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 教您選購變壓器的基本常识!
    變壓器幾乎在所有的電子産品中都要用到,它原理簡單但根據不同的使用場合(不同的用途)變壓器的繞制工藝會有所不同的要求。變壓器的功能主要有:電壓變換;阻抗變換;隔離;穩壓(磁飽和變壓器)等,變壓器常用的鐵心形狀一般有E型和C型鐵心。
 變壓器的基本原理
當一個正弦交流電壓U1加在初級線圈兩端時,導線中就有交變電流I1并産生交變磁通ф1,它沿着鐵心穿過初級線圈和次級線圈形成閉合的磁路。在次級線圈中感應出互感電勢U2,同時ф1也會在初級線圈上感應出一個自感電勢E1,E1的方向與所加電壓U1方向相反而幅度相近,從而限制了I1的大小。为了保持磁通ф1的存在就需要有一定的電能消耗,并且變壓器本身也有一定的損耗,盡管此時次級沒接負載,初級線圈中仍有一定的電流,这個電流我們稱为“空載電流”。如果次級接上負載,次級線圈就産生電流I2,并因此而産生磁通ф2,ф2的方向與ф1相反,起了互相抵消的作用,使鐵心中總的磁通量有所減少,從而使初級自感電壓E1減少,其結果使I1增大,可見初級電流與次級負載有密切關系。當次級負載電流加大時I1增加,ф1也增加,并且ф1增加部分正好補充了被ф2所抵消的那部分磁通,以保持鐵心里總磁通量不變。如果不考慮變壓器的損耗,可以認为一個理想的變壓器次級負載消耗的功率也就是初級從電源取得的電功率。變壓器能根據需要通過改變次級線圈的圈數而改變次級電壓,但是不能改變允許負載消耗的功率。
 變壓器的損耗
當變壓器的初級繞組通電後,線圈所産生的磁通在鐵心流动,因为鐵心本身也是導體,在垂直于磁力線的平面上就會感應電勢,这個電勢在鐵心的斷面上形成閉合回路并産生電流,好象一個旋渦所以稱为“渦流”。这個“渦流”使變壓器的損耗增加,并且使變壓器的鐵心發熱變壓器的溫升增加。由“渦流”所産生的損耗我們稱为“鐵損”。另外要繞制變壓器需要用大量的銅線,这些銅導線存在着電阻,電流流過時这電阻會消耗一定的功率,这部分損耗往往變成熱量而消耗,我們稱这種損耗为“銅損”。所以變壓器的溫升主要由鐵損和銅損産生的。由于變壓器存在着鐵損與銅損,所以它的輸出功率永遠小于輸入功率,为此我們引入了一個效率的參數来對此進行描述,η=輸出功率/輸入功率。
 變壓器的材料
要繞制一個變壓器我們必須對與變壓器有關的材料要有一定的認识,为此这里我就介紹一下这方面的知识。
 
    1、鐵心材料:
 
    變壓器使用的鐵心材料主要有鐵片、低矽片,高矽片,的鋼片中加入矽能降低鋼片的導電性,增加電阻率,它可減少渦流,使其損耗減少。我們通常稱为加了矽的鋼片为矽鋼片,變壓器的質量所用的矽鋼片的質量有很大的關系,矽鋼片的質量通常用磁通密度B来表示,一般黑鐵片的B值为6000-8000、低矽片为9000-11000,高矽片为12000-16000,
 
    2、繞制變壓器通常用的材料有
 
    漆包線,沙包線,絲包線,最常用的漆包線。對于導線的要求,是導電性能好,絕緣漆層有足夠耐熱性能,并且要有一定的耐腐蝕能力。一般情況下最好用Q2型号的高強度的聚脂漆包線。
 
    3、絕緣材料
 
    在繞制變壓器中,線圈框架層間的隔離、繞阻間的隔離,均要使用絕緣材料,一般的變壓器框架材料可用酚醛紙闆制作,層間可用聚脂薄膜或電話紙作隔離,繞阻間可用黃臘布作隔離。
 
    4、浸漬材料:
 
    變壓器繞制好後,還要過最後一道工序,就是浸漬絕緣漆,它能增強變壓器的機械強度、提高絕緣性能、延长使用壽命,一般情況下,可采用甲酚清漆作为浸漬材料。
 主變壓器、油浸式電抗器安裝
主變壓器、油浸式電抗器安裝是變電工程的重要環節,直接關系主變壓器系統在投運後的安全穩定運行。該環節的工藝标準包括:
  
  1.基礎(預埋件)中心位移不大于5毫米,水平度誤差不大于2毫米。
  
  2.防松件齊全完好,引線支架固定牢固、無損傷;本體牢固穩定且與基礎吻合。
  
  3.附件齊全,安裝正确,功能正常,無滲漏油現象,套管無損傷、裂紋。安裝穿芯螺栓應保證兩側螺栓露出长度一致。
  
  4.引出線絕緣層無損傷、裂紋,裸導體外觀無毛刺尖角,相間及對地距離符合規範要求。
  
  5.本體兩側與接地網兩處可靠連接。外殼、機構箱及本體的接地牢固,且導通良好。
  
  6.電纜排列整齊、美觀,固定與防護措施可靠,有條件時采用封閉橋架。
  
  7.本體上感溫線排列美觀。
  
  8.均壓環安裝應無劃痕、毛刺,安裝牢固、平整、無變形;均壓環宜在最低處打排水孔。
  
  9.氣體繼電器宜有防雨罩。
  
  10.變壓器套管與硬母線連接時,應采取伸縮節等防止套管端子受力的措施。
  
  該環節的施工要點是:
  
  基礎複測時,保證預埋件位置正确,根據主變壓器、油浸式電抗器尺寸,在基礎上畫出中心線。
  
  主變壓器、油浸式電抗器就位時,其中心與基礎中心線重合。
  
  就位後檢查三維沖撞記錄儀,記錄、确認最大沖擊數據并辦理簽證,記錄儀數值滿足制造廠要求,原始記錄必須留存建設管理單位。
  
  充氣運輸的變壓器、油浸式電抗器在運輸和現場保管期間,油箱内應保持为正壓,其壓力为0.01~0.03兆帕。
  
  附件安裝前,應经過檢查或試验合格。氣體繼電器、溫度計應送檢;套管電流互感器檢查試验,鐵芯和夾件絕緣試验合格。
  
  附件安裝時,需要變壓器本體露空時,環境相對濕度應小于80%,連續露空時間不超過8小時,累計露空時間不宜超過24小時,場地四周應清潔,并有防塵措施;冷卻器起吊應保持平衡,接口閥門密封、开啟位置應預先檢查;升高座安裝時,安裝面必須平行接觸,排氣孔位置處于正上方。電流互感器二次備用繞組端子應短接接地。
  

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