二、变压器的工作原理
- P% z$ G6 w; r* C) N: Q 如图3-1,变压器由铁芯、一次绕组、二次绕组组成,* k5 v7 _+ E2 w/ K- n$ @8 T' l" W
与电源相联的绕组称为一次绕组(原绕组、初级绕组),匝数为 N1;
" X! X. R! t0 q& |- Q, i e2 y. N 与负载相联的绕组称为二次绕组(副绕组、次级绕组),匝数为 N2
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0 D! h0 [9 }$ t 当一次绕组与交流电源接通,而二次绕组未接负载时,变压器处于空载状态。这时一次绕组在电源电压作用下,有交变电流通过,此电流为空载电流。
% M; n- J' D: h4 b8 [6 y 空载时,一、二次绕组电压有效值之比存在以下关系:2 z% y- l0 l1 H) }; k- w
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空载时,一次、二次绕组的匝数比等于电压比。* e7 \4 M' M! ~ Y/ b: O
当变压器带载时,一、二次绕组中电流的有效值与匝数存在以下的关系:3 g, ^8 h5 G( G
* u& c/ h1 m0 q: F 即,带载时变压器一、二次绕组电流比近似为其匝数比的倒数。) @8 M8 Z. O# c4 l
K > 1 为降压变压器;6 N/ W1 D j- J" j o
K < 1 为升压变压器。
6 k0 y- I0 w0 }- M4 s3 @ 变压器效率:变压器输出、输入有功功率之比
0 ^9 |/ j) m, N3 c8 t 变压器的输出功率等于输入功率与其损耗功率(铁损和铜损)之差。一般电力变压器的铁损(铁心涡流损失)和铜损(绕组电阻损耗的能量)都很小,变压器满负荷运行时效率均在 95% 以上。
. f6 n8 w' K0 _5 ` 在电子设备中使用的变压器效率比较低,一般在 90% 以下。
" i# Z1 B1 [" p6 S: b 显然,变压器空载时的效率为零,因为输出功率 P2=0
# L$ w0 l9 q) A P' ]0 N 电力变压器在满负荷运行时效率一般为( B )。: F! r: M8 p {3 U
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: b3 q, X/ i" j' B) } B.95%以上
6 @. _* t3 v6 A9 Z7 O9 w C.90%以下
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