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變壓器的構成

作者:admin    發布時間:2019-11-29 11:22     瀏覽次數 :


一個變壓器通常包括: 
 
兩組或以上的線圈:以輸入交流電電流與輸出感應電流。 
 
一圈金屬芯:它把互感的磁場與線圈耦合在一起。 
 
變壓器一般運行在低頻、導線圍繞鐵芯纏繞成繞組。雖然鐵芯會造成一部分能量的損失,但這有助于將磁場限定在變壓器內部,并提高效率。 電力變壓器按照鐵芯和繞組的結構分為芯式結構和殼式結構,以及按照磁通的分支數目(三相變壓器有3,4或5個分支)分類。它們的性能各不相同。 
 
芯 
 
薄片鋼芯 
 
變壓器通常采用硅鋼材料的鐵芯作為主磁路。這樣可以使線圈中磁場更加集中,變壓器更加緊湊。 電力變壓器的鐵芯在設計的時候必須保防止達到磁路飽和,有時需要在磁路中設計一些氣隙減少飽和。 實際使用的變壓器鐵芯采用非常薄,電阻較大的硅鋼片疊壓而成。 這樣可以減少每層渦流帶來的損耗和產生的熱量。 電力變壓器和音頻電路有相似之處。典型分層鐵芯一般為E和I字母的形狀,稱作“EI變壓器”。 這種鐵芯的一個問題就是當斷電之后鐵芯中會保持剩磁。 當再次加電后,剩磁會造成鐵芯暫時飽和。 對于一些容量超過數百瓦的變壓器會造成的嚴重后果,如果沒有采用限流電路,涌流可造成主熔斷器熔斷。 更嚴重的是,對于大型電力變壓器,涌流可造成主繞組變形、損害。 
 
實芯鐵芯 
 
在如開關電源之類的高頻電路中,有時使用具有較高的磁導率和電阻率的鐵磁材料粉末鐵芯。 在更高的頻率下,需要使用絕緣體導磁材料,常見的有各種稱作鐵素體的陶瓷材料。 在一些調頻無線電電路中的一些變壓器鐵芯采用可調鐵芯,來配合耦合電路達到諧振。 
 
空氣芯 
 
卷鐵芯 
 
線圈線圈由電磁線所構成,用于環繞鐵蕊,藉以通電產生磁場,或是經由磁場產生感應電流。 
 
絕緣保護 
 
屏蔽物 
 
冷卻劑有的變壓器利用液態物質的循環進行熱量的疏散。常用的液態物質為變壓器油(英語:transformer oil),其主要成分為烷烴、環烷烴、芳香烴等化合物。變壓器油比熱容較大,它吸收熱量體積膨脹上升,在管中形成循環,再通過散熱裝置將熱量散發到空氣中。 有的變壓器利用氣態物質(如六氟化硫)作為冷卻劑。由于導熱能力的限制,氣體冷卻劑一般應用于小容量變壓器。 
 
關于變壓器油,絕大多數采用的是礦物油, 極少數的變壓器采用的是植物油。礦物油泄露可能會對環境造成污染,而植物油污染程度就會少很多。而且植物油的閃點要比礦物油的高。所以,在將來,植物油可能會取代礦物油。 
 

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