變壓器工作原理、結(jié)構(gòu)等詳解-淺析變壓器是怎樣做到改變電壓的-KIA MOS管
信息來(lái)源：本站 日期：2019-01-07
變壓器（Transformer）是利用電磁感應(yīng)的原理來(lái)改變交流電壓的裝置，主要構(gòu)件是初級(jí)線圈、次級(jí)線圈和鐵芯（磁芯）。主要功能有：電壓變換、電流變換、阻抗變換、隔離、穩(wěn)壓（磁飽和變壓器）等。按用途可以分為：電力變壓器和特殊變壓器（電爐變、整流變、工頻試驗(yàn)變壓器、調(diào)壓器、礦用變、音頻變壓器、中頻變壓器、高頻變壓器、沖擊變壓器、儀用變壓器、電子變壓器、電抗器、互感器等）。電路符號(hào)常用T當(dāng)作編號(hào)的開(kāi)頭.例: T01, T201等。
一般常用變壓器的分類(lèi)可歸納如下：
1、按相數(shù)分：
1）單相變壓器：用于單相負(fù)荷和三相變壓器組。
2）三相變壓器：用于三相系統(tǒng)的升、降電壓。
2、按冷卻方式分：
1）干式變壓器：依靠空氣對(duì)流進(jìn)行自然冷卻或增加風(fēng)機(jī)冷卻，多用于高層建筑、高速收費(fèi)站點(diǎn)用電及局部照明、電子線路等小容量變壓器。
2）油浸式變壓器：依靠油作冷卻介質(zhì)、如油浸自冷、油浸風(fēng)冷、油浸水冷、強(qiáng)迫油循環(huán)等。
3、按用途分：
1）電力變壓器：用于輸配電系統(tǒng)的升、降電壓。
2）儀用變壓器：如電壓互感器、電流互感器、用于測(cè)量?jī)x表和繼電保護(hù)裝置。
3）試驗(yàn)變壓器：能產(chǎn)生高壓，對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行高壓試驗(yàn)。
4）特種變壓器：如電爐變壓器、整流變壓器、調(diào)整變壓器、電容式變壓器、移相變壓器等。
4、按繞組形式分：
1）雙繞組變壓器：用于連接電力系統(tǒng)中的兩個(gè)電壓等級(jí)。
2）三繞組變壓器：一般用于電力系統(tǒng)區(qū)域變電站中，連接三個(gè)電壓等級(jí)。
3）自耦變電器：用于連接不同電壓的電力系統(tǒng)。也可做為普通的升壓或降后變壓器用。
5、按鐵芯形式分：
1）芯式變壓器：用于高壓的電力變壓器。
2）非晶合金變壓器：非晶合金鐵芯變壓器是用新型導(dǎo)磁材料，空載電流下降約80%，是節(jié)能效果較理想的配電變壓器，特別適用于農(nóng)村電網(wǎng)和發(fā)展中地區(qū)等負(fù)載率較低地方。
3）殼式變壓器：用于大電流的特殊變壓器，如電爐變壓器、電焊變壓器；或用于電子儀器及電視、收音機(jī)等的電源變壓器。
下圖是變壓器的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中，左側(cè)是一次繞組，右側(cè)是二次繞組，一次和二次繞組均繞在鐵芯上。
變壓器只能輸入交流電壓。從變壓器一次繞組兩端輸入交流電壓，從二次繞組輸出交流電壓。
給一次繞組輸入交流電壓后，一次繞組中有交流電通過(guò)，一次繞組產(chǎn)生交變磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁力線絕大多數(shù)由鐵芯構(gòu)成回路。
因?yàn)槎卫@組也繞在鐵芯或磁芯上，變化的磁力線穿過(guò)二次繞組，在二次繞組兩端產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。二次繞組所產(chǎn)生的電壓大小與輸入電壓大小不同（如果是1:1的變壓器，則電壓相同），其頻率和變化規(guī)律與輸入的交流電壓一樣。
這就是變壓器的基本工作原理：根據(jù)電磁感應(yīng)原理，當(dāng)一個(gè)導(dǎo)電的物體處于變化的磁場(chǎng)中，在導(dǎo)電體中就能夠感應(yīng)出電流來(lái)。
變壓器改變電壓有一個(gè)專(zhuān)門(mén)的參數(shù)：變壓比。
變壓器的變壓比表示了變壓器一次繞組匝數(shù)與二次繞組匝數(shù)之間的關(guān)系。從變壓比可以看出一個(gè)變壓器是升壓變壓器還是降壓變壓器，也或者是1:1的變壓器。
變壓比=一次繞組匝數(shù)/二次繞組匝數(shù)。
變壓比小于1，是升壓變壓器，表明一次繞組匝數(shù)小于二次繞組匝數(shù)。
變壓比大于1是降壓變壓器，表明一次繞組匝數(shù)大于二次繞組匝數(shù)。
從變壓器的工作原理可知，電流從一次繞組進(jìn)去，從二次繞組流出。由于輸入的交流電的電流方向不斷改變，就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)和電流同步變化的磁場(chǎng)。由于磁場(chǎng)的大小與方向不斷改變，從而在次級(jí)線圈內(nèi)感應(yīng)出電流來(lái)。因?yàn)樵诿恳蝗€圈上的電壓都相等，所以，次級(jí)線圈圈數(shù)越多，從次級(jí)線圈輸出的電壓就越高。
如果初級(jí)線圈的圈數(shù)比次級(jí)線圈多，次級(jí)線圈上的電壓就會(huì)降低，這就是降壓變壓器；反之，如果初級(jí)線圈的圈數(shù)比次級(jí)線圈少，次級(jí)線圈上的電壓就會(huì)升高，這就是升壓變壓器。
1、示意圖
2、符號(hào)
變壓器能改變電壓的高低是由它的工作原理決定的。在閉合鐵芯上繞有兩個(gè)互相絕緣的繞組，其中接電源的叫一次繞組，輸出電能接負(fù)荷的叫二次繞組。當(dāng)交流電源加到一次繞組后，就有交流電流通過(guò)該繞組，在鐵芯中產(chǎn)生交變磁通，這個(gè)交變磁通不僅穿過(guò)一次繞組，同時(shí)也穿過(guò)二次繞組。
兩個(gè)繞組中分別產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E1、E2，此時(shí)，如果二次繞組與外電路負(fù)荷接通，就有電流流入負(fù)荷，即二次繞組有電能輸出。E1/E2=N1/N2，I1/I2=N21/N1，變壓器一、二次繞組感應(yīng)電勢(shì)之比等于一、二次繞組匝數(shù)之比，一、二次繞組電流之比與一、二次繞組匝數(shù)成反比，變壓器正是根據(jù)電磁感應(yīng)原理通過(guò)一、二次繞組匝數(shù)的改變達(dá)到改變一、二次繞組電壓的高低。
工具/原料：
電烙鐵，鉗子，萬(wàn)用表，鐵板【15CM*20CM］，瓦斯?fàn)t或者酒精燈】
厚手套
方法/步驟：
1、V1/V2=N1/N2 ，V1是初級(jí)電壓，V2是次級(jí)電壓，N1是初級(jí)繞組線圈匝數(shù)，N2是次級(jí)繞組線圈匝數(shù)。給變壓器上電【注意絕緣，注意安全】，量一下次級(jí)電壓，記在紙上，注意用交流電壓測(cè)量檔位，也就是~符號(hào)。量得次級(jí)電壓20V。
2、點(diǎn)燃瓦斯?fàn)t，將鐵板放上，變壓器置于特板上加熱至90度左右。
3、戴上手套，用螺絲刀和鉗子把硅鋼片拆下，記得拆卸位置
4、把線包拿出來(lái)，拆次級(jí)線圈，查一下多少圈！千萬(wàn)別查錯(cuò)！這很重要！根據(jù)次級(jí)壓，初級(jí)電壓，算出初級(jí)線圈匝數(shù)，你想要多高電壓帶入公式，算出次級(jí)匝數(shù)，比如13V，根據(jù)公式算出匝數(shù)130
5、把硅鋼片原樣裝上，搞定！可能剩下一片兩片裝不上，沒(méi)關(guān)系，就是有一點(diǎn)嗡嗡聲，不影響使用。
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