什么是铁芯变压器(变压器的铁芯起什么作用?)
大家好,什么是铁芯变压器相信很多的网友都不是很明白,包括变压器的铁芯起什么作用?也是一样,不过没有关系,接下来就来为大家分享关于什么是铁芯变压器和变压器的铁芯起什么作用?的一些知识点,大家可以关注收藏,免得下次来找不到哦,下面我们开始吧!
铁芯是变压器的什么,
铁芯是变压器的磁路部分,铁芯在整个变压器中可以说是充当起机械骨架的作用。变压器质量一定程度上取决于铁芯的质量,铁芯材质的好坏会影响到铁芯的空载损耗和空载电流的大小。
变压器铁芯材料是什么,主要有什么作用?
1、变压器铁芯有多种材料,常见的有:硅钢片,铁氧体等
2、变压器铁芯主要起导磁作用,只有导磁后,才能进行磁电转换。变压器的铁芯主要作用是起到导磁还有骨架的作用。作为变压器中的导磁部件处于不断变化的电磁场中,铁芯的磁化强度和磁感应强度也是不断改变的。有了铁心,初次级才能更好的互感耦合。
变压器是由什么组成的
1、变压器(Transformer)是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置,主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯(磁芯)。主要功能有:电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压(磁饱和变压器)等。
2、变压器由铁芯(或磁芯)和线圈组成,线圈有两个或两个以上的绕组,其中接电源的绕组叫初级线圈,其余的绕组叫次级线圈。它可以变换交流电压、电流和阻抗。简单的铁心变压器由一个软磁材料做成的铁心及套在铁心上的两个匝数不等的线圈构成。
3、变压器原理:
铁心的作用是加强两个线圈间的磁耦合。为了减少铁内涡流和磁滞损耗,铁心由涂漆的硅钢片叠压而成;两个线圈之间没有电的联系,线圈由绝缘铜线(或铝线)绕成。一个线圈接交流电源称为初级线圈(或原线圈),另一个线圈接用电器称为次级线圈(或副线圈)。实际的变压器是很复杂的,不可避免地存在铜损(线圈电阻发热)、铁损(铁心发热)和漏磁(经空气闭合的磁感应线)等,为了简化讨论这里只介绍理想变压器。理想变压器成立的条件是:忽略漏磁通,忽略原、副线圈的电阻,忽略铁心的损耗,忽略空载电流(副线圈开路原线圈线圈中的电流)。例如电力变压器在满载运行时(副线圈输出额定功率)即接近理想变压器情况。
4、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,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=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=P2/P1。电力变压器的效率很高,可达90%以上。
变压器铁芯有哪些分类?
变压器铁芯的分类:
1、壳式和芯式铁芯
铁芯中套绕组的部分称为“心柱”,不套绕组只起磁路作用的部分称为“铁轭”。凡铁芯包围了绕组就称为壳式;凡绕组包围心柱的称为芯式。壳式和芯式各有特色,但是由铁芯就够所决定的变压器制造工艺却大有区别,一旦选用了某种结构就很难转而产生一种结构。我国大多变压器铁芯采用叠积芯式。
2、单相和三相铁芯
单相铁芯有单项两柱式叠铁芯。单相单柱旁轭式四柱铁芯、单相双柱式叠铁芯、单相辐射式叠铁芯共五种;三相铁芯有三相柱式叠铁芯、三相旁轭式五柱铁芯、三相双框式叠铁芯、三相电抗器叠铁芯共四种。
3、立体式和平面式
立体式的心柱和铁轭不在一个平面内,有辐射式、渐开线式、对称式,因磁通分布比较均匀,可降低损耗;平面式的心柱和铁轭在同一平面内,机械强度高,工艺性好。
4、叠铁芯和卷铁芯
一般均为叠铁芯,由铁芯叠装而成。卷铁芯的形式较多。渐开线铁芯的心柱与铁轭之间气隙较大,影响空载电流,所以容量不能做的太小;但因漏磁通垂直进入铁芯片平面,影响附加损耗,所以片宽不宜过大,即容量不能太大。
铁心主要由铁芯本体、紧固件和绝缘件组成:
①铁芯本体、磁导体、由电工钢片制成。
②紧固件、夹件、螺杆、玻璃绑扎带、刚绑扎带和垫块等。
③绝缘件、夹件绝缘、绝缘管和绝缘垫、接地片和垫脚等。
变压器的铁芯是变压器的什么部分
变压器主要由线圈(又称绕组)和铁芯两部分组成。
变压器的铁芯是变压器的磁路部分。
铁芯分为铁芯柱和横片两部分,铁芯柱套有绕组;横片是闭合磁路之用。铁芯结构的基本形式有心式和壳式两种。铁芯是变压器中主要的磁路部分。通常由含硅量较高,厚度分别为0.35 mm\\0.3mm\\0.27 mm,由表面涂有绝缘漆的热轧或冷轧硅钢片叠装而成。
铁芯构成变压器的磁路。初级线圈接通交流电,电流在铁芯中产生一个交变磁场,这个磁场从套在铁芯上的次级线圈中穿过,次级线圈的两端就产生了感应电动势。这个电动势与电源电压的比值,等于两个线圈的匝数比。
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变压器铁芯有什么作用?
常用的变压器铁芯一般都是用硅钢片制做的。硅钢是一种含硅(硅也称矽)的钢,其含硅量在0.8~4.8%。由硅钢做变压器的铁芯,是因为硅钢本身是一种导磁能力很强的磁性物质,在通电线圈中,它可以产生较大的磁感应强度,从而可以使变压器的体积缩小。
变压器铁芯的作用:
实际的变压器总是在交流状态下工作,功率损耗不仅圈的电阻上,也产生在交变电流磁化下的铁芯中。通常把铁芯中的功率损耗叫“铁损”,铁损由两个原因造成,一个是“磁滞损耗”,一个是“涡流损耗”。
磁滞损耗是铁芯在磁化过程中,由于存在磁滞现象而产生的铁损,这种损耗的大小与材料的磁滞回线所包围的面积大小成正比。硅钢的磁滞回线狭小,用它做变压器的铁芯磁滞损耗较小,可使其发热程度大大减小。
既然硅钢有上述优点,为什么不用整块的硅钢做铁芯,还要把它加工成片状呢?
这是因为片状铁芯可以减小另外一种铁损——“涡流损耗”。变压器工作时,线圈中有交变电流,它产生的磁通当然是交变的。这个变化的磁通在铁芯中产生感应电流。铁芯中产生的感应电流,在垂直于磁通方向的平面内环流着,所以叫涡流。涡流损耗同样使铁芯发热。为了减小涡流损耗,变压器的铁芯用彼此绝缘的硅钢片叠成,使涡流在狭长形的回路中,通过较小的截面,以增大涡流通路上的电阻;同时,硅钢中的硅使材料的电阻率增大,也起到减小涡流的作用。
用做变压器的铁芯,一般选用0.35mm厚的冷轧硅钢片,按所需铁芯的尺寸,将它裁成长形片,然后交叠成“日”字形或“口”字形。从道理上讲,若为减小涡流,硅钢片厚度越薄,拼接的片条越狭窄,效果越好。这不但减小了涡流损耗,降低了温升,还能节省硅钢片的用料。但实际上制作硅钢片铁芯时。并不单从上述的一面有利因素出发,因为那样制作铁芯,要大大增加工时,还减小了铁芯的有效截面。所以,用硅钢片制作变压器铁芯时,要从具体情况出发,权衡利弊,选择尺寸。
变压器是根据电磁感应的原理制成的.在在闭合的铁芯柱上面绕有两个绕组,一个原绕组,和一个副绕组.当原绕组加上交流电源电压时.原饶组流有交变电流,而建立磁势,在磁势的作用下铁芯中便产生交变主磁通,主磁通在铁芯中同时穿过,{交链]一二次绕组而闭合由于电磁感应作用分别在一、二次绕组产生感应电动势,于为什么它可以升压和降压呢?那就需要用楞次定律来解释了,感应电流产生的磁通,总阻碍原磁通的变化,当原磁通增加时感应电流的产生的磁通与与原磁通相反,就是说二次绕组所产生的感应磁通与原绕组所产生的主磁通相反,所以二次绕组就出现了低等级的交变电压所以铁芯是变压器的磁路部,绕组是变压器的电路部分。
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