【正文】 ； ～ —— 考慮裕度的系數(shù)。 繞組的匝數(shù)和導(dǎo)線的直徑確定后，可作繞組排列。小容量變壓器是自然冷卻的干式變壓器，容許電流密度較低，根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，通過導(dǎo)線的電流密度 J不能過大，對于一般的空氣自然冷卻工作條件， J=2— 3A/mm2。 表 33小型變壓器通用的硅鋼片尺寸 a c h H 13 16 19 22 25 28 9 11 14 22 24 30 33 42 34 40 50 55 70 Sn /VA ＜ 10 10～ 50 50～ 500 ＞ 500 K0 2 2～ ～ ～ 11 32 38 44 50 58 64 16 19 22 25 28 32 48 57 66 75 84 96 80 95 110 125 140 160 繞組的匝數(shù)與導(dǎo)線直徑 (1) 計(jì)算每伏電壓應(yīng)繞的匝數(shù) 從變壓器的電勢公式 E=,若頻率 f=50Hz,可得出每伏所需的匝數(shù) N0=N/E=103/ （ 37） 式中 0N —— 對應(yīng)于每伏電壓的匝數(shù)，單位：匝 /V Bm—— 鐵心柱內(nèi)工作磁密最大值， 單位： T A—— 鐵心柱截面積， 單位： cm2 當(dāng)鐵心材料國熱軋硅鋼片時(shí)，取 Bm=~；采用冷軋硅鋼片時(shí)，可取 Bm=~ 然后根據(jù) N和各線圈額定電壓求出各線圈的匝數(shù) N1=N0U1 （ 38） N2=（ ~） N0U2 （ 39） N3=（ ~） N0U3 （ 310） 式中 N N2 ?? Nn—— 各線圈的匝數(shù)。 b —— 心柱的實(shí)際厚度（ mm）； Kc —— 疊片系數(shù)，是考慮到鐵心疊片間的絕緣所占空間引起鐵心面積的減小所引入的。 小容量變壓器鐵心形式多采用殼式，中間心柱上套放繞組，鐵心的幾何尺寸如圖（ 4）所示。 小型單相變壓器的額定容量取一、二繞組容量的平均值， S=1/2*（ S1 +S2）（單位為 V (2) 一次繞組的容量 對于小容量變壓器來說，我們不能就認(rèn)為一次繞組的容量等于二次繞組的總?cè)萘?，因?yàn)榭紤]到變壓器中有損耗，所以一次繞組的容量應(yīng)該為 S1=S2/η（單位為 V 8 圖（ 3）單相心式變壓器 1— 鐵柱 ； 2— 鐵軛； 3— 高壓線圈； 4— 低壓線圈 四 .設(shè)計(jì)內(nèi)容 計(jì)算內(nèi)容有四部分：額定容量的確定；鐵心尺寸的選定；繞組的匝數(shù)與導(dǎo)線直徑；繞組（線圈）排列及鐵心尺寸的最后確定。非晶合金材料（金屬玻璃，其厚度更薄， 損耗更低（約定冷扎晶粒取向的 2025％） 3．鐵心常見故障 1鐵心噪音大 2空載損耗，空載電流大 3多點(diǎn)接地和局部過熱 繞組 繞組是變壓器的電路部分。 電工鋼片有熱扎和冷扎兩種，熱扎的磁性能差，磁通密度只能達(dá)到 ,而單位損耗 P15/50卻大于 208W/KG已不采用，冷扎電工鋼片磁飽和點(diǎn)較高，磁密在 開始飽 和 。 7 硅鋼片表面具有雙面耐熱絕緣層，多采用磷酸鹽 涂層，每層厚度不超過 34um，即使經(jīng)退火處理，絕緣膜仍不致破壞，在壓力為 5kg/cm^2的情況下，雙面絕緣層表面電阻不小于 7052cm^2 對變壓器鐵心做片間絕緣不需再另涂絕緣層。 心式鐵心的優(yōu)缺點(diǎn)正好與殼式相反，殼式和心式兩種結(jié)構(gòu)各有特色，很難斷定其劣式。 鐵心分為兩大類，殼式鐵心和心式鐵心。 鐵心的重量在變壓器各部件中占有絕對的優(yōu)勢，在干式變壓器中占總重量的 60％左右，在油浸式變壓器中由于有變壓器油和油箱，重量的比例才下降約占 40％。P1為輸入功率， P2為輸出功率 . 當(dāng)變壓器的輸出功率 P2等于輸入功 率 P1時(shí)，效率η等于 100%，變壓器將不產(chǎn)生任何損耗 . 但實(shí)際上這種變壓器是沒有的 .變壓器傳輸電能時(shí)總要產(chǎn)生損耗，這種損耗主要有銅損和鐵損 . 銅損是指變壓器線圈電阻所引起的損耗 .當(dāng)電流通過線圈電阻發(fā)熱時(shí)一部分電能就轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芏鴵p耗 .由于線圈一般都由帶絕緣的銅線纏繞而成，因此稱為銅損 . 變壓器的鐵損包括兩個方面 .一是磁滯損耗，當(dāng)交流電流通過變壓器時(shí)，通過變壓器硅鋼片的磁力線其方向和大小隨之變化，使得硅鋼片內(nèi)部分子相互摩擦，放出熱能，從而損耗了一部分電能，這便是磁滯損耗 .另一是渦流損耗，當(dāng)變壓器工作時(shí) .鐵芯中有 磁力線穿過，在與磁力線垂直的平面上就會產(chǎn)生感應(yīng)電流，由于此電流自成閉合回路形成環(huán)流，且成旋渦狀，故稱為渦流 .渦流的存在使鐵芯發(fā)熱，消耗能量，這種損耗稱為渦流損耗 . 6 變壓器的效率與變壓器的功率等級有密切關(guān)系，通常功率越大，損耗與輸出功率就越小，效率也就越高 .反之，功率越小，效率也就越低 . 變壓器的基本結(jié)構(gòu) 1. 鐵心 1：鐵心的作用和形式鐵心是變壓器的基本部件，由磁導(dǎo)體和夾緊裝置組成，所以它有兩個作用。 （ 2） 電流變換 變壓器在工作時(shí)，二次電流 2I 的大小主要取決于負(fù)載阻抗模 |1Z |的大小，而一次電流 1I 的大小則取決于 2I 的大小。原繞組匝數(shù)為 1N ，副繞組匝數(shù)為 2N 。 變壓器（ transformer）是利用電磁感應(yīng)原理將某一電壓的交流換成頻率相同的另一電壓的交流電的能量的變換裝備?！缸杩埂蛊渲兄豁?xiàng)重要概念，亦即電子學(xué)特性之一，其乃預(yù)設(shè)一種設(shè)備，即當(dāng)電路組件阻抗系從一階層改變到另外的一個階層時(shí)，其間即使用到一種設(shè)備 變壓器。 各種電子裝備常用到變壓器，理由是：提供各種電壓階層確保系統(tǒng)正常操作 。由 于此項(xiàng)升壓與降壓的功能，使得變壓器已成為現(xiàn)代化電力系統(tǒng)之一重要附屑物，提升輸電電壓使得長途輸送電力更為經(jīng)濟(jì)，至于降壓變壓器，它使得電力運(yùn)用方面更加多元化，吾人可以如是說，倘無變壓器，則現(xiàn)代工業(yè)實(shí)無法達(dá)到目前發(fā)展的現(xiàn)況。 大部份的變壓器均有固定的鐵心，其上繞有一次與二次的線圈。 一般指連接交流電源的線圈稱之為「一次線圈 」 (Primamary coil)。 0 第 0 頁 電機(jī)學(xué) 課程設(shè)計(jì) 總結(jié)報(bào)告 課題名稱： BK250 變壓器設(shè)計(jì) 專 業(yè)： 電 氣工程及其自動化 班 級： 11 電氣本二班 學(xué) 號： 1101230235 姓 名