上海壹僑國際貿(mào)易有限公司
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電源變壓器與一般的器件一樣,應(yīng)急工作時可以將其多個變壓器在一定條件下進行串并聯(lián)使用,如市售的電源變壓器是*可以滿足要求。變壓器功率滿足要求時,而沒有合適的電壓,可以將兩個或多個變壓器串聯(lián)使用。
1.電源變壓器的初級串聯(lián)
在變壓器計算式中有一個常數(shù)N稱為匝數(shù)比,它是初級匝數(shù)與次級匝數(shù)之比,初次級電壓比關(guān)系為N,而初次級電流比關(guān)系為1/N。例如:兩個初級為220V,次級為18V的變壓器,N為13,如果將兩個變壓器的初級串聯(lián),則在單個次級上輸出電壓將降到9V以下。而這種情況是在單個變壓器的次級電壓高于成倍用電器電源使用情況下,可以將兩個或多個變壓器初級串聯(lián)使用。而如再將兩個次級串聯(lián)就沒有多大使用價值了。在此情況下,只要保證單個變壓器的功率要求,則次級輸出電壓不一定相同,它的輸出電壓計算為:V單=(V1次+V2次+……Vn次)/Vn。
2.電源變壓器的次級串聯(lián)電源變壓器的次級串聯(lián)是在單個功率滿足情況下,而次級輸出電壓不滿足時將兩個或多個變壓器的組合。如兩個變壓器的初級輸入為220V,次級輸出為18V時,如要給負(fù)載供33V電壓,則可以將兩個變壓器的次級串聯(lián)起來應(yīng)用。電源變壓器的次級串聯(lián)也是很容易的,不同的次級輸出只要保證單個變壓器功率的條件下也是可以將其次級串聯(lián)應(yīng)用的。在理想狀況下多個變壓器的初級輸入電壓相同時,總輸出計算式為:V總=V初單/(V1次+V2次+……Vn次)。
3.變壓器的初級并聯(lián)
這種情況是我們生活中常見的實例,多個不同供電的老式彩電中的遙控變壓器和主變壓器(電源開關(guān)變壓器)均屬于變壓器初級的并聯(lián)。
4. 變壓器的次級并聯(lián)
電源變壓器的次級并聯(lián)是在單個變壓器次級輸出電壓相同而單個功率不能滿足的情況下的應(yīng)用。其應(yīng)用是將多個變壓器的次級電流疊加,以滿足負(fù)載的功率需要。電源變壓器的次級并聯(lián),可使輸出功率為多個變壓器功率之和。
電源變壓器的串聯(lián)應(yīng)用時要注意以下幾點:
(1)電源變壓器在串并聯(lián)時要注意變壓器的同名端,串聯(lián)應(yīng)用時要順串而不能反串:
(2)以上計算只是理想算法,而實際上在它們串并聯(lián)后的單個變壓器損耗是非常大的。每個電源變壓器的次級輸出電壓會比上式計算結(jié)果低的。
(3)不同次級輸出,次級串聯(lián)應(yīng)用時,可以是次級直接串聯(lián),也可以在穩(wěn)壓后再串聯(lián)。
(4)電源電路中的共地是必須的。只有在一個參考點的條件下才能進行電位比較和電壓計算。
一般常用電源變壓器的分類可歸納如下:[1]
(1)按相數(shù)分:
(1)單相電源變壓器:用于單相負(fù)荷和三相電源變壓器組。
(2)三相電源變壓器:用于三相系統(tǒng)的升、降電壓。
(2)按冷卻方式分:
(1)干式電源變壓器:依靠空氣對流進行冷卻,一般用于局部照明、電子線路等小容量電源變壓器。
(2)油浸式電源變壓器:依靠油作冷卻介質(zhì)、如油浸自冷、油浸風(fēng)冷、油浸水冷、強迫油循環(huán)等。
(3)按用途分:
(1)電力變壓器:用于輸配電系統(tǒng)的升、降電壓。
(2)儀用變壓器:如電壓互感器、電流互感器、用于測量儀表和繼電保護裝置。
(3)試驗變壓器:能產(chǎn)生高壓,對電氣設(shè)備進行高壓試驗。
(4)特種變壓器:如電爐變壓器、整流變壓器、調(diào)整變壓器等。
(4)按繞組形式分:
(1)雙繞組變壓器:用于連接電力系統(tǒng)中的兩個電壓等級。
(2)三繞組變壓器:一般用于電力系統(tǒng)區(qū)域變電站中,連接三個電壓等級。
(3)自耦變電器:用于連接不同電壓的電力系統(tǒng)。也可做為普通的升壓或降后變壓器用。
(5)按鐵芯形式分:
(1)芯式變壓器:用于高壓的電力變壓器。
(2)非晶合金變壓器:非晶合金鐵芯變壓器是用新型導(dǎo)磁材料,空載電流下降約80%,是節(jié)能效果較理想的配電變 壓器,特別適用于農(nóng)村電網(wǎng)和發(fā)展中地區(qū)等負(fù)載率較低的地方。
(3)殼式變壓器:用于大電流的特殊變壓器,如電爐變壓器、電焊變壓器;或用于電子儀器及電視、收音機等的電源變壓器。
折疊編輯本段工作原理
1[2]是輸出和輸入共用一組線圈的特殊變壓器.升壓和降壓用不同的抽頭來實現(xiàn).比共用線圈少的部分抽頭電壓就降低.比共用線圈多的部分抽頭電壓就升高.
2其實原理和普通變壓器一樣的,只不過他的原線圈就是它的副線圈```一般的變壓器是左邊一個原線圈通過電磁感應(yīng),使右邊的副線圈產(chǎn)生電壓,自耦變壓器是自己影響自己。
3自耦變壓器是只有一個繞組的變壓器,當(dāng)作為降壓變壓器使用時,從繞組中抽出一部分線匝作為二次繞組;當(dāng)作為升壓變壓器使用時,外施電壓只加在繞組的-部分線匝上。通常把同時屬于一次和二次的那部分繞組稱為公共繞組,自耦變壓器的其余部分稱為串聯(lián)繞組,同容量的自藕變壓器與普通變壓器相比,不但尺寸小,而且效率高,并且變壓器容量越大,電壓越高。這個優(yōu)點就越加突出。因此隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展、電壓等級的提高和輸送容量的增大,自藕變壓器由于其容量大、損耗小、造價低而得到廣泛應(yīng)用。
由電磁感應(yīng)的原理可知,變壓器并不要有分開的原繞組和副繞組,只有一個線圈也能達(dá)到變換電壓的目的。在圖1中,當(dāng)變壓器原繞組W1接入交流電源U1時,變壓器原繞組每匝的電壓降,電壓平均分配在變壓器原繞組1,2,變壓器副繞組W2的電壓等于原繞組每匝電壓乘以3,4的匝數(shù).在U1不變的下,變更W1和W2的比例,就得到不同的U2值。這種原,副繞組直接串聯(lián),自行偶合的變壓器就叫自藕變壓器,又叫單圈變壓器。
1、電源技術(shù)對電子變壓器的要求
電源技術(shù)對電子變壓器的要求,像所有作為商品的產(chǎn)品一樣,是在具體使用條件下完成具體的功能中追求性能價格比。有時可能偏重價格和成本,有時可能偏重效率和性能。輕、薄、短、小是電子變壓器的發(fā)展方向,是強調(diào)降低成本。從總的要求出發(fā),可以對電子變壓器得出四項具體要求:使用條件,完成功能,提高效率,降低成本。
2、使用條件電子變壓器的使用條件,包括兩方面內(nèi)容:
可靠性和電磁兼容性??煽啃允侵冈诰唧w的使用條件下,電子變壓器能正常工作到使用壽命為止。一般使用條件中對電子變壓器影響最大的是環(huán)境溫度。決定電子變壓器受溫度影響強度的參數(shù)是軟磁材料的居里點。軟磁材料居里點高,受溫度影響小;軟磁材料居里點低,對溫度變化比較敏感,受溫度影響大。
例如:錳鋅鐵氧體的居里點只有215℃,比較低,磁通密度、磁導(dǎo)率和損耗都隨溫度發(fā)生變化,除正常溫度25℃而外,還要給出60℃,80℃,100℃時的各種參數(shù)數(shù)據(jù)。因此,錳鋅鐵氧體磁芯的工作溫度一般限制在100℃以下,也就是環(huán)境溫度為40℃時,溫升必須低于60℃。鈷基非晶合金的居里點為205℃,也低,使用溫度也限制在100℃以下。鐵基非晶合金的居里點為370℃,可以在150℃~180℃以下使用。高磁導(dǎo)坡莫合金的居里點為460℃至480℃,可以在200℃~250℃以下使用。微晶納米晶合金的居里點為600℃,取向硅鋼居里點為730℃,可以在300℃~400℃下使用。(電磁兼容性是指電子變壓器既不產(chǎn)生對外界的電磁干擾,又能承受外界的電磁干擾。電磁干擾包括:可聽見的音頻噪聲和聽不見的高頻噪聲。電子變壓器產(chǎn)生電磁干擾的主要原因是磁芯的磁致伸縮。磁致伸縮系數(shù)大的軟磁材料,產(chǎn)生的電磁干擾大。)鐵基非晶合金的磁致伸縮系數(shù)通常為最大(27~30)×10-6,必須采取減少噪聲抑制干擾的措施。高磁導(dǎo)Ni50坡莫合金的磁致伸縮系數(shù)為25×10-6,錳鋅鐵氧體的磁致伸縮系數(shù)為21×10-6。以上這3種軟磁材料屬于容易產(chǎn)生電磁干擾的材料,在應(yīng)用中要注意。3%取向硅鋼的磁致伸縮系數(shù)為(1~3)×10-6,微晶納米晶合金的磁致伸縮系數(shù)為(0.5~2)×10-6。這2種軟磁材料屬于比較容易產(chǎn)生電磁干擾的材料。6.5%硅鋼的磁致伸縮系數(shù)為0.1×10-6,高磁導(dǎo)Ni80坡莫合金的磁致伸縮系數(shù)為(0.1~0.5)×10-6,鈷基非晶合金的磁致伸縮系數(shù)為0.1×10-6以下。這3種軟磁材料屬于不太容易產(chǎn)生電磁干擾的材料。由磁致伸縮產(chǎn)生的電磁干擾的頻率一般與電子變壓器的工作頻率相同。如果有低于或高于工作頻率的電磁干擾,那是由其他原因產(chǎn)生的。