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介紹鐵芯的作用
2022-03-24
實(shí)際變壓器始終處于交流狀態(tài),電源損耗不僅發(fā)生在內(nèi)聯(lián)環(huán)的阻力上,還發(fā)生在橫流磁化的核心。變壓器鐵芯由硅鋼片組成,為了降低鐵心中的發(fā)熱損耗,鐵心由厚度為0.23—0.5mm的硅鋼片疊裝而成。變壓器用的硅鋼片的含硅量比較高。硅鋼片的兩面均涂以絕緣漆,這樣可以是疊裝在一起的硅鋼片相互之間絕緣,絕緣漆的厚度只有幾個微米。特種變壓器除了作交流電壓的變換外,還有其他各種用途,如變更電源的頻率,整流設(shè)備的電源,電焊設(shè)備的電源,電爐電源或作電壓互感器、電流互感器等。高壓直流電源又稱直流高壓電源,它是由交流市電或三相電輸入,數(shù)千伏以上或數(shù)萬伏以上直流電壓輸出的電源,輸出功率數(shù)百瓦至數(shù)千瓦,一般可穩(wěn)壓或穩(wěn)流。鐵芯中的功率損失通常稱為"鐵損失",鐵的損失由兩個原因形成,一個是"歇斯底里損失",另一個是"渦流損失"。
磁滯損耗是鐵芯在磁化處理過程中,由于企業(yè)存在磁滯現(xiàn)象而發(fā)生的鐵損,這種產(chǎn)品損耗的大小與材料的磁滯回線所包圍的面積進(jìn)行大小可以成正比。硅鋼的磁滯回線狹小,用它做變壓器的鐵芯磁滯損耗影響較小,可使其具有發(fā)熱嚴(yán)重程度能夠大大增加減小。
既然硅鋼有上述優(yōu)點(diǎn),為什么不把整塊硅鋼作為鐵芯,加工成薄片呢?
這是因?yàn)槠瑺畹谋究梢詼p少另一種被稱為“渦流損失”的鐵。當(dāng)變壓器工作時,線圈中有一個交流電,它產(chǎn)生的磁通當(dāng)然是交變的。這個改變的磁通會在核心產(chǎn)生感應(yīng)電流。鐵芯中的感應(yīng)電流沿垂直于磁通方向的平面內(nèi)流動,稱為渦流。同樣的渦流損失會加熱核心。為了降低渦流損耗,變壓器鐵芯采用相互絕緣的硅鋼片制作,使窄長回路中的渦流通過較小的橫截面,增加渦流路徑中的電阻,同時減小渦流的擾動。
作為變壓器的鐵芯,一般選用0.35毫米厚的冷軋硅鋼片,根據(jù)需要的鐵芯尺寸,將其切成長形片,然后疊加成“天”或“口”形。原則上講,板材越薄,接頭越窄,效果越好。這不僅減少了渦流損耗,降低了溫升,而且節(jié)省了硅鋼片材料。但事實(shí)上,當(dāng)涉及到制造硅鋼核心時。不僅從上述有利因素入手,由于制造鐵芯,大大增加了加工量,而且還降低了鐵芯的有用截面。因此,在用硅鋼片制造變壓器鐵芯時,應(yīng)從具體情況出發(fā),權(quán)衡利弊,選擇最佳比例。
變壓器是根據(jù)電磁感應(yīng)原理制造的。有兩個繞組,一個主繞組和一個二次繞組在封閉的核心。當(dāng)原繞組加上交流電源電壓時。最初的饒集團(tuán)是有交流電的,但是磁勢是確定的。在磁勢的作用下,交變主磁通發(fā)生在鐵芯中,主磁通一起通過鐵芯,這就是反復(fù)詢問。二次繞組和閉合繞組分別在一次繞組和二次繞組中產(chǎn)生電磁感應(yīng)效應(yīng),為什么它能夠提升和降壓?然后我們需要用楞次定律來解釋,感應(yīng)電流的磁通發(fā)生,總電阻對原始磁通的變化,當(dāng)原始磁通加上,感應(yīng)電流的磁通發(fā)生相對于原始磁通,也就是說,二次繞組的感應(yīng)磁通相對于原始繞組的主磁通,所以二次繞組呈現(xiàn)低級交流電壓,因此鐵芯是變壓器的磁路,繞組是變壓器的電路部分。