范文一:自耦变压器
理想变压器的变压比与线圈比成正比与电流比成反比。
自耦变压器是指它的绕组是初级和次级是在同一调绕组上的变压器。根据结构还可细分为可调压式和固定式。
[什么是变压器?
在一个闭合的铁芯上绕两个或以上的线圈,当一个线圈通入交流电源时(就是初级线圈),线圈中流过交变电流,这个交变电流在铁芯中产生交变磁场,交变主磁通在初级线圈中产生自身感应电动势,同时另外一个线圈(就是次级线圈)中感应互感电动势。通过改变初、次级的线圈匝数比的关系来改变初、次级线圈端电压,实现电压的变换,一般匝数比为1.5:1~2:1。因为初级和次级线圈直接相连,有跨级漏电的危险。所以不能作行灯变压器。 自耦变压器和与干式变压器的区别
自耦的耦是电磁耦合的意思,普通的变压器是通过原副边线圈电磁耦合来传递能量,原副边没有直接的电的联系,自耦变压器原副边有直接的点的联系,它的低压线圈就是高压线圈的一部分。
在目前的电网中,从220KV电压等级才开始有自耦变压器,多用作电网间的联络变。220KV以下几乎没有自耦变。
对于干式变压器来讲,它的绝缘介质是树脂之类的固体,没有油浸式变压器中的绝缘油,所以称为干式。干式变压器由于散热条件差,所以容量不能做得很大,一般只有中小型变压器,电压等级也在35KV及以下,几乎没有高于35KV的。
自耦变压器的工作原理
1自耦变压器是输出和输入共用一组线圈的特殊变压器.升压和降压用不同的抽头来实现.比共用线圈少的部分抽头电压就降低.比共用线圈多的部分抽头电压就升高.
2其实原理和普通变压器一样的,只不过他的原线圈就是它的副线圈```一般的变压器是左边一个原线圈通过电磁感应,使右边的副线圈产生电压``,自耦变压器是自己影响自己`` 3自耦变压器是只有一个绕组的变压器,当作为降压变压器使用时,从绕组中抽出一部分线匝作为二次绕组;当作为升压变压器使用时,外施电压只加在绕组的—部分线匝上。通常把同时属于一次和二次的那部分绕组称为公共绕组,自耦变压器的其余部分称为串联绕组,同容量的自耦变压器与普通变压器相比,不但尺寸小,而且效率高,并且变压器容量越大,电压越高.这个优点就越加突出。因此随着电力系统的发展、电压等级的提高和输送容量的增大,自藕变压器由于其容量大、损耗小、造价低而得到广泛应用.
由电磁感应的原理可知,变压器并不要有分开的原绕组和副绕组,只有一个线圈也能达到变换电压的目的.在图1中,当变压器原绕组W1接入交流电源U1时,变压器原绕组每匝的电压降,电压平均分配在变压器原绕组1,2,变压器副绕组W2的电压等于原绕组每匝电压乘以3,4的匝数.在U1不变的下,变更W1和W2的比例,就得到不同的U2值.这种原,副绕组直接串联,自行偶合的变压器就叫自藕变压器,又叫单圈变压器.
普通变压器的原,副绕组是互相绝缘的,只用磁的联系而没有电的联系,依线圈组数的不同,这种变压器又可分为双圈变压器或多圈变压器.由电磁感应的原理可知,并不要有分开的原绕组和副绕组,只有一个线圈也能达到变换电压的目的.在图1中,当原绕组W1接入交流电源U1时,原绕组每匝的电压降,电压平均分配在原绕组1,2,,副绕组W2的电压等于原绕组每匝电压乘以3,4的匝数.在U1不变的下,变更W1和W2的比例,就得到不同的U2值.这种原,副绕组直接串联,自行偶合的变压器称为自耦变压器,又叫单圈变压器.
自耦变压器中的电压,电流和匝数的关系和变压器,既:U1/U2=W1/W2=I2/I1=K
自耦变压器最大特点是,副绕组是原绕组的一部分(如图1的自耦降压变压器),或原绕组是副绕组的一部分(如图2的自耦升压变压器).
自藕变压器原,副绕组的电流方向和普通变压器一样是相反的.
在忽略变压器的激磁电流和损耗的下,可如下关系式
降压:I2=I1+I,I=I2-I1
升压:I2=I1-I,I=I1-I2
P1=U1I1,P2=U2I2
式中:
I1是原绕组电流,I2是副绕组电流
U1是原绕组电压,U2是副绕组电压
P1是原绕组功率,P2是副绕组功率
回答者: xljzbh - 七级 2009-12-14 22:30
自耦变压器工作原理
自耦变压器是只有一个绕组的变压器,当作为降压变压器使用时,从绕组中抽出一部分线匝作为二次绕组;当作为升压变压器使用时,外施电压只加在绕组的—部分线匝上。通常把同时属于一次和二次的那部分绕组称为公共绕组,其余部分称为串联绕组,同容量的自藕变压器与普通变压器相比,不但尺寸小,而且效率高,并且变压器容量越大,电压越高.这个优点就越加突出。因此随着电力系统的发展、电压等级的提高和输送容量的增大,自藕变压器由于其容量大、损耗小、造价低而得到广泛应用.
由电磁感应的原理可知,变压器并不要有分开的原绕组和副绕组,只有一个线圈也能达到变换电压的目的.在图1中,当变压器原绕组V1接入交流电源时,变压器原绕组每匝的电压降,电压平均分配在变压器原绕组两端,变压器副绕组V2的电压等于原绕组每匝电压乘以3,4的匝数.在电源电压不变的下,变更V1和V2的比例,就得到不同的V2值.这种原,副绕组直接串联,自行偶合的变压器就叫自藕变压器,又叫单圈变压器.普通变压器的原,副绕组是互相绝缘的,只用磁的联系而没有电的联系,依线圈组数的不同,这种变压器又可分为双圈变压器或多圈变压器
自耦变压器中的电压,电流和匝数的关系和变压器,既:V1/V2=V1/V2=I2/I1=K
自耦式变压器结构图
升压自耦式变压器原理图
降压自耦式变压器原理图
自耦变压器的优缺点
自耦变压器最大特点是,副绕组是原绕组的一部分(如图中自耦降压变压器),或原绕组是副绕组的一部分
自耦式变压器的好处:两个绕组部分重叠,因此可以节省了部分铜线、体积较细、结构较为简单。
但它也有缺点的:
初级绕组和次级绕组之间不能完全隔离。
在降压线路中,假使次级绕组因意外断开,就会使输出电压值升至和初级的一样高,引致危险。
自耦变压器多用于输电用途或作可调电源输出电压用(环形)。
范文二:自耦变压器
自耦变压器是只有一个绕组的变压器,当作为降压变压器使用时,从绕组中抽出一部分线匝作为二次绕组;当作为升压变压器使用时,外施电压只加在绕组的—部分线匝上。通常把同时属于一次和二次的那部分绕组称为公共绕组,其余部分称为串联绕组,同容量的自藕变压器与普通变压器相比,不但尺寸小,而且效率高,并且变压器容量越大,电压越高(这个优点就越加突出。因此随着电力系统的发展、电压等级的提高和输送容量的增大,自藕变压器由于其容量大、损耗小、造价低而得到广泛应用。
和普通双绕组变压器相比,自耦变压器有以下主要特点:
(1)由于自耦变压器的计算容量小于额定容量(所以在同样的额定容量下,自耦变压器的主要尺寸较小,有效材料(硅钢片和导线)和结构材料(钢材)都相应减少,从而降低了成本。有效材料的减少使得铜耗和铁耗也相应减少,故自耦变压器的效率较高。同时由于主要尺寸的缩小和质量的减小,可以在容许的运输条件下制造单台容量更大的变压器。但通常在自耦变压器中只有k?2时,上述优点才明显。
(2)由于自耦变压器的短路阻抗标幺值比双绕组变压器小,故电压变化率较小,但短路电流较大。 (3)由于自耦变压器一、二次之间有电的直接联系,当高压侧过电压时会引起低压侧严重过电压。为了避免这种危险,一、二次都必须装设避雷器,不要认为一、二次绕组是串联的,一次已装、二次就可省略。
(4)在一般变压器中。有载调压装置往往连接在接地的中性点上,这样调压装置的电压等级可以比在线端调压时低。而自耦变压器中性点调压侧会带来所谓的相关调压问题。因此,要求自耦变压器有载调压时,只能采用线端调压方式。
常用变压器的种类与特点
一、常用变压器的分类可归纳如下:
(1)按相数分:
1)单相变压器:用于单相负荷和三相变压器组。
2)三相变压器:用于三相系统的升、降电压。
(2)按冷却方式分:
1)干式变压器:依靠空气对流进行冷却,一般用于局部照明、电子线路等小容量变压器。
2)油浸式变压器:依靠油作冷却介质、如油浸自冷、油浸风冷、油浸水冷、强迫油循环等。
(3)按用途分:
1)电力变压器:用于输配电系统的升、降电压。
2)仪用变压器:如电压互感器、电流互感器、用于测量仪表和继电保护装置。
3)试验变压器:能产生高压,对电气设备进行高压试验。
4)特种变压器:如电炉变压器、整流变压器、调整变压器等。
(4)按绕组形式分:
1)双绕组变压器:用于连接电力系统中的两个电压等级。
2)三绕组变压器:一般用于电力系统区域变电站中,连接三个电压等级。
3)自耦变电器:用于连接不同电压的电力系统。也可做为普通的升压或降后变压器用。
(5)按铁芯形式分:
1)芯式变压器:用于高压的电力变压器。
2)壳式变压器:用于大电流的特殊变压器,如电炉变压器、电焊变压器;或用于电子仪器及电视、收音机等的电源变压器。
变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件,当初级线圈中通有交流电流时,铁芯(或磁芯)中便产生交流磁通,使次级线圈中
感应出电压(或电流)。变压器由铁芯(或磁芯)和线圈组成,线圈有两个或两个以上的绕组,其中接电源的绕组叫初级线圈,其余
的绕组叫次级线圈。
二、电源变压器的特性参数
1、工作频率
变压器铁芯损耗与频率关系很大,故应根据使用频率来设计和使用,这种频率称工作频率。
2、额定功率
在规定的频率和电压下,变压器能长期工作,而不超过规定温升的输出功率。
3、额定电压
指在变压器的线圈上所允许施加的电压,工作时不得大于规定值。
4、电压比
指变压器初级电压和次级电压的比值,有空载电压比和负载电压比的区别。
5、空载电流
变压器次级开路时,初级仍有一定的电流,这部分电流称为空载电流。空载电流由磁化电流(产生磁通)和铁损电流(由铁芯损
耗引起)组成。对于50Hz电源变压器而言,空载电流基本上等于磁化电流。
6、空载损耗
指变压器次级开路时,在初级测得功率损耗。主要损耗是铁芯损耗,其次是空载电流在初级线圈铜阻上产生的损耗(铜损),这
部分损耗很小。
7、效率
指次级功率P2与初级功率P1比值的百分比。通常变压器的额定功率愈大,效率就愈高。
8、绝缘电阻
表示变压器各线圈之间、各线圈与铁芯之间的绝缘性能。绝缘电阻的高低与所使用的绝缘材料的性能、温度高低和潮湿程度有关。
隔离变压器是在使用某些电器时为了人身安全而加设的。例如在维修彩色电视机时,因为有彩色电视机的电源部分和市电相连,若维修人员不注意碰到了这部分电路,就会引触电,危及人身安全。其次,在维修一些家用电器时,也应该接上隔离变压器。
接入的方法是:首选把隔离变压器的一边接头接入电源插座,另一边接一个插座,在从隔离变压器接入的插座上就可以插接用维修的家用电器了。
说明一点,隔离变压器是一个1:1的变压器,也就是说,它的初级和次级的圈数和线径的粗细都是相等的,并不分初级和次级,哪边的绕组接入市电都是一样的。
须要注意的是,选用隔离变压器的原则是:隔离变压器的功率一定要大于所维修的家电电器的功率。
范文三:自耦变压器
自耦变压器-正文
原绕组和副绕组间除了有磁的联系外,还有电联系的变压器。比普通变压器节省材料,体积小,占地少,投资和运行费用少,效率也较高。常用于联接不同电压等级的电力系统。据此原理制成的自耦调压器在实验室中得到广泛应用。
原理与特性 自耦变压器与普通变压器的工作原理基本相同。图1是单相自耦变压器的原理接线图。图中的bc绕组称为串联绕组,cd绕组称为公共绕组。自耦变压器原边和副边各电量之间存在如下的近似关系:电压关系:
/=/= UUNNn1212
电流关系:
I/I=N/N=1/n 1221
/=,1 IIn1
视在功率关系:==+ UIUIUIUI1122212
式中U、I和(U,I)分别是原边电压、电流和视在功率;U、I和(U,I)分别是副边电压、11112222
电流和视在功率;N是原边匝数;N是副边匝数;n是匝数比,也就是变比。习惯上n 取大12
于或等于1的数,而不取小于1的数。
从视在功率关系可以看出,自耦变压器传输的视在功率由两部分组成。一部分为,UI21它等于(UI/n),表示通过串联绕组、利用电路直接传输到副边的部分;另一部分为UI,它222等于,表示通过公共绕组利用电磁感应传输到副边的部分。变压器的体积重量、铁心断面积等都是由电磁感应传输的那部分额定视在功率(容量)决定的。对自耦变压器来说,就是公共绕组的容量UI,称为标准容量。自耦变压器的容量为副边输出的额定视在功率。2
它等于标准容量乘以效益系数K。 eff
其值总小于1,即自耦变压器的标准容量总小于它的容量。换句话说,较小、较轻的自耦变压器可以完成较大、较重的普通变压器相同的工作。当原边和副边电压相差不大时,变比n接近于1,效益系数K很大,采用自耦变压器传输电功率的效益就十分显著。 eff
自耦变压器有单相的,也有三相的,还有三绕组的。三绕组自耦变压器的第三绕组与第一、二两个绕组仅有磁的联系而没有电的直接联系。
运行方式 电力系统中常采用三绕组自耦变压器作为联络变压器,以减少投资和运行费用。它有高压、中压和低压3个绕组。通常其高压和中压侧均为110千伏以上的系统。其运行方式有以下5种。
示。实线方向为高压侧向中压侧 ?高压侧向中压侧或中压侧向高压侧送电,如图2a所
送电,虚线表示中压侧向高压侧送电。因为高中低三个绕组与铁心的相对位置,在制造时与设计有所差异,所以在这种运行方式下,如果中压布置在高低压之间,一般可以传输全部额定容量;如果中压绕组靠铁心布置,则由于漏磁通在结构中会引起较大的附加损耗,其最大传输功率s往往限制在额定容量S的70,80,。 1n
?高压侧向低压侧或低压侧向高压侧送电,如图2b所示。此时功率全部通过磁路传输,其最大传输功率不得超过低压绕组的额定容量S。 3n
?中压侧向低压侧或低压侧向中压侧送电,如图2c所示。这种情况与第 2种运行方式相同。
?高压侧同时向中压侧和低压侧或低压侧和中压侧同时向高压侧送电,如图2d所示。在这种运行方式下,最大允许的传输功率不得超过自耦变压器高压绕组(即串联绕组)的额定容量。
?中压侧同时向高压侧和低压侧或高压侧和低压侧同时向中压侧送电,如图2e所示。在这种运行方式中,中压绕组(即公共绕组)为原绕组,而其他两个为副绕组。因此,最大传输功率受公共绕组容量的限制。
范文四:自耦变压器
自耦变压器、电焊变压器
一、自耦变压器
只有一组线圈,并且分割成两组或以上,其中一组视为初级绕组,其他的则视为次级绕组。它的功能只可以升压和降压,但没有隔离电路为某两部分的功能。
1、单相自耦的结构:
结构分为变压器机芯和机箱二大部分。它的机芯主要由绕组和铁芯构成,机箱主要由箱体和面板指示(电压/电流指示)等部分构成。
2、单相自耦变压器的原理:
基于电磁感应原理,将一次绕组和二次绕组套在共同的铁芯上,彼此之间通过磁路和电路的相互耦合,实现能量从一次绕组向二次绕组的传递。
3、单相自耦变压器是适用场合
单项自耦变压器广泛应用于工业、交通、邮电、国防、铁路、科研等领域的大型机电设备、金属加工设备、生产流水线、电梯、医疗器械、刺绣轻纺设备、空调、广播电视及大楼照明等需要稳定电压的用电设备。
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二、电焊变压器
电焊变压器是一个降压变压器。在次级线圈的两端是被焊接工件和焊条,引燃电弧,在电弧的高温中产生热源将工件的缝隙和焊条熔接。
电焊变压器有自身的特点,就是具有电压急剧下降的特性。在焊条引燃后电压下降;在焊条被粘连短路时,电压也是急剧下降。这种现象产生的原因,是电焊变压器的铁芯特性产生的。
电焊机的工作电压的调节,除了一次的220/380电压变换,二次线圈也有抽头变换电压,同时还有用铁芯来调节的,可调铁芯的进入多少,就分流磁路,进入越多,焊接电压越低。
1、可调电抗器的电焊变压器
次级输出端串联了电抗器,限制短路电流。
2、磁分路动铁式电焊变压器
用铁芯来调节的分磁,可调铁芯的进入多少,就分流磁路,进入越多,焊接电压越低。
3、动圈式电焊变压器
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范文五:自耦变压器
自变变器原理耦
1自变变器是变出和变入共用一变变圈的特殊变变器耦.升变和降变用不同的抽变变变来.比共用变圈少的部分抽变变变就降低.比共用变圈多的部分抽变变变就升高.
2其变原理和普通变变器一变的~只不变他的原变圈就是的副变圈它```一般的变变器是左变一原变圈通变变磁感变~使右变的副变圈变生变变个``~自变变器是自己影自耦响
己``
3自变变器是只有一变变的变变器~作变降变变变器使用变~变变中抽出一部耦个当从
分变作变二次变变~作变升变变变器使用变~外施变变只加在变变的部分变上。通常把匝当—匝
同变于一次和二次的那部分变变变公共变变~其余部分变串变变变~同容量的自藕变属称称
变器普通变变器相比~不但尺寸小~而且效率高~且变变器容量越大~变变越高,与并
变变点就越加突出。因此着变力系变的变展、变变等变的提高和变送容量的增大~自个随
藕变变器由于其容量大、变耗小、造价低而得到泛变用广.
由变磁感变的原理可知,变变器不一定要有分变的原变变和副变变并,只有一变圈也能个达到变变变变的目的.在变1中,变变器原变变当W1接入交流变源U1变,变变器原变变每的变变降匝相同,变变平均分配在变变器原变变1,2之变,变变器副变变W2的变变等于原变变每变变乘以匝3,4的匝数.在U1不变的情下况,变更W1和W2的比例,就可以得到不同的U2变.变变原,副变变直接串变,自行偶合的变变器就叫自藕变变器,又叫变圈变变器.
普通变变器的原,副变变是互相变变的,变之变只用磁的变系而有变的变系它没,依变圈变数的不同,变变变变器又可分变圈变变器或多圈变变器双.由变磁感变的原理可知,不一定要并有分变的原变变和副变变,只有一变圈也能到变变变变的目的个达.在变1中,原变变当W1接入交流变源U1变,原变变每的变变降相同匝,变变平均分配在原变变1,2之变,,副变变W2的变变等于原变变每变变乘以匝3,4的匝数.在U1不变的情下况,变更W1和W2的比例,就可以得到不同的U2变.变变原,副变变直接串变,自行偶合的变变器变自变变器称耦,又叫变圈变变器.
自变变器中的变变耦,变流和之变的变系和一般变变器相同匝数,
既:U1/U2=W1/W2=I2/I1=K
自变变器最大特点是耦,副变变是原变变的一部分(如变1所示的自降变变变器耦),或原变变是副变变的一部分(如变2所示的自升变变变器耦).
变1:
变2:
自藕变变器原,副变变的变流方向和普通变变器一变是相反的.在忽略变变器的激磁变流和变耗的情下况,可得出如下变系式降变:I2=I1+I,I=I2-I1
升变:I2=I1-I,I=I1-I2
P1=U1I1,P2=U2I2
式中:
I1是原变变变流,I2是副变变变流
U1是原变变变变,U2是副变变变变
P1是原变变功率,P2是副变变功率