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技術(shù)專欄

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變壓器的工作原理

　　變壓器主要是利用電磁感應(yīng)原理，從一個電路向另一個電路傳遞電能或傳輸信號的一種電器電能傳遞或作為信號傳輸?shù)闹匾?/div>
　　當(dāng)初級線圈中通有交流電流時，鐵芯〔或磁芯)中便產(chǎn)生交變磁通，使次級線圈中感應(yīng)出電壓(或電流)。
　　變壓器由鐵芯〔或磁芯)和線圈組成.線圈有兩個或兩個以上的繞組。其中接的繞組叫初級線圈，其余的繞組叫次級線圈。
　　改變兩個線圈的圈數(shù)比就會在*二個線圈L得到不同的電壓，變壓器就是根據(jù)這個原理制成的一種變換交流電壓、電流和阻抗的裝置將初級線圈和次級線圈的圈數(shù)采用適當(dāng)?shù)谋壤梢园央娐分械碾妷荷呋蚪档汀?/div>
　　用公式可以表示，即;
　　初級電壓(U1)/次級電壓(U2)=初級圈數(shù)(n1)/次級圈數(shù)(n2)
　　應(yīng)該注意的是，任何一只變壓器只能把電能由初級轉(zhuǎn)移到次級.使電壓升高或降低，但不能增大功率。
　　變壓器初、次級的電壓之比等于次、初級的電流之比。
　　在不考慮變壓器損耗的情況下可以說初級輸人的功率等于次級輸出的功率。
　　電源變壓器標(biāo)稱功率、電壓、電流等參數(shù)的標(biāo)記，日久會脫落或消失。有的市售變壓器根本不標(biāo)注任何參數(shù)。
　　這給使用帶來*大不便。
　　下面介紹無標(biāo)記電源變壓器參數(shù)的判別方法。此方法對選購電源變壓器也有參考價值。
　　識別電源變壓器
　　1．從外形識別常用電源變壓器的鐵芯有Ｅ形和Ｃ形兩種。
　　Ｅ形鐵芯變壓器呈殼式結(jié)構(gòu)（鐵芯包裹線圈），采用Ｄ４１、Ｄ４２*質(zhì)硅鋼片作鐵芯，應(yīng)用廣泛。
　?。眯舞F芯變壓器用冷軋硅鋼帶作鐵芯，磁漏小，體積小，呈芯式結(jié)構(gòu)（線圈包裹鐵芯）。
　　2．從繞組引出端子數(shù)識別電源變壓器常見的有兩個繞組，即一個初級和一個次級繞組，因此有四個引出端。
　　有的電源變壓器為防止交流聲及其他干擾，初、次級繞組間往往加一屏蔽層，其屏蔽層是接地端。
　　因此，電源變壓器接線端子至少是４個。
　　3．從硅鋼片的疊片方式識別Ｅ形電源變壓器的硅鋼片是交*插入的，Ｅ片和Ｉ片間不留空氣隙，整個鐵芯嚴(yán)絲合縫。
　　音頻輸入、輸出變壓器的Ｅ片和Ｉ片之間留有一定的空氣隙，這是區(qū)別電源和音頻變壓器的直觀方法。至于Ｃ形變壓器，一般都是電源變壓器。
　　功率的估算
　　電源變壓器傳輸功率的大小，取決于鐵芯的材料和橫截面積。
　　所謂橫截面積，不論是Ｅ形殼式結(jié)構(gòu)，或是Ｅ形芯式結(jié)構(gòu)（包括Ｃ形結(jié)構(gòu)），均是指繞組所包裹的那段芯柱的橫斷面（矩形）面積。
　　在測得鐵芯截面積Ｓ之后，即可按Ｐ＝Ｓ2／１．５估算出變壓器的功率Ｐ。式中Ｓ的單位是ｃｍ2。
　　例如：測得某電源變壓器的鐵芯截面積Ｓ＝７ｃｍ2，估算其功率，得Ｐ＝Ｓ2／１．５＝７2／１．５＝３３Ｗ剔除各種誤差外，實(shí)際標(biāo)稱功率是３０Ｗ。
　　各繞組電壓的測量
　　要使一個沒有標(biāo)記的電源變壓器利用起來，找出初級的繞組；
　　并區(qū)分次級繞組的輸出電壓是基本的任務(wù)。現(xiàn)以一實(shí)例說明判斷方法。
　　例：已知一電源變壓器，共１０個接線端子。試判斷各繞組電壓。
　　步：分清繞組的組數(shù)，畫出。
　　用Ｒ×１擋測量，凡相通的端子即為一個繞組。
　　現(xiàn)測得：兩兩相通的有３組，三個相通的有１組，還有一個端子與其他任何端子都不通。
　　照上述測量結(jié)果，畫出電路圖，并編號。
　　從測量可知，該變壓器有４個繞組，其中標(biāo)號⑤、⑥、⑦的是一帶抽頭的繞組，⑩號端子與任一繞組均不相通，是屏蔽層引出端子。
　　*二步：確定初級繞組。
　　對于降壓式電源變壓器，初級繞組的線徑較細(xì)，匝數(shù)也比次級繞組多。因此，像圖４這樣的降壓變壓器，其電阻的是初級繞組。
　　*三步：確定所有次級繞組的電壓。
　　在初級繞組上通過調(diào)壓器接入交流電，緩緩升壓直至２２０Ｖ。
　　依次測量各繞組的空載電壓，標(biāo)注在各輸出端。
　　如果變壓器在空載狀態(tài)下較長時間不發(fā)熱，說明變壓器性能基本完好，也進(jìn)一步驗(yàn)證了判定的初級繞組是正確的。
　　各次級繞組電流的確定
　　變壓器次級繞組輸出電流取決于該繞組漆包線的直徑Ｄ。
　　漆包線的直徑可從引線端子處直接測得。測出直徑后，依據(jù)公式Ｉ＝２Ｄ2，可求出該繞組的輸出電流。式中Ｄ的單位是ｍｍ。
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