《电机与拖动》课程设计——小型单相变压器 1 小型单相变压器设计 （1） 变压器的结构 （1） 铁心： 铁心是变压器磁路部分。为减少铁心内磁滞损耗涡流损耗，通常铁心用含硅量较高的、厚度为 0.35或 0.5mm、表面 涂有绝漆的热轧或冷轧硅钢片叠装而成。铁心分为铁柱和铁轭两部分，铁柱上套装有绕组线圈，铁轭则是作为闭合磁路之用，铁柱和铁轭同时作为变压器的机械构件。 铁心结构有两种基本形式：心式和壳式。 （2） 绕组： 绕组是变压器的电路部分。一般采用绝缘纸包的铝线或铜线绕成。为了节省铜材，我国变压器线圈大部分是采用铝线。 （3）其它结构部件：储油柜、气体继电器、油箱。 （2）变压器的原理 变压器（transformer）是利用电磁感应原理将某一电压的交流换成频率相同的另一电压的交流电的能量的变换装备。 变压器的主要部件是一个铁心和套在铁心上的两个绕组，如图（1）所示。一个绕组接电源，称为原绕组（一次绕组、初级），另一个接负载，称为副绕组（二次绕组、次级）。原绕组各量用下标 1表示，副绕组各量用下标 2表示。原绕组匝数为 N1，副绕组匝数为 N2。 理想状况如下（不计电阻、铁耗和漏磁），原绕组加电压 u1，产生电流 i1，建立磁通Φ ，沿铁心闭合，分别在原副绕组中感应电动势 e1和 e2。 《电机与拖动》课程设计——小型单相变压器 2 图（1）变压器结构示意图 根据电磁感应定律可以推导出一次侧和二次侧绕组感应电动势： E1=4.44fN1BmA×10-14 E2=4.44fN2BmA×10-14 在式中Bm为铁心中最大的磁通密度（T），A为铁心的截面积（cm2），f为电源频率，工频为50Hz，N1为一次侧绕组的匝数，N2为二次侧绕组的匝数。 将上面两式相比得2121NNEE 如果忽略一、二次侧绕组本身的压降，可以认为U1≈E1、U2≈E2，于是上式可以化为 21UU ≈21EE =12NN =Ku 小型单相变压器一般是指工频小容量单相变压器。 （3）小型单相变压器的计算 小型单相变压器的计算包括额定容量的确定，铁心尺寸的选定，绕组的匝数与导线直径，绕组（线圈）排列及铁心尺寸的最后确定四个部分。 （1）变压器额定容量的确定 二次侧容量 S2=U2I2+U3I3+……+UnIn 式中S2为二次侧的总容量（V·A） 《电机与拖动》课程设计——小型单相变压器 3 U2，U3，……Un——二次侧各个绕组电压的有效值（V）； I2，I3，……In—— 二次侧各个绕组的负载电流有效值（A）。 一次侧绕组容量 考虑到变压器中有损耗，所以一次绕...
