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電力變壓器設計的基本問題

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文章來源:北京創聯匯通電氣 ????? 發布時間: 2020-09-25 09:42:19
導讀:電力變壓器 是用來變換交流電壓、電流而傳輸交流電能的一種靜止的電器設備,在設計過程中需要考慮多種因素,維持一個良好的結構布置,延長設備的使用時間。 電力變壓器設計的

    電力變壓器是用來變換交流電壓、電流而傳輸交流電能的一種靜止的電器設備,在設計過程中需要考慮多種因素,維持一個良好的結構布置,延長設備的使用時間。
    電力變壓器設計的基本問題是磁通和電流密度。變壓器的電流與容量成正比,電流密度的大小(即導線的粗細)按照導體的發熱量來考慮。對于磁通,電磁學的基本關系式為u=4.44fw中,其中u為電壓,f為頻率,在這里為50Hz,定值;w為線圈的匝數;φ中是磁通量。由于硅鋼片的磁通密度B受到材料的限制,一般僅能設計到1.4-1.8特斯拉,所以,要增大φ,一般只能增大鐵芯的截面積。變壓器的鐵芯一般為三相柱式,鐵芯的截面積按照上述公式可以確定,鐵芯窗口的大小則要考慮把線圈放進去為原則。容量越大的變壓器,導線越粗,鐵芯的窗口就需要越大。
    在電力變壓器的設計中,銅和鐵的用量可以均衡考慮。因為一旦變壓器的容量確定了,電流就確定了,導線的粗細也就確定了,增大匝數W,磁通φ就可以小一些,鐵芯的截面積就可以小一些,但是要把這些匝數繞進去,鐵芯的窗口要大一些;相反,減小匝數W,磁通φ就要大一些,鐵芯的截面積要大一些,但是鐵芯的窗口可以小一些。
    電力變壓器在設計的過程中,需要考慮磁通和電流密度的大小,控制在合理的范圍之內,使其有一個良好的運行狀態,避免一些故障的發生。

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