電磁加熱變壓器原理一
變壓器是變換交流電壓、電流和阻抗的器件,當(dāng)初級(jí)線圈中通有交流電流時(shí),鐵芯(或磁芯)中便產(chǎn)生交流磁通,使次級(jí)線圈中感應(yīng)出電壓(或電流)。變壓器由鐵芯(或磁芯)和線圈組成,線圈有兩個(gè)或兩個(gè)以上的繞組,其中接電源的繞組叫初級(jí)線圈,其余的繞組叫次級(jí)線圈。
變壓器利用電磁感應(yīng)原理,從一個(gè)電路向另一個(gè)電路傳遞電能或傳輸信號(hào)的一種電器,輸送的電能的多少由用電器的功率決定。現(xiàn)以單相雙繞組變壓器為例說明其基本工作原理.變壓器利用電磁感應(yīng)器原理,從一個(gè)電路向另一個(gè)電路傳遞電能或傳輸信號(hào)的一種電器,輸送的電能的多少由用電器的功率決定。現(xiàn)以單相雙繞組變壓器為例說明其基本工作原理(如下圖):
當(dāng)一次側(cè)繞組上加上電壓U1時(shí),流過電流I1,在鐵芯中就產(chǎn)生交變磁通Φ1,這些磁通稱為主磁通,在它的作用下,兩側(cè)繞組分別感應(yīng)電勢(shì)E1、E2。
由于二次繞組與一次繞組匝數(shù)不同,感應(yīng)電勢(shì)E1、E2大小也不同,當(dāng)略去內(nèi)阻抗壓降后,電壓U1和U2大小也就不同。
變壓器的電壓比:(變壓器兩組線圈圈數(shù)分別為N1和N2,N1為初級(jí),N2為次級(jí)。在初級(jí)線圈上加一交流電壓,在次級(jí)線圈兩端就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。當(dāng)N2>N1 時(shí),其感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)要比初級(jí)所加的電壓還要高,這種變壓器稱為升壓變壓器;當(dāng)N2<N1時(shí),其感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)要比初級(jí)所加的電壓低,這種變壓器稱為降壓變壓器。即變壓器端電壓與匝數(shù)成正比。 n=N1/N2
式中n 稱為電壓比(圈數(shù)比) 。當(dāng)n>1 時(shí),則N1>N2 ,U1>U2 ,該變壓器為降壓變壓器。反之則為升壓變壓器。
電磁加熱變壓器原理二
變壓器的效率:η =P2/P1 式中的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。
鐵損包括兩個(gè)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(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。
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,損耗與輸出功率比就越小,效率也就越高。反之,功率越小,效率也就越低。