【正文】 計(jì) 算心柱截面積 A后，就可確定心柱的寬度和厚度，根據(jù)圖 3可知 A=ab=ab39。 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。 鐵心尺寸的選定 (1) 計(jì)算鐵心截面積 A 為了減小鐵損耗，變壓器的鐵心是用彼此絕緣的硅鋼片疊成或非晶材料制成。 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 表 31 小容量變壓器計(jì)算參考數(shù)據(jù) 變壓器容量 S1 V (2) 一次繞組的容量 對(duì)于小容量變壓器來(lái)說(shuō)，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 （ 1） 二次側(cè)總?cè)萘? 小容量單相變壓器二次側(cè)為多繞組時(shí)，若不計(jì)算各個(gè)繞組的等效的阻抗及其負(fù)載阻抗的幅角的差別，可認(rèn)為輸出總視在功率為二次側(cè)各繞組輸出視在功率之代數(shù)和，即 S2=U2I2+U3I3+..... （ 31） 式中 S2—— 二次側(cè)總?cè)萘浚?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。 為了節(jié)省銅材，我國(guó)變壓器線圈大部分是采用鋁線。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(guò)熱 繞組 繞組是變壓器的電路部分?，F(xiàn)變壓器均采用此材料（如果橫著軋制方向損耗將大三倍左右）片號(hào)中符號(hào) DW冷扎無(wú)取向硅鋼片； DQ－冷扎取向硅鋼片；高磁密取向硅鋼片；符號(hào)后數(shù)字－單位損耗值的 100倍（ DW為 P15/50的 100倍， DQ為 P17/50的 100倍）；橫線后數(shù)字厚度 mm的 100倍，如 DQ120G30 30Q140。 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 。 硅鋼片的厚度一般為 （ ， ）我國(guó)冷扎硅鋼片的厚度一般為 ， ， ，做薄的目的是為了限制硅鋼片的渦流損耗。 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(guò) 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(duì)變壓器鐵心做片間絕緣不需再另涂絕緣層。正由于這個(gè)原因，國(guó)內(nèi)都采用心式鐵心，只有在小容量的單相變壓器及特殊用途的變壓器中采用殼式鐵心。 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。 殼式鐵心一般是水平放置的，心柱截面為矩形，每相有兩個(gè)旁扼，殼式鐵心的優(yōu)點(diǎn)是鐵心片規(guī)格少，心柱截面大而長(zhǎng)度短，夾緊和固定方便，漏磁通有閉合回路，附加損耗小，易于油對(duì)流散熱。 鐵心分為兩大類，殼式鐵心和心式鐵心。其中，套線圈的部分稱心柱，不套線圈只起閉合磁路的部分稱鐵扼。 鐵心的重量在變壓器各部件中占有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)，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％。它把一次電路的電能轉(zhuǎn)為磁能，又由自己的磁能轉(zhuǎn)變?yōu)?二次電路的電能，是能量轉(zhuǎn)換的媒介，磁導(dǎo)體是鐵心的主體。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(guò)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(gè)方面 .一是磁滯損耗，當(dāng)交流電流通過(guò)變壓器時(shí)，通過(guò)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(guò)，在與磁力線垂直的平面上就會(huì)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(jí)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(gè)作用。 小型變壓器的原理：小型單相變壓器一般是指工頻小容量單相變壓器。 （ 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。 （ 1） 電壓變換 當(dāng)一次繞組兩端加上交流電壓 1u 時(shí)，繞組中通過(guò)交流電流 1i ，在鐵心中將產(chǎn)生既與一次繞組交鏈，又與二次繞組交鏈的主磁通 ? 。原繞組匝數(shù)為 1N ，副繞組匝數(shù)為 2N 。一個(gè)繞組接電源，稱為原繞組（一次繞組、初級(jí)），另一個(gè)接負(fù)載，稱為副繞組（二次繞組、次級(jí)）。 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。變壓器除了能夠在一個(gè)系統(tǒng)里占有顯著百分比的重量和 空間外，另一方面在可靠性方面，它亦是衡量因子中之一要項(xiàng)?！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(gè)階層時(shí)，其間即使用到一種設(shè)備 變壓器。對(duì)交流電流提供高阻抗，但對(duì)直流則提供低的阻抗 。 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 。一般提供 6OHz電力網(wǎng)絡(luò)之電源均非常龐大，它可能是涵蓋有半個(gè)洲地區(qū)那般大的容量。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(zhǎng)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(shuō)，倘無(wú)變壓器，則現(xiàn)代工業(yè)實(shí)無(wú)法達(dá)到目前發(fā)展的現(xiàn)況。在一些變壓器中，線圈與鐵心二者間緊密地結(jié)合，其一次與二次電壓的比值幾乎與二者之線圈匝數(shù)比相同。 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。在二次線圈的感應(yīng)電壓可能大于或小于一次電壓，是由一次線圈與二次線圈間的「匝數(shù)比