變壓器的工作原理

變壓器是利用電磁感應(yīng)原理制成的靜止用電器。當(dāng)變壓器的原線圈接在交流電源上時(shí)，鐵心中便產(chǎn)生交變磁通，交變磁通用φ表示。原、副線圈中的φ是相同的，φ也是簡(jiǎn)諧函數(shù)，表為φ=φmsinωt。由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，原、副線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為e1=-N1dφ/dt、e2=-N2dφ/dt。式中N1、N2為原、副線圈的匝數(shù)。由圖可知U1=-e1，U2=e2（原線圈物理量用下角標(biāo)1表示，副線圈物理量用下角標(biāo)2表示），其復(fù)有效值為U1=-E1=jN1ωΦ、U2=E2=-jN2ωΦ，令k=N1/N2，稱變壓器的變比。由上式可得U1/ U2=-N1/N2=-k，即變壓器原、副線圈電壓有效值之比，等于其匝數(shù)比而且原、副線圈電壓的位相差為π。進(jìn)而得出：U1/U2=N1/N2在空載電流可以忽略的情況下，有I1/ I2=-N2/N1，即原、副線圈電流有效值大小與其匝數(shù)成反比，且相位差π。進(jìn)而可得I1/ I2=N2/N1理想變壓器原、副線圈的功率相等P1=P2。說(shuō)明理想變壓器本身無(wú)功率損耗。實(shí)際變壓器總存在損耗，其效率為η=/P1。電力變壓器的效率很高，可達(dá)90%以上。

變壓器在選型中應(yīng)該注意什么

近年來(lái)，伴隨著工業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)，中大型變壓器的應(yīng)用愈來(lái)愈廣泛，如今，市場(chǎng)上變壓器種類繁多，而變壓器在金融行業(yè)往往應(yīng)用在非常關(guān)鍵的場(chǎng)所，因此，變壓器的選型應(yīng)該慎之又慎，應(yīng)優(yōu)先選擇那些經(jīng)過(guò)實(shí)踐檢驗(yàn)的產(chǎn)品和廠商。那么，在中大型變壓器的選型上，應(yīng)該注意以下幾個(gè)主要指標(biāo)：

大型變壓器

1、電源配送制式。變壓器配送制式很多，中大型變壓器宜采用三進(jìn)(380V)、三出(380V)電源配送制式。

2、輸入和輸出規(guī)格。其中包括電壓和頻率規(guī)格。輸出的電壓和頻率必須在一定的范圍之內(nèi)，輸入的電壓和頻率范圍越大越好。

3、隔離變壓器。為解決對(duì)負(fù)載的干擾、零地電壓和隔離等問(wèn)題，一般大型變壓器都標(biāo)配有輸出隔離變壓器，如果考慮到對(duì)電網(wǎng)的沖擊和干擾，大型變壓器可以選配輸入隔離變壓器。

4、抗過(guò)載能力。這是變壓器重要的輸出指標(biāo)之一。過(guò)載能力強(qiáng)不僅要求設(shè)計(jì)余量充足，還有許多其他的設(shè)計(jì)要求。

5、允許市電電壓波形失真度。因?yàn)槭须姴⒉皇前l(fā)電廠輸出的純正弦波，而是在波形上有所失真，同時(shí)還帶有許多雜波。因此變壓器必須適應(yīng)各種市電環(huán)境。

6、輸出電壓波形失真度。變壓器提供給設(shè)備的電源應(yīng)該是非常純凈的。失真度越高，表示變壓器凈化能力越差。

7、輸出電壓不平衡度，對(duì)變壓器而言，不論輸入是否偏相，輸出電壓的不平衡性越小越好，應(yīng)給負(fù)載一個(gè)三相平衡電源。

8、輸出電流峰值(浪涌)系數(shù)。許多負(fù)載都有二次電源，如果這些電源都同時(shí)在正弦波峰值上取電流，將會(huì)出現(xiàn)瞬時(shí)大峰值比的脈沖。如果UPS死安陽(yáng)的輸出電流峰值系數(shù)較小，則無(wú)法承受這種沖擊，只有轉(zhuǎn)旁路而導(dǎo)致UPS供電系統(tǒng)的崩潰。

9、系統(tǒng)運(yùn)行效率。效率低的變壓器表示有更多的能量被消耗掉。由于各種損耗最終表現(xiàn)為熱損耗，熱損耗的加大就意味著必須有效改善散熱條件。散熱問(wèn)題處理不好將大大增加變壓器的故障率。

10、電磁兼容和抗干擾能力。選擇那些通過(guò)了電磁兼容測(cè)試的變壓器，可以減少電器設(shè)備對(duì)電網(wǎng)的污染及對(duì)人體的輻射，也可以避免影響其他設(shè)備的正常工作。變壓器除了應(yīng)不干擾別的設(shè)備外，也要具備抵抗其他設(shè)備干擾的能力。

11、輸出功率因數(shù)。輸出功率因數(shù)是適應(yīng)不同性質(zhì)負(fù)載的能力。理想的輸出功率因數(shù)是超前和滯后都為零，這也說(shuō)明它可以帶任何性質(zhì)的負(fù)載。

12、平均無(wú)故障時(shí)間。這個(gè)數(shù)據(jù)往往無(wú)法驗(yàn)證，而且也只是理論計(jì)算，僅供參考。平均無(wú)故障時(shí)間越長(zhǎng)越好。

13、工作環(huán)境溫度。變壓器適應(yīng)的環(huán)境溫度范圍越寬越好。

14、噪音(1米處)。變壓器工作時(shí)發(fā)出的噪音越小越好。

15、軟件。變壓器要配有功能完備、易使用的軟件。對(duì)國(guó)內(nèi)用戶來(lái)說(shuō)，畫面為全中文也是必不可少的要求。

除了以上應(yīng)該注意的技術(shù)指標(biāo)外，在變壓器的選型過(guò)程中，還應(yīng)考慮公司或廠家在本地是否設(shè)有辦事處、是否有一定規(guī)模的備件庫(kù)、是否有水平過(guò)硬的技術(shù)維護(hù)人員等因素，以便大型變壓器出現(xiàn)故障后能及時(shí)修復(fù)。

變壓器輻射的有效距離

變壓器是利用電磁感應(yīng)的原理進(jìn)行制作而成的，對(duì)于變壓器而言，它既然是利用電磁感應(yīng)的原理進(jìn)行制作完成的，那么它就會(huì)發(fā)出來(lái)很多的感應(yīng)電流，因此的話對(duì)于變壓器而言輻射是有的，只不過(guò)是很微小的。人們都是害怕變壓器有輻射，特別是對(duì)于變壓器離得比較近的人們來(lái)說(shuō)是比較注重地輻射的，對(duì)于它的輻射的距離我們有必要進(jìn)行看一下：

如果是普通配電變壓器的話其電磁輻射并不大，而且金屬的外殼可以屏蔽掉相當(dāng)部分的電磁輻射。

另外其強(qiáng)度會(huì)隨距離的增加而大幅度的減少。

比如距離3米處的電磁輻射大約只有距離1米處的1/10。

距離10米處的電磁輻射大約只有距離1米處的1/100。

以上是變壓器對(duì)于輻射地方的相關(guān)的介紹的，對(duì)于變壓器的安裝要遠(yuǎn)離居住區(qū)和人員密集區(qū)，因此對(duì)于變壓器來(lái)講一定要注意輻射的距離，進(jìn)而對(duì)于變壓器來(lái)說(shuō)才會(huì)更加安全!