变压器的工作原理是什么?

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原理:

变压器由铁芯(或磁芯)和线圈组成,线圈有两个或两个以上的绕组,其中接电源的绕组叫初级线圈,其余的绕组叫次级线圈。它可以变换交流电压、电流和阻抗。最简单的铁心变压器由一个软磁材料做成的铁心及套在铁心上的两个匝数不等的线圈构成。

铁心的作用是加强两个线圈间的磁耦合。为了减少铁内涡流和磁滞损耗,铁心由涂漆的硅钢片叠压而成;两个线圈之间没有电的联系,线圈由绝缘铜线(或铝线)绕成。一个线圈接交流电源称为初级线圈(或原线圈),另一个线圈接用电器称为次级线圈(或副线圈)。

实际的变压器是很复杂的,不可避免地存在铜损(线圈电阻发热)、铁损(铁心发热)和漏磁(经空气闭合的磁感应线)等,为了简化讨论这里只介绍理想变压器。理想变压器成立的条件是:忽略漏磁通,忽略原、副线圈的电阻,忽略铁心的损耗,忽略空载电流(副线圈开路原线圈线圈中的电流)。

例如电力变压器在满载运行时(副线圈输出额定功率)即接近理想变压器情况。变压器是利用电磁感应原理制成的静止用电器。当变压器的原线圈接在交流电源上时,铁心中便产生交变磁通,交变磁通用φ表示。

原、副线圈中的φ是相同的,φ也是简谐函数,表为φ=φmsinωt。由法拉第电磁感应定律可知,原、副线圈中的感应电动势为e1=-N1dφ/dt、e2=-N2dφ/dt。式中N1、N2为原、副线圈的匝数。

由图可知U1=-e1,U2=e2(原线圈物理量用下角标1表示,副线圈物理量用下角标2表示),其复有效值为U1=-E1=jN1ωΦ、U2=E2=-jN2ωΦ,令k=N1/N2,称变压器的变比。由上式可得U1/U2=-N1/N2=-k,即变压器原、副线圈电压有效值之比,等于其匝数比而且原、副线圈电压的位相差为π。

进而得出:U1/U2=N1/N2

在空载电流可以忽略的情况下,有I1/I2=-N2/N1,即原、副线圈电流有效值大小与其匝数成反比,且相位差π。

进而可得I1/I2=N2/N1

理想变压器原、副线圈的功率相等P1=P2。说明理想变压器本身无功率损耗。实际变压器总存在损耗,其效率为η=P2/P1。电力变压器的效率很高,可达90%以上。

扩展资料:

变压器特征参数:

1,工作频率

变压器铁芯损耗与频率关系很大,故应根据使用频率来设计和使用,这种频率称工作频率。

2,额定功率

在规定的频率和电压下,变压器能长期工作而不超过规定温升的输出功率。

3,额定电压

指在变压器的线圈上所允许施加的电压,工作时不得大于规定值。

4,电压比

指变压器初级电压和次级电压的比值,有空载电压比和负载电压比的区别。

5,空载电流

变压器次级开路时,初级仍有一定的电流,这部分电流称为空载电流。空载电流由磁化电流(产生磁通)和铁损电流(由铁芯损耗引起)组成。对于50Hz电源变压器而言,空载电流基本上等于磁化电流。

6,空载损耗

指变压器次级开路时,在初级测得功率损耗。主要损耗是铁芯损耗,其次是空载电流在初级线圈铜阻上产生的损耗(铜损),这部分损耗很小。

7,效率

指次级功率P2与初级功率P1比值的百分比。通常变压器的额定功率愈大,效率就愈高。

8,绝缘电阻

表示变压器各线圈之间、各线圈与铁芯之间的绝缘性能。绝缘电阻的高低与所使用的绝缘材料的性能、温度高低和潮湿程度有关.

参考资料:百度百科---变压器



变压器的基本工作原理是( )。
答:变压器就是一种利用电磁感应效应,变换电压、电流和阻抗的器件。变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件,当初级线圈中通有交流电流时,铁芯中便产生交流磁通,使次级线圈中感应出电压,变压器由铁芯和线圈组成,线圈有两个或两个以上的绕组,其中接电源的绕组叫初级线圈,其余的绕组叫次级线圈。在发电机中...

简述变压器的工作原理,并说明影响出电压的因家有哪些?
答:变压器是一种电气设备,其工作原理是基于法拉第电磁感应定律和电能守恒定律。它由两个互相绝缘的线圈组成,一般称之为主线圈和副线圈。当主线圈通电时,产生的交变磁场穿过副线圈,导致在副线圈中产生电动势,从而导致副线圈中的电流流动。电压变换比是指主线圈和副线圈的匝数之比,它决定了输入电压和输出...

变压器原理是什么?谁能简单解释一下吗?
答:变压器的工作原理是利用电磁感应原理,通过给初级线圈通电,使变压器中铁芯产生交变磁场,然后让次级线圈产生感应电动势,从而实现电压的变化。其中初级线圈是在次级线圈的里面。 已赞过 已踩过< 你对这个回答的评价是? 评论 收起

有谁知道变压器的工作原理是什么吗?
答:变压器运行时产生热量,使变压器油膨胀,并流进储油柜中。储油柜使变压器油与空气接触面变小,减缓了变压器油的氧化和吸收空气水分的 速度。从而减缓了油的变质。故障时,热量会使变压器油汽化,触动气体继电器发出报警信号或切断电源。如果是严重事故,变压器油大量汽化,油气冲破安全气道管口的密封玻璃,冲出...

变压器的工作原理是什么?
答:根据电磁感应原理,交变磁通穿过这两个绕组就会感应出电动势,其大小与绕组匝数以及主磁通的最大值成正比。绕组匝数多的一侧电压高,绕组匝数少的一侧电压低,当变压器二次侧开路,即变压器空载时,一二次端电压与一二次绕组匝数成正比,即U1/U2=N1/N2,但初级与次级频率保持一致,从而实现电压的变化。

变压器的工作原理和作用
答:变压器的工作原理是用电磁感应原理工作的。变压器有两组线圈。初级线圈和次级线圈。次级线圈在初级线圈外边。当初级线圈通上交流电时,变压器铁芯产生交变磁场,次级线圈就产生感应电动势。变压器的线圈的匝数比等于电压比。例如:初级线圈是500匝,次级线圈是250匝,初级通上220V交流电,次级电压就是110V。

简述变压器的工作原理,为和能改变电压?
答:变压器工作原理:当一个交流电压U1接到初级绕组的线圈时,由于交流电的强度和极性是不停地正、负交替变化,因此初级绕组的线圈所产生的磁力线数目也不停改变。由于磁场强度的不断变化,促使缠绕在同一铁芯上的另一端线圈产生感应电动势U2 .变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件,当初级线圈中通有交流电流...

简述变压器的工作原理是什么?
答:从变压器的工作原理可知,电流从一次绕组进去,从二次绕组流出。由于输入的交流电的电流方向不断改变,就会产生一个和电流同步变化的磁场。由于磁场的大小与方向不断改变,从而在次级线圈内感应出电流来。因为在每一圈线圈上的电压都相等,所以,次级线圈圈数越多,从次级线圈输出的电压就越高。变压器注意...

变压器是根据什么原理工作的?变压器有哪些部件?各部的作用是什么?
答:一、原理:变压器(Transformer)是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置。变压器是变换交流电压、交变电流和阻抗的器件, 当初级线圈中通有交流电流时,铁芯(或磁芯)中便产生交流磁通,使次级线圈中感应出电压(或电流)。二、结构:主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯(铁芯有时也叫磁芯,线圈有时也...

变压器的工作原理是什么?有大佬告知一下吗
答:变压器的工作原理是电磁感应现象。当原线圈中通过交变电流时,其产生的交变磁场在副线圈中的磁通量发生变化,使得副线圈中产生感应电动势,感应电动势的大小与副线圈的匝数成正比,因此原线圈相同的情况下,副线圈匝数越多,副线圈两端的电压就越高 ...