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三相變壓器的工作原理和特性參數(shù)

作者: 來源: 日期:2016/7/21 11:22:35 人氣:5474
         三相變壓器是變換交流電壓、電流和阻抗的器件,當(dāng)初級線圈中通有交流電流時(shí),鐵芯(或磁芯)中便產(chǎn)生交流磁通,使次級線圈中感應(yīng)出電壓(或電流)。三相變壓器由鐵芯(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線圈,其余的繞組叫次級線圈。

         一、三相變壓器的分類
         三相變壓器按冷卻方式分類:干式(自冷)三相變壓器、油浸(自冷)三相變壓器、氟化物(蒸發(fā)冷卻)三相變壓器。
         三相變壓器按防潮方式分類:開放式三相變壓器、灌封式三相變壓器、密封式三相變壓器。
         三相變壓器按鐵芯或線圈結(jié)構(gòu)分類:芯式三相變壓器(插片鐵芯、C型鐵芯、鐵氧體鐵芯)、殼式三相變壓器(插片鐵芯、C型鐵芯、鐵氧體鐵芯)、環(huán)型三相變壓器、金屬箔三相變壓器。
         三相變壓器按電源相數(shù)分類:單相三相變壓器、三相三相變壓器、多相三相變壓器。
         三相變壓器按用途分類:電源三相變壓器、調(diào)壓三相變壓器、音頻三相變壓器、中頻三相變壓器、高頻三相變壓器、脈沖三相變壓器。


         二、電源三相變壓器的特性參數(shù)

         1、三相變壓器鐵芯損耗與頻率關(guān)系很大,故應(yīng)根據(jù)使用頻率來設(shè)計(jì)和使用,這種頻率稱工作頻率。
         2、在規(guī)定的頻率和電壓下,三相變壓器能長期工作,而不超過規(guī)定溫升的輸出功率。
         3、指在三相變壓器的線圈上所允許施加的電壓,工作時(shí)不得大于規(guī)定值。
         4、指三相變壓器初級電壓和次級電壓的比值,有空載電壓比和負(fù)載電壓比的區(qū)別。
         5、三相變壓器次級開路時(shí),初級仍有一定的電流,這部分電流稱為空載電流。空載電流由磁化電流(產(chǎn)生磁通)和鐵損電流(由鐵芯損耗引起)組成。對于50Hz電源三相變壓器而言,空載電流基本上等于磁化電流。
         6、指三相變壓器次級開路時(shí),在初級測得功率損耗。主要損耗是鐵芯損耗,其次是空載電流在初級線圈銅阻上產(chǎn)生的損耗(銅損),這部分損耗很小。
         7、指次級功率P2與初級功率P1比值的百分比。通常三相變壓器的額定功率愈大,效率就愈高。
         8、表示三相變壓器各線圈之間、各線圈與鐵芯之間的絕緣性能。絕緣電阻的高低與所使用的絕緣材料的性能、溫度高低和潮濕程度有關(guān)。


         三、音頻三相變壓器和高頻三相變壓器特性參數(shù)

         1、指三相變壓器次級輸出電壓隨工作頻率變化的特性。
         2、如果三相變壓器在中間頻率的輸出電壓為U0,當(dāng)輸出電壓(輸入電壓保持不變)下降到0.707U0時(shí)的頻率范圍,稱為三相變壓器的通頻帶B。
         3、三相變壓器初、次級接入適當(dāng)?shù)淖杩筊o和Ri,使三相變壓器初、次級阻抗匹配,則Ro和Ri的比值稱為初、次級阻抗比。在阻抗匹配的情況下,三相變壓器工作在最佳狀態(tài),傳輸效率最高。


         四、三相變壓器的工作原理

         三相變壓器的基本原理是電磁感應(yīng)原理,現(xiàn)以單相雙繞組三相變壓器為例說明其基本工作原理:當(dāng)一次側(cè)繞組上加上電壓ú1時(shí),流過電流í1,在鐵芯中就產(chǎn)生交變磁通?1,這些磁通稱為主磁通,在它作用下,兩側(cè)繞組分別感應(yīng)電勢é1,é2,感應(yīng)電勢公式為:E=4.44fN?m 式中:E感應(yīng)電勢有效值。

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