隔離變壓器的電流比和電壓比
作者:admin | 發(fā)布時(shí)間:2021-05-18
隔離變壓器由初級(jí)繞組(繞組又叫線圈,初級(jí)又叫原邊、一次)、次級(jí)繞組(又叫副邊、二次)、和鐵芯構(gòu)成。大型電力隔離變壓器還有外殼、油枕、散熱油管、引線瓷瓶等構(gòu)件。
小型隔離變壓器的初級(jí)繞組和次級(jí)繞組都是漆包線繞制而成,都繞在鐵芯上,因?yàn)殍F芯bixu閉合成環(huán)狀才能工作,所以一般繞組都是繞到膠木板或紙板制成的線架上,再把鐵芯穿進(jìn)去。zuihou線圈和鐵芯成為套在一起的兩個(gè)環(huán),和兩節(jié)的鎖鏈很相似。
工作原理是:當(dāng)初級(jí)繞組接入交流電時(shí)(bixu是交流電,通入直流電隔離變壓器不工作),在鐵芯中產(chǎn)生了交變磁場(chǎng),這個(gè)交變磁場(chǎng)在次級(jí)繞組中感應(yīng)出交變電動(dòng)勢(shì),如果次級(jí)接上負(fù)載形成回路就有電流了,但次級(jí)的電流會(huì)抽走鐵芯的一部分磁力線(實(shí)際是由于初次級(jí)電流有180°的相位差,所形成的磁場(chǎng)是相反的,相互抵消,好像是被抽走了,初級(jí)的電生磁會(huì)有90°相位差,次級(jí)的磁生電雖沒(méi)有90°的相位差,但電流落后于電壓90°,總共是180°),使初級(jí)電感量變小,于是,初級(jí)繞組的電流會(huì)進(jìn)一步zengda以彌補(bǔ)被次級(jí)抽走的磁力線。雖然初次級(jí)之間沒(méi)有電氣連接,但通過(guò)鐵芯的耦合(又名:交連)會(huì)互相影響。
如果次級(jí)線圈不接負(fù)載,也就形不成回路,次級(jí)線圈中只有電動(dòng)勢(shì)而沒(méi)有電流,次級(jí)線圈無(wú)磁場(chǎng),也就不會(huì)對(duì)初級(jí)線圈產(chǎn)生任何影響,此時(shí),相當(dāng)于只有一個(gè)zhongxin穿有閉合鐵芯的初級(jí)線圈接在交流電上,由于鐵芯的存在,這個(gè)線圈的電感量很大,與電感量成正比的阻抗(此處是感抗)也很大,線圈流過(guò)的電流就會(huì)很小,這種狀態(tài)叫“空載”。
假如把鐵芯拿掉一部分,讓磁路形不成環(huán)狀,再通電實(shí)驗(yàn),電流就會(huì)大很多。這是因?yàn)榇呕芈反抛璧膠engda(空氣的磁阻是硅鋼片磁阻的10000倍左右),鐵芯中的磁力線減小很多(也就是磁通變小),電感量變小,阻抗變小的緣故。
把鐵芯全部拿掉通電,一會(huì)兒線圈就冒煙燒毀了。哪怕通電一秒鐘立即斷電,線圈也會(huì)燙手。所以有這樣的說(shuō)法:交流電對(duì)付電壓靠電感,直流電對(duì)付電壓靠電阻。
隔離變壓器的損耗(也就是發(fā)熱)有兩種,銅損和鐵損。銅損是線圈發(fā)熱,取決于線圈的電阻(正比)和電流(平方值正比)的大??;鐵損是鐵芯發(fā)熱,原因有兩個(gè),一個(gè)是磁滯效應(yīng),取決于硅鋼片質(zhì)量;另一個(gè)是鐵芯渦流,和硅鋼片電阻和厚薄有關(guān),硅鋼片電阻越大、越薄則鐵芯渦流越小。含硅4個(gè)點(diǎn)的硅鋼片電阻較大,磁阻zuixiao,性價(jià)比zuigao。
當(dāng)交流電通過(guò)電感(原邊線圈)元件時(shí),由于自感的作用,元件中的電流會(huì)落后于電壓90度的電角度(也可以用頻率說(shuō):四分之一周,或用角頻率說(shuō):二分之一個(gè)π,一回事),鐵芯中磁場(chǎng)的變化與原邊線圈的電流變化是同步的,也落后于原邊電壓90度的電角度,副邊線圈所產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)與鐵芯中磁場(chǎng)的變化也是同步的,也落后于原邊電壓90度,但副邊線圈也是電感元件,也有自感的作用,當(dāng)接入負(fù)載有電流時(shí),副邊線圈的電流還要落后副邊電動(dòng)勢(shì)(與磁場(chǎng)同步)90度的電角度。兩個(gè)90度疊加就是180度。正因如此,原邊電流與副邊電流是反相的,所產(chǎn)生的磁場(chǎng)是是互相抵消的。
隔離變壓器基本原理簡(jiǎn)要說(shuō)明:原邊(線圈)產(chǎn)生(鐵芯里的)磁場(chǎng),是動(dòng)電生磁,副邊消耗磁場(chǎng),是動(dòng)磁生電,副邊消耗磁場(chǎng)越多,磁力線就越少,原邊只有加大電流多生磁才能維持平衡。