大家好,今天小編關注到一個比較有意思的話題,就是關于機械原理中變壓器是機器嗎的問題,于是小編就整理了4個相關介紹機械原理中變壓器是機器嗎的解答,讓我們一起看看吧。
變壓器原理是不是電磁感應?
變壓器的工作原理:變壓器利用電磁感應原理,從一個電路向另一個電路傳遞電能或傳輸信號的一種電器,輸送的電能的多少由用電器的功率功率決定?! ‰姶鸥袘F(xiàn)象是指放在變化磁通量中的導體,會產(chǎn)生電動勢。此電動勢稱為感應電動勢或感生電動勢,若將此導體閉合成一回路,則該電動勢會驅(qū)使電子流動,形成感應電流
發(fā)電機,變壓器的構造,工作原理?
變壓器原理是電磁感應技術,變壓器有兩個分別獨立的共用一個鐵芯的線圈。分別叫作變壓器的次級線圈和初級線圈。變壓器是變換交流電壓、電流和阻抗的器件,當初級線圈中通有交流電流時,鐵芯(或磁芯)中便產(chǎn)生交流磁通,使次級線圈中感應出電壓(或電流)。變壓器是電子電路,以及電力系統(tǒng)中非常常見的器件。變壓器由鐵芯(或磁芯)和線圈組成,線圈有兩個或兩個以上的繞組,其中接電源的繞組叫初級線圈,其余的繞組叫次級線圈。
在發(fā)電機中,不管是線圈運動通過磁場或磁場運動通過固定線圈,均能在線圈中感應電勢,此兩種情況,磁通的值均不變,但與線圈相交鏈的磁通數(shù)量卻有變
變壓器的工作原理及機構?
變壓器的工作原理是通過電磁感應改變交流電壓。變壓器主要包括鐵芯和繞組,鐵芯包括芯柱與鐵扼,繞組包括一次繞組和二次繞組。變壓器的輸出電壓與輸入電壓之比等于一次繞組與二次繞組的匝比。
變壓器的工作原理是什么?
變壓器在輸配電系統(tǒng)、電力拖動系統(tǒng)以及電子線路中都是能見的到,變壓器的種類繁多比如有降壓變壓器、升壓變壓器、隔離變壓器、中頻變壓器以及高頻變壓器、開關變壓器、功放中的輸出變壓器等等。這些變壓器雖然擔任著不同的任務,但是它們的工作原理有異曲同工之處,下面和朋友們聊一聊變壓器工作原理這些事。
以上所說的這么多種類的變壓器其實都離不開電磁學中的電感線圈的互感原理,進行電壓高低變換。只不過有的變壓器根據(jù)擔任的任務不同,在制作過程中其工藝上的細節(jié)會不一樣,比如我們所說的開關變壓器其磁芯就要***用高頻磁芯。
我們先講一下工頻變壓器的結構,這種變壓器結構比較簡單,它整個部分是由線圈、鐵芯(磁芯)、引腳等幾部分。
我們通過從變壓器的結構來講一下原理:從圖中可以看到給原邊線圈通入交流電壓以后,那么原邊線圈上就會有交流電流通過,這時候在原邊線圈中就會產(chǎn)生交變的磁場。這個磁場的磁力線幾乎都通過鐵芯,由于副邊的線圈也纏繞在同一個鐵芯上,那么交變的磁場通過副邊鐵芯時就會在副邊線圈兩端感應出電動勢,這個副邊線圈感應出的電壓一般由副邊的匝數(shù)和在一定時間內(nèi)磁通的變化率是有關系的!由于原邊通過的交流電若是一定的話,那么磁通變化率就確定了,也就是說它感應出的電動勢只與副邊的匝數(shù)有關了。從這個工作過程看輸入的交流電其輸出的也是交流電,變化前后頻率沒改變,只變化了輸出電壓的大小。
由于變壓器的種類多,因此它的應用也廣,大體可以有這幾個方面。
實現(xiàn)電壓的變換,這種變壓器叫電源變壓器,其結構特點是副邊接線端子比較多,我們可以通過轉(zhuǎn)換開關實現(xiàn)不同電壓的輸出。比如下面所示的那樣,其輸出交流電壓有4種。
另外還有推挽式音頻放大電路中所用的音頻變壓器、中頻放大電路中起到耦合作用的中頻放大電路中、以及高頻調(diào)諧電路中所用的高頻變壓器等。
變壓其實是一個“電生磁,磁生電”的過程。根據(jù)電磁感應原理,變化的電場可以產(chǎn)生變化的磁場,而變化的磁場又可以產(chǎn)生變化的電場。
應壓器的應用非常廣泛,電網(wǎng)進行遠距離送電進,為了減少損耗,需要通過變壓器把電壓升高,再進行電力輸送。在給手機充電時,我們需要把電網(wǎng)的電壓降壓并轉(zhuǎn)換為直流電。
我們在上高中的時候就已經(jīng)學過右手定則(安培定則)了,當電流流過螺線管的時候,就會產(chǎn)生磁場,手指的方向為電流流動的方向,那么大姆指的方向放是產(chǎn)生的磁場的方向了。這就是“電生磁”的一個過程了。
同樣,磁也可以生電,如果我們把導體放變化的磁場中,導體就會產(chǎn)生感應電流。發(fā)電機就是這樣發(fā)出電來的,這些實驗我們上高中的時候應該都做過了。
變壓器其實是把兩組線圈繞在由硅鋼片疊成的鐵芯當中,輸入的線圈稱為初級線圈,輸出的線圈稱為次級線圈,兩線圈線是相互獨立的。
變壓器只適用于交流電的變壓,輸入的必須是交流電,輸出也只能得到交流電。當給初線圈線輸入交流電時,通過初級線圈的電流是不斷的交替變化的。所以變壓器的鐵芯變會產(chǎn)生變化的磁場。變化的磁場通過次級線圈,次級線圈就會感應產(chǎn)生變化的電流,這就是我們所說的感應電動勢了。感應電動勢與大小與線圈的線圈成正比,e1/e2=N1/N2,***如我們忽略線圈的內(nèi)阻,那么,到的電壓也將與線圈的圈數(shù)正比,u1/u2=N1/N2。
變壓器是一種能改變交流電壓的設備。將低壓變成高壓或?qū)⒏邏鹤兂傻蛪骸?/p>
在我們的生活中,變壓器不單單用于電力系統(tǒng),用于不同方面。電爐變壓器可以用來冶煉、電解,整流電壓器也可以用來電解和化工,防爆變壓器和特殊結構的礦用變壓器用于煤礦,電力機車變壓器和船用變壓器用于交通運輸?shù)?/p>
變壓器具有隔離作用(一次側和二次側沒有電的聯(lián)系),一次側和二次側的聯(lián)系是通過磁耦合的,所以呢變壓器是先把一次側的電能轉(zhuǎn)化為磁能,然后再把磁能轉(zhuǎn)化為二次側的電能。
既然變壓器的能量傳輸是通過的磁耦合的,那么變壓器要正常工作首先要就要建立磁場。因為磁場是電流產(chǎn)生的,所以建立磁場需要一個激磁電流(補充一點,這激磁電流就是咱們平時所說的無功功率部分,你看無功功率并不是無用的吧,這里建立磁場用)。激磁電流的大小等于變壓器二次側空載時一次側電流的大?。ご烹娏骱苄。?,這個電流越小越好。變壓器負載時,二次側電流產(chǎn)生的磁勢是去磁磁勢。要在次級線圈中產(chǎn)生相同的磁通變化,激勵源應提供抵消去磁磁場電流,并且還要保證與空載相同的磁通變化。沒有相同的磁通變化,次級電壓就不存在。激磁是保證能量傳輸?shù)?a href="http://xiupc.cn/tags-j-c.html" target="_blank" class="QIHEIHQbf05d4fa7d62586f relatedlink">基礎。所以負載時,一次側電流等于二次側反射到一次側的電流加上激磁電流之和(等效電路圖如下)。理想變壓器可以忽略激磁電流,一次側和二次側的比例關系等于砸比成反比關系。
那么一次側和二次側電壓什么關系呢?輸入變壓器的電 流是不斷變化的,那么磁鏈也是不斷變化的,變壓器繞組間的電壓轉(zhuǎn)化服從繞組各自的電感電壓方程VP=-NPdΦ/dt 和VS=-NSdΦ/dt ,因為兩個繞組繞在同一磁芯上,所以兩者磁通量Φ相同,磁通變化率dΦ/dt也相同。那么VS=-NS×(VP/-NP) ,也就是VP/NP=Vs/Ns ,VP等于輸入電壓,可見調(diào)整砸比就可以實現(xiàn)升降壓,如下圖所示。
就這樣電生磁,磁生電實現(xiàn)了能量的傳遞和升降壓功能。
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