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开关变压器工作原理 变压器工作原理

时间:2025-04-12 20:35:41  来源:  作者:

    对于开关变压器的工作原理与普通变压器的工作原理是不同的。普通变压器输入的交流电压或电流的正、负半周波形都是对称的,并且输入电压和电流波形一般都是连续的,在一个周期之内,输入电压和电流的平均值等于0,这是普通变压器工作原理的基本特点;而开关变压器一般都是工作于开关状态,其输入电压或电流一般都不是连续的,而是断续的,输入电压或电流在个周期之内的平均值大多数都不等于0,因此,开关变压器也称为脉冲变压器,这是开关变压器与普通变压器在工作原理方面的最大区别。8xi检测VBA

    除此之外,开关变压器对于输入电压来说,有单激式和双激式之分:对于输出电压来说,又有正激式和反激式之分。单激式和双激式开关电源,或正激式和反激式开关电源,它们使用的开关变压器,在工作原理方面也有很大的不同。8xi检测VBA

    当开关变压器的输入电压为直流脉冲电压时,称为单极性脉冲输入,这种单极性脉冲输入的开关电源称为单激式变压器开关电源:当开关变压器的输入电压为正、负交替的脉冲电压时,称为双极性脉冲输入,这种双极性脉冲输入的开关电源称为双激式变压器开关电源;当变压器的初级线圈正在被直流脉冲电压激励时,变压器的次级线圈正好有功率输出,这种开关电源称为正激式变压器开关电源;当变压器的初级线圈正好被直流脉冲电压激励时,变压器的次级线圈没有向负载提供功率输出,而仅在变压器初级线圈的激励电压被关断后才向负载提供功率输出,这种变压器开关电源称为反激式开关电源。8xi检测VBA

    8xi检测VBA

    设开关变压器铁芯的截面为S,当幅度为U、宽度为τ的矩形脉冲电压施加到开关变压器的初级线圈上时,在开关变压器的初级线圈中就有励磁电流流过:同时,在开关变压器的铁芯中就会产生磁场,变压器的铁芯就会被磁化,在磁场强度为H的磁场作用下又会产生磁感应强度为B的磁力线通量,简称磁通,用“”表示:磁感应强度B或磁通φ受磁场强度H的作用而发生变化的过程,称为磁化过程。所谓的励磁电流,就是让变压器铁芯充磁和消磁的电流。8xi检测VBA

    根据法拉第电磁感应定理,电感线圈中的磁场或磁感应强度发生变化时,将在线圈中产生感应电动势:线圈中感应电动势为:8xi检测VBA

    U=NdΦ/dt=NSdB/dt(1)8xi检测VBA

    式中,N为开关变压器的初级线圈的匝数:Φ=SB为变压器铁芯的磁通量;B为变压器铁芯的磁感应强度或磁感应强度平均值。8xi检测VBA

    这里引进磁感应强度平均值的概念,是因为变压器铁芯中的磁通并不是均匀分布,磁感应强度与铁芯或铁芯截面上的磁通实际分布有关。因此,在分析诸如变压器的某些宏观特性的时候,有时需要使用平均值的概念,以便处理问题简单8xi检测VBA

    从(1)式可知,当磁感应强度的变化以等速变化进行时,则可表示:8xi检测VBA

    dB/dt=Ut/NS(2)8xi检测VBA

    假定磁感应强度的初始值为B(0)=B。(t=0),当t》0时,磁感应强度以线性规律增长,磁感应强度以线性规律增长,即:8xi检测VBA

    B=B。+Ut/NS(3)8xi检测VBA

    当t=τ时,即时间达到脉冲的后沿时,磁感应强度达到最大值Bm=B(τ)磁感应强度增量(磁感应强度初始值和最终值之差)△B=B(τ)-B(0)=Bm-B08xi检测VBA

    当输入电压是一序列单极性矩形脉冲时,根据电磁感应定律,在变压器铁芯中将产生一个磁感应强度增量与之对应,即:8xi检测VBA

    △B=Uτ/NS(4)8xi检测VBA

    如果能忽略涡流的影响,则磁场强度H的平均值取决于导磁体材料的性质。变压器初级线圈内的磁化电流的增长与H成正比。在特性曲线的直线段内磁场强度H、磁化电流和磁感应强度B都以线性变化。8xi检测VBA

    脉冲电压作用结束后(t》τ),变压器中的磁化电流将按变压器的输出电路特性,即电路参数确定的规律下降,变压器铁芯内的磁场强度和磁感应强度也相应减弱,此时,在变压器线圈内会产生反极性电压,即反电动势。8xi检测VBA

    上面分析虽然都是以单极性脉冲输入为例,但对双极性脉冲输入同样有效:在方法上,只须把双极性脉冲输入看成是两个单极性脉冲分别输入即可。8xi检测VBA

    开关变压器分单激式开关变压器和双激式开关变压器,两种开关变压器的工作原理和结构并不是完全一样的。单激式开关变压器的输入电压是单极性脉冲,并且还分正反激电压输出:而双激式开关变压器的输入电压是双极性脉冲,一般是双极性脉冲电压输出。8xi检测VBA

    另外,为了防止磁饱和,在单激式开关变压器的铁芯中一般都要留气隙;而双激式开关变压器的铁芯磁感应强度变化范围相对来说比较大,一般不容易出现磁饱和现象,因此,一般都不用留气单激式开关变压器还分正激式和反激式两种,对两种开关变压器的技术参数要求也不一样:对正激式开关变压器的初级电感量要求比较大,而对反激式开关变压器初级电感量的要求,其大小还与输出功率有关。8xi检测VBA

    双激式开关变压器铁芯的磁滞损耗比较大,而单激式开关变压器铁芯的磁滞损耗比较小。这些参数基本上都与变压器铁芯的磁化曲线有关。8xi检测VBA

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高压试验变压器控制台的相关操作介绍

    高压试验变压器控制台又称试验变压器自动控制装置、试验变压器专用控制装置、试验变压器专用调压装置及试验变压器专用操作装置;8xi检测VBA

    装置采用基本的手动调压,手动降压技术,试验变压器自动控制装置具有监视及保护为一体的功能;8xi检测VBA

    具有零位启动,高位保护的安全要求,可分别显示电压和电流,是供电企业、电力检修单位、大型工厂、冶金、发电厂、铁路等电力相关企业及部门必不可少的试验设备。8xi检测VBA

    高压试验变压器控制台操作指南:8xi检测VBA

    1、在控制台中:输出端接试验变压器输入端a、x;仪表端接试验变压器仪表测量端。8xi检测VBA

    2、接好被试品及试验变压器的接地。8xi检测VBA

    3、接电源前,高压试验变压器控制台的调压器必须调到零位。8xi检测VBA

    接通电源后,绿色指示灯亮,按一下启动按钮,红色指示灯亮,表示试验变压器已接通控制电源,开始升压。8xi检测VBA

    4、从零位开始按顺时针方向匀速旋转调压器手轮升压。8xi检测VBA

    (升压方式有:快速升压法,即20S逐级升压法,慢速升压法,即60S逐级升压法,慢速升压法供选用)电压从零开始按选定的升压速度升到您所需额定试验电压的75%后;8xi检测VBA

    再以每秒2%额定试验电压的速度升到您所需试验电压,并密切注意测量仪表的指示以及被试品的情况,被试品施加电压的时间到后。8xi检测VBA

    应在数秒内匀速将调压器返回,高压降至1/3试验电压以下,按一下停止按钮,高压、低压输出停止;8xi检测VBA

    然后切断电源线,高压试验变压器控制台试验完毕。8xi检测VBA

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标签: 高压试验变压器
高压试验变压器高压试验变压器控制台的相关操作介绍_高压试验变压器

变压器的常见故障修复

  变压器在运行过程中的常见故障及简单的修复方法。文中所列出的故障现象,有些是变压器共有的现象,有些只能出现在大容量的变压器,至于修复方法,也只能是对小故障的修复,如果是较故障,就只能在专业维修厂家有专业的工具有设备进行修理了。请根据实际情况进行识别。8xi检测VBA

  维修处理的简单方法8xi检测VBA

  1、引线部分故障8xi检测VBA

  检测方法:三相直流电阻不平衡或某相电阻无穷大,根本不导通。8xi检测VBA

  处理方法:确定故障部位,对接触不良的可以重新打磨压紧。对焊接不良的重新焊接。对焊接面不足的应增大。引线截面不足的应更换(增大)来满足需求。8xi检测VBA

  2、线圈故障8xi检测VBA

  检测方法:通常发生线圈故障多会闻到焦糊味。可测量绝缘电阻和直流电阻,绝缘电阻“零”,直流电阻增大并不稳定。8xi检测VBA

  处理方法:确定故障情况。如果损坏轻微,可修复使用。如果故障严重,应考虑更换线圈。8xi检测VBA

  3、绝缘下降8xi检测VBA

  检测方法:变压器定期作绝缘电阻试验,如测量值变化大或低于《规程》要求可确定为变压器受潮或油绝缘电阻下降。8xi检测VBA

  处理方法:变压器绝缘电阻下降应彻底干燥,油绝缘下降可换油或过滤,对变压器密封不严及吸潮器故障应进行修复。8xi检测VBA

  4、铁芯故障8xi检测VBA

  检测方法:测量穿芯螺杆绝缘电阻,如小于10兆欧应检修。处理方法:吊芯后抽出损坏的穿芯螺杆,更换绝缘。8xi检测VBA

  5、对于层数成双的低压线圈,弯头处绝缘受伤,出现裂纹。8xi检测VBA

  处理的方法:是将弯头处已击穿的旧绝缘清除掉,或更换整个低压线圈。8xi检测VBA

  6、铁芯故障引起击穿。8xi检测VBA

  铁芯故障有铁芯片间绝缘损坏、铁芯局部熔化、接地片断裂及夹件松动等。如损坏部分不大,在损坏处再涂一层绝缘漆即可。铁芯局部熔化通常是由于铁芯螺栓的绝缘损坏使铁芯片短路、片间绝缘严重损坏或铁芯接地不正确等造成。处理方法是,将烧熔部分刮净,再涂上绝缘漆。8xi检测VBA

标签: 变压器
变压器变压器的常见故障修复_变压器

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