




变压器发展历史(一)
法拉第在1831年8月29日发明了一个“电感环”,称为“法拉第感应线圈”,实际上是上首只变压器雏形。但法拉第只是用它来---电磁感应原理,并没有考虑过它可以有实际的用途。
1881年,路森·戈拉尔(lucien gaulard)和约翰·狄克逊·吉布斯(john dixon gibbs)在伦敦展示一种称为“二次手发电机”的设备,然后把这项技术卖给了美国西屋公司, 这可能是首先一个实用的电力变压器,但并不是早的变压器。
变压器是利用电磁感应原理制成的静止用电器
当变压器的原线圈接在交流电源上时,铁心中便产生交变磁通,交变磁通用φ表示。原、副线圈中的φ是相同的,φ也是简谐函数,表为φ=φmsinωt。由法拉第电磁感应定律可知,原、副线圈中的感应电动势为e1=-n1dφ/dt、e2=-n2dφ/dt。式中n1、n2为原、副线圈的匝数。由图可知u1=-e1,箱式变压器,u2=e2(原线圈物理量用下角标1表示,副线圈物理量用下角标2表示),其复有效值为u1=-e1=jn1ωφ、u2=e2=-jn2ωφ,令k=n1/n2,称变压器的变比。由上式可得u1/ u2=-n1/n2=-k,即变压器原、副线圈电压有效值之比,等于其匝数比而且原、副线圈电压的位相差为π。
进而得出:
u1/u2=n1/n2
在空载电流可以忽略的情况下,有i1/ i2=-n2/n1,即原、副线圈电流有效值大小与其匝数成反比,且相位差π。
进而可得
i1/ i2=n2/n1
理想变压器原、副线圈的功率相等p1等于p2。说明理想变压器本身无功率损耗。实际变压器总存在损耗,其效率为η=等于p2除以p1。电力变压器的效率---,可达90%以上。
变压器绕制材料(一)
要绕制一个变压器我们必须对与变压器有关的材料要有一定的认识,为此这里我就介绍一下这方面的知识。
铁芯材料
变压器使用的铁芯材料是铁片中加入硅能降低钢片的导电性,增加电阻率,它可减少涡流,使其损耗减少。我们通常称为加了硅的钢片为硅钢片,变压器的所用的硅钢片的有很大的关系,硅钢片的通常用磁通密度b来表示,一般黑铁片的b值为6000-8000、低硅片为9000-11000,高硅片为12000-16000。
绕制变压器通常用的材料
漆包线,纱包线,丝包线纸包线,常用的漆包线。对于导线的要求,是导电性能好,绝缘漆层有足够耐热性能,并且要有一定的耐腐蚀能力。一般情况下建议用qz型号的高强度的聚脂漆包线。
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