关于变压器的类型，看这篇就够了
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有各种类型的变压器，每种都有自己的适用用途。然而，使用它们的主要目的是相同的——将电力从一种类型转换为另一种类型。 在这篇文章中，我们将旨在启发读者了解变压器的基础知识和工作原理，变压器的类型，电压，介质，用途，配置和使用地点，它们的优点和局限性。 变压器 变压器是一种电气设备，可用于利用电磁感应原理将电力从一个电路传输到另一个电路。变压器中有两种绕组，即初级绕组和次级绕组。初级绕组是指连接交流电源的绕组，而次级绕组是指连接负载的绕组。电路中的电压会升高或降低，但电流额定值会成比例地增加或减少。
变压器 变压器工作原理 变压器的工作取决于法拉第电磁感应定律。根据法拉第定律， “磁链相对于时间的变化率与导体或线圈中感应的 EMF 成正比”。 法拉第定律E= N dφ /dt E = 感应电动势 N = 匝数 dϕ = 通量变化 dt = 时间变化 变压器类型 变压器可以根据电压等级、介质、用途、配置和使用地点进行分类。现在我们将详细讨论每种类型。 1. 基于电压等级 根据电压等级，变压器类型如下所列。 升压变压器降压变压器隔离变压器
升压变压器 升压变压器是将初级侧的低压转换为次级侧的高压的装置。线圈的初级绕组的匝数少于次级绕组。 方程： Vp/Vs = Ns/Np 优点： 以低成本远距离输电。有助于减少线路上的阻力。连续工作的能力。安装后立即开始运行，没有任何延迟。效率高，损失小。不要花费太多时间和金钱进行维护。 限制： 仅限于交流操作的应用。使用全天候冷却系统，即使系统体积庞大。 降压变压器 降压变压器是将初级侧的高压转换为次级侧的低压的装置。线圈的次级绕组的匝数少于初级绕组。 方程： Vs/Vp = Ns/Np 优点： 以低成本轻松传输电力。高度可靠和高效。提供各种电压要求。 限制： 需要大量维护，这可能会损坏变压器。原料成本波动。故障修复需要更多时间。 隔离变压器 隔离变压器可以是升压变压器或降压变压器，但初级和次级电压值始终相等，即匝数比始终为 1。这是在初级和次级绕组的匝数相同的情况下获得的。隔离变压器被称为“绝缘”。 方程： Vs/Vp = Ns/Np 其中 Ns=Np 优点： 为电子元件和人员提供安全保护以防触电。抑制电噪声。避免接地回路。即使设备损坏，也要提供可用的电源。用作互感器处理任何必要的电压。 限制： 作为脉冲变压器工作时，在二次侧产生失真。当操作直流脉冲信号时，铁芯的饱和度降低。成本高。 2. 基于核心媒体 根据磁芯介质，下面列出变压器类型。 空心变压器铁芯变压器铁氧体磁芯变压器
空心变压器 空心变压器设计用于传输射频电流，即用于无线电发射器和通信设备等。顾名思义，这些变压器没有实心芯，这使得它们重量很轻，因此非常适合小型大小的便携式电子设备。空心变压器使用绕组和通过它们的空气产生磁通量。这有助于空心变压器彻底消除铁磁芯的不良特性（涡流损耗、磁滞、饱和等） 优点： 零失真。信号质量零损耗。无噪音运行。没有滞后和涡流损失。重量更轻。 限制： 低耦合度（互感）不适用于配电。 铁芯变压器 在这种类型的变压器中，初级和次级绕组缠绕在多个铁板上。这些铁板为生成的磁通提供了完美的链接路径，并在音频范围内提供类似的功能。与空心变压器相比，铁芯变压器应用广泛，效率高。 优点： 以低频处理大负载。提供更少的不情愿。高效。 限制： 大涡流损耗 铁氧体磁芯变压器 铁氧体磁芯变压器是指磁芯由铁氧体构成的变压器。铁氧体是不导电的陶瓷化合物，本质上是铁磁性的。这些变压器的高磁导率使其成为各种高频变压器、可调电感器、宽带变压器、共模扼流圈、开关模式电源和射频应用的理想选择。 优点： 低磁阻磁路。高电流电阻率。在许多频率上提供低涡流损耗。高磁导率、矫顽力和 Q 值。低滞后因数、直流灵敏度和信号失真。 限制： 容易饱和（其饱和磁通密度通常 < 0.5 T）。渗透率随温度漂移。 3. 根据使用情况 根据用途，下面列出变压器类型。 电力变压器配电变压器
电力变压器 电源变压器的主要原理是将低压输入转换为高压输出。该变压器充当发电机和初级配电网之间的桥梁。由于发电量大，结构复杂，主要安装在发电站和输变电所。电力变压器用于更高电压的输电网络。 优点： 适用于高压应用（大于33KV）。绝缘等级高。尽量减少功率损耗。具有成本效益。 限制： 输电站24小时加载，全天发生铁芯损耗和铜损。体积大。 配电变压器 配电变压器是降压变压器，用于工业和家庭配电网络。这些变压器将高电网电压转换为最终客户所需的电压，其中电能在消费者端进行分配和利用。为了将电力从发电厂分配到偏远地区，使用了这些变压器。 优点： 小尺寸。简易安装。低磁损耗。它并不总是满载。 限制： 专为 50-70% 的效率而设计。与电力变压器相比，磁通密度低。定期负载波动。与时间相关。 4. 基于电源 根据配置，变压器类型如下所列。 单相变压器三相变压器
单相变压器 当一次侧只有一个线圈，二次侧只有一个线圈时，这种变压器称为单相变压器。此处电源通过单个导体供电。这种类型的变压器接受单相交流电并输出单相交流电，通常在统一的时间阶段运行的不同电压水平。这些类型的变压器主要用于家用设备。 优点： 简单的网络。具有成本效益。最高效的交流电源，功率高达 1000 瓦。 限制： 仅提供 1 相负载。用于轻载和小型电动机。最小功率传输能力。发生电源故障。 三相变压器 三相变压器是指功率流经三个导体。三相变压器包含六个线圈，初级侧三个线圈，次级侧三个线圈。这种类型的变压器接受三相交流电并输出三相交流电，通常在统一的时间阶段运行的不同电压水平。这些类型的变压器大多用作电力或配电变压器 优点： 大型电机或重载材料。通过磁场远距离传输电力。最大功率传输能力。不会发生电源故障。 限制： 需要许多冷却系统，具体取决于变压器的额定功率。复杂的网络。 5. 基于使用地点 根据使用地点，变压器类型如下所列。 室内变压器户外变压器
室内变压器 室内变压器通常是干式变压器。这些变压器使用空气作为冷却介质，通常它们的初级和次级侧连接是隔离的。干式变压器安装在建筑物中并靠近建筑物，因为它们对环境更安全，即不易燃。这些类型的变压器被认为是商场、医院、住宅区和其他商业区域的理想选择。 优点： 维护成本低。与充油变压器相比，更安全的选择。 限制： 较高的经营损失。噪音污染。昂贵的。 户外变压器 室外变压器通常是油浸式变压器。这些变压器使用油作为冷却介质，设计用于室外环境，因为漏油和溢出会造成壁炉风险，因此必须防止环境条件影响。 优点： 更小更高效。降低运营成本。 限制： 维护成本高。需要定期对油进行取样。 |
