足不同用戶的用電需求;
3.進(jìn)行阻抗匹配時(shí)使用變壓器聯(lián)接可起到改變阻抗的作用;
4.使用隔離變壓器可以將兩相電隔離防止觸電事故的發(fā)生。
變壓器的工作原理:
變壓器由鐵芯(或磁芯)和線圈組成,線圈有兩個(gè)或兩個(gè)以上的繞組,其中接電源的繞組叫初級(jí)線圈,其余的繞組叫次級(jí)線圈。它可以變換交流電壓、電流和阻抗。簡(jiǎn)單的鐵心變壓器由一個(gè)軟磁材料做成的鐵心及套在鐵心上的兩個(gè)匝數(shù)不等的線圈構(gòu)成,鐵心的作用是加強(qiáng)兩個(gè)線圈間的磁耦合。為了減少鐵內(nèi)渦流和磁滯損耗,鐵心由涂漆的硅鋼片疊壓而成;兩個(gè)線圈之間沒(méi)有電的聯(lián)系,線圈由絕緣銅線(或鋁線)繞成。一個(gè)線圈接交流電源稱(chēng)為初級(jí)線圈(或原線圈),另一個(gè)線圈接用電器稱(chēng)為次級(jí)線圈(或副線圈)。
實(shí)際的變壓器是很復(fù)雜的,不可避免地存在銅損(線圈電阻發(fā)熱)、鐵損(鐵心發(fā)熱)和漏磁(經(jīng)空氣閉合的磁感應(yīng)線等,理想變壓器成立的條件是:忽略漏磁通,忽略原、副線圈的電阻,忽略鐵心的損耗,忽略空載電流(副線圈開(kāi)路原線圈線圈中的電流)。例如電力變壓器在滿載運(yùn)行時(shí)(副線圈輸出額定功率)即接近理想變壓器情況。