变压器的应用与设计课件.pptVIP

5、電磁鐵電磁鐵通常有線圈、鐵心、和銜鐵三個主要部分組成。其工作原理是：當線圈通電後，電磁鐵的鐵心被磁化，吸引銜鐵動作從而帶動其他機械裝置發生聯動；當電源斷開後，電磁鐵鐵心的磁性消失，銜鐵帶動其他機械裝置釋放。電磁鐵有交流電磁鐵和直流電磁鐵兩類。電磁鐵的工業應用較普遍，如繼電器、接觸器等，都是利用電磁鐵來吸合、分離觸點。下麵簡單分析一下電磁鐵吸合過程：由上節可知：在吸合過程中若外加電壓不變,則Φ基本不變，又因為F=IN=ΦRm，所以可得出以下結論：電磁鐵吸合前(氣隙大）→Rm大→吸合時起動電流大；電磁鐵吸合後(氣隙小）→Rm小→維持電流小。思考題3：交流電磁鐵通電後，若銜鐵長時期被卡住而不能吸合（如圖3-10所示），會引起什麼後果？ 答：如果氣隙中有異物卡住，電磁鐵長時間吸不上，線圈中的電流一直很大，將會導致過熱，把線圈燒壞。6、變壓器的工作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並產生交變磁通ф1，它沿著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。為了保持磁通ф1的存在就需要有一定的電能消耗，並且變壓器本身也有一定的損耗，儘管此時次級沒接負載，初級線圈中仍有一定的電流，這個電流我們稱為“空載電流”。如果次級接上負載，次級線圈就產生電流I2，並因此而產生磁通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係。當次級負載電流加大時I1增加，ф1也增加，並且ф1增加部分正好補充了被ф2所抵消的那部分磁通，以保持鐵心裏總磁通量不變（見圖3-11）。如果不考慮變壓器的損耗，可以認為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。其電磁關係如下：6.1變壓器的電壓變換：設一次繞組的匝數是N1，二次繞組的匝數是N2，穿過它們的磁通是Φ，那麼一次、二次繞組中產生的感應電動勢分別是：?????????E1=4.44·f·N1·ΦmE2=4.44·f·N2·Φm則:U1/U2≈E1/E2=N1/N2=K（K為變壓器的變比）由上式知：變壓器一次、二次繞組的端電壓之比等於這兩個繞組的匝數之比。如果N2＞N1，則U2＞U1，變壓器使電壓升高，這種變壓器稱為升壓變壓器；如果N2＜N1，則U2＜U1，變壓器使電壓降低，這種變壓器稱為降壓變壓器。結論：改變匝數比，就能改變輸出電壓。6.2變壓器的電流變換：變壓器副邊帶負載後對磁路的影響：在副邊感應電壓的作用下，副邊線圈中有了電流i2。此電流在磁路中也會產生磁通，從而影響原邊電流i1。由U1≈E1=4.44N1fΦm可知，U1和f不變時，E1和Φm也都基本不變。因此，有負載時產生主磁通的原、副繞組的合成磁動勢（i1N1+i2N2）和空載時產生主磁通的原繞組的磁動勢i0N1基本相等，即：

因空載電流i0很小，可忽略不計，則有：結論：原、副邊電流與匝數成反比。6.3變壓器的阻抗變換在電子線路中，常利用變壓器的阻抗變換功能來達到阻抗匹配的目的。設接在變壓器副繞組的負載阻抗Z的模為|Z|，則：|Z|=U2/I2根據等效原理，Z反映到原繞組的阻抗模|Z‘|為：結論：變壓器原邊的等效負載，為副邊所帶負載乘以變比的平方。思考題3：變壓器原、副繞組的能量是通過電路，還是通過磁路聯繫在一起？思考題4：變壓器副繞組的電壓升高了，電流為什麼卻下降了?

變壓器的應用與設計1、根據電路的要求，確定變壓器的主要參數並根據參數能正確選用變壓器；2、設計、製作一個小型電源變壓器。二．工作任務模組1

變壓器的應用二．工作任務變壓器的主要作用是實現電壓變換、電流變換和阻抗變換。1、電壓變換(降壓變壓器)：如圖3-1，通過變壓器可把網電壓變為所需的低電壓。圖3-12、電流變換：如圖3-2，通過電流互感器可把大電流變為小電流，方便測量。圖3-23、阻抗變換：如圖3-3，通過變壓器能實現揚聲器阻抗與電源內阻匹