变压器工作原理介绍VIP免费

变压器工作原理介绍变压器及其工作原理变压器是利用电磁感应原理传输电能或电信变压器是利用电磁感应原理传输电能或电信号的器件号的器件,,它具有变压、变流和变阻抗的作用。变压器它具有变压、变流和变阻抗的作用。变压器的种类很多的种类很多,,应用十分广泛。比如在电力系统中用电力应用十分广泛。比如在电力系统中用电力变压器把发电机发出的电压升高后进行远距离输电变压器把发电机发出的电压升高后进行远距离输电,,到达到达目的地后再用变压器把电压降低以便用户使用目的地后再用变压器把电压降低以便用户使用,,以此减少以此减少传输过程中电能的损耗传输过程中电能的损耗;;在电子设备和仪器中常用小功率在电子设备和仪器中常用小功率电源变压器改变市电电压电源变压器改变市电电压,,再通过整流和滤波再通过整流和滤波,,得到电得到电路所需要的直流电压路所需要的直流电压;;在放大电路中用耦合变压器传递信在放大电路中用耦合变压器传递信号或进行阻抗的匹配等等。变压器虽然大小悬殊号或进行阻抗的匹配等等。变压器虽然大小悬殊,,用途用途各异各异,,但其基本结构和工作原理却是相同的。但其基本结构和工作原理却是相同的。变压器由铁心和绕组两个基本部分组成变压器由铁心和绕组两个基本部分组成,,如图如图2-342-34所示所示,,在一个闭合的铁心上套有两个绕组在一个闭合的铁心上套有两个绕组,,绕组与绕组之绕组与绕组之间以及绕组与铁心之间都是绝缘的。间以及绕组与铁心之间都是绝缘的。u1i1N2N1u2ZL(a)(b)图2-34变压器变压器的结构变压器的结构变压器的铁心由变压器的铁心由0.350.35～０～０..５５mmmm厚的硅钢片厚的硅钢片交错叠装而成交错叠装而成,,图图2-352-35为几种常见的铁心形状。为几种常见的铁心形状。绕组一般采用绝缘铜线或铝线绕制绕组一般采用绝缘铜线或铝线绕制,,其中与电其中与电源相连的绕组称为原绕组（或称为原边、初级）源相连的绕组称为原绕组（或称为原边、初级）;;与负与负载相连的绕组称为副绕组（或称为副边、次级）。按载相连的绕组称为副绕组（或称为副边、次级）。按铁心和绕组的组合结构可分为心式变压器和壳式变压器铁心和绕组的组合结构可分为心式变压器和壳式变压器,,如图如图2-362-36所示。心式变压器的铁心被绕组包围所示。心式变压器的铁心被绕组包围,,而而壳式变压器的铁心则包围绕组。壳式变压器的铁心则包围绕组。变压器的结构变压器的结构图图2-352-35变压器的铁心变压器的铁心变压器的结构图图2-362-36变压器的结构形式变压器的结构形式变压器的结构空载运行和电压变换如图空载运行和电压变换如图2-372-37所示所示,,将将变压器的原边接在交流电压变压器的原边接在交流电压ｕｕ11上上,,副边开路副边开路,,这这种运行状态称为空载运行。此时副绕组中的电流种运行状态称为空载运行。此时副绕组中的电流ii22==0,0,电压为开路电压电压为开路电压uu2020,,原绕组通过的电流为空载电原绕组通过的电流为空载电流流ii1010,,电压和电流的参考方向如图所示。图中电压和电流的参考方向如图所示。图中ＮＮ１１为为原绕组的匝数原绕组的匝数,,ＮＮ２２为副绕组的匝数。为副绕组的匝数。变压器原理及应用变压器原理及应用e1u1i10N1e2u20N2¦µ图2-37变压器的空载运行变压器原理及应用变压器原理及应用副边开路时副边开路时,,通过原边的空载电流通过原边的空载电流ii1010就是励就是励磁电流。磁动势磁电流。磁动势ii1010NN11在铁心中产生的主磁通在铁心中产生的主磁通ΦΦ既穿过既穿过原绕组原绕组,,也穿过副绕组也穿过副绕组,,于是在原、副绕组中分别感于是在原、副绕组中分别感应出电动势应出电动势ｅｅ１１和和ｅｅ２２。且。且ｅｅ１１和和ｅｅ２２与与ΦΦ的参考方向之的参考方向之间符合右手螺旋定则间符合右手螺旋定则,,由法拉第电磁感应定律可得由法拉第电磁感应定律可得dtdNedtdNe2211变压器原理及应用变压器原理及应用ｅｅ１１和和ｅｅ２２的有效值分别为的有效值分别为mmfNEfNE221144.444.4（（2.342.34））(2.35)(2.35)式中式中ｆｆ为交流电源的频率为交流电源的频率,,ΦΦmm为主磁通的最大值...