变压器详细知识解读

变压器原理图（图3-1）
变压器工作原理
• 若一次、二次绕组的电压、电动势的瞬时值均按正弦规 律变化，则有 • 不计铁心损失，根据能量守恒原理可得 • 由此得出一次、二次绕组电压和电流有效值的关系： • 令 K=N1/N2，称为匝比（亦称电压比），则
•ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
变压器工作原理 四、变压器的铭牌参数：
• 每台变压器都有一铭牌，上面标注着型号、额定值及其它 数据，便于用户了解变压器的运行性能。
芯构成回路。次级线圈也绕在铁心或磁芯上，这样，次级线圈切
割磁力线而产生感生电动势，在次级线圈两端产生感生电压。
二、分类
按用途分：电力变压器和特种变压器。
按绕组数目分：单绕组（自耦）变压器、双绕组变压器、三 绕组变压器和多绕组变压器。 按相数分：单相变压器、三相变压器和多相变压器。 按铁心结构分：心式变压器和壳式变压器。 按调压方式分：无励磁调压变压器和有载调压变压器。 按冷却介质和冷却方式分：干式变压器、油浸式变压器和充 气式变压器。
开关电源的基本认识
高频抗干扰电路 消除从电网中可能混入的各种干扰信 号，以防止这些高频干扰信号通过电源电路窜入整机电路 中，影响整机电路的稳定工作。
单端反激式开关电源变压器的设计
• 单端反激式变换电路由BUCK/BOOST变 换电路推演而得，由于电路简单效率高， 因而很适合于对要求多组直流电压输出的 电源，即由单个输入电源使用同一磁路有 效地提供多组直流稳定电压。 单端反激式变换器有电流连续和断续两种 工作方式。在单端反激式变换器中，变压 器是耦合电感，对一次绕组W1的自感L1 来说，当开关管VT 断开后其电流必为零 ，因此它的电流不可能连续，但这时在二 次绕组W2的自感L2上必引起电流，故对 反激变换器来说，电流连续是指变压器两 个绕组的合成安匝（线圈或绕组的匝数与 这些匝内流过电流的安培数之积。）在一 个开关周期内不为零。而电流断续是指变 压器两个绕组的合成 安匝在一个开关周 期内为零。
W1：W2
is
VD1
•
ip Ui + C1
R
Uo
VT
• 在反激式变换器的设计中，反激变压器的设计是关键，在 磁芯大小、原边电感值、气隙大小、原边线圈的匝数以及 各个耦合绕组的绕法等问题都需要仔细计算和考虑。
下面介绍变压器的工 作原理及结构
变压器工作原理
一、变压器及其工作原理
变压器的主要部件是铁心和套 在铁心上的两个绕组。两绕组 只有磁耦合没电联系。在一次 绕组中加上交变电压，产生交 链一、二次绕组的交变磁通， 在两绕组中分别感应电动势。
图1－4电力变压器铭牌示意图
变压器工作原理
• 额定容量SN：
• 它是变压器额定工作条件下输出能力的保证值，是额定视 在功率，单位有：伏安（V•A）或千伏安（kV•A）或兆 伏安（MV•A）。 • 一般容量在630kVA以下的为小型电力变压器； 800~6300kVA的为中型电力变压器；8000~63000kVA为
单端反激式开关电源变压器 的设计
开关电源的基本认识
开关电源的结构框图：
整流电路是电源电路中的核心电路，它的作用是将交 流电压通过整流二极管转换成单向脉冲性的直流电压。 滤波电路从整流电路输出的单向脉动行直流电压时不 能作为电子电路的直流工作电压的，因为这种单向脉冲性 直流电压中的交流成分很多，它必须通过滤波电路的滤波 ，才能得到可以用于电子电路的直流工作电压。 保护电路达到保护电源电路或整机电路的目的。
变压器工作原理
下图是我们常见的两种变压器：
干式变压器
油浸式变压器
变压器工作原理
三、变压器的构造： 一、铁心 变压器的主磁路，为了提高导磁性能和减少铁损，用厚为0.35-0.5mm 、表面涂有绝缘漆的硅钢片叠成。 二、绕组 变压器的电路，一般用绝缘铜线或铝线绕制而成。 三、绝缘套管 将线圈的高、低压引线引到箱外，是引线对地的绝缘，担负着固定的 作用 四、油箱 油浸式变压器的器身浸在变压器油的油箱中。油是冷却介质，又是绝 缘介质。油箱侧壁有冷却用的管子（散热器或冷却器）。
大型电力变压器；
90000kVA及以上的为特大型电力变压器；
变压器工作原理
• 额定电压U1N/U2N
• 均指线值电压。原边额定电压U1N是指电源加在原绕组 上的额定电压；副边额定电压U2N是指原边加额定电压 副边空载时副绕组的端电压，单位有：伏（V）或千伏 （kV）。
反激式变压器的设计步骤
由于引入了KRP，不管是连续电流模式还是断续电流 模式，反激式变压器的设计都可以遵循以下的步骤： （1）已知参数的确定 这些参数由设计人员根据用户的需求和电路的特点确 定，包括：直流输入电压范围Uimin：Uimax、输出电压 Uo、输出功率Po、工作效率、开关频率f、开关管导通压 降UDS。
电力变压器 SL7－315/10 产品编号 315kV· A 使用条件 户外式 10000/400V 冷却条件 ONAN 18.2/454.7A 短路电压 4% 50 Hz 器身吊重 765kg 三相 油 重 380kg Y yno 总 重 1525kg 生产日期
产品型号 额定容量 额定电压 额定电流 额定频率 相 数 联接组别 制造厂
常见的变压器
电源变压器
环形变压器 控制变压器
变压器工作原理
• 绕组是变压器的电路部分，采
用铜线或铝线绕制而成，原、 副绕组同心套在铁芯柱上。
• 为便于绝缘，一般低压绕组在
里，高压绕组在外，但大容量 的低压大电流变压器，考虑到 引出线工艺困难，往往把低压 绕组套在高压绕组的外面。
变压器工作原理
• 与电源相连的线圈，接收交流 电能，称为一次绕组 用U1 ， I1，E1，N1表示; • 与负载相连的线圈，送出交流 电能，称为二次绕组 用U2， I2，E2 ，N2表示; • 同时交链一次，二次绕组的磁 通量的相量为 Fm ,该磁通量称 为主磁通;
dΦ e1 = - N 1 dt dΦ e2 = - N 2 dt
i2
只要(1)磁通有变化 量;(2)一、二次绕 组的匝数不同，就 能达到改变压的目 的。
i1
U1
Φ
u1
ZL
e1
U2
e2 u 2
u2
变压器工作原理
• 变压器可将一种电压的交流电能变换为同频率的另一种电压的交
流电能 • 电压器的主要部件是一个铁心和套在铁心上的两个绕组。 • 当给初级线圈输入交流电压后，初级线圈中便有交流电流流动， 初级线圈由电产生交变磁场，磁场的磁力线绝大多数由铁心或磁