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直流電源的紋波與噪聲

變壓器投入運(yùn)行時(shí),線(xiàn)圈溫度高出周?chē)h(huán)境溫度的部分稱(chēng)為線(xiàn)圈溫升 △t m;鐵芯工作
溫度高出周?chē)h(huán)境溫度的部分稱(chēng)為鐵芯溫升△t .
溫升有最熱點(diǎn)溫升和平均溫升兩種。一般以線(xiàn)圈的平均溫升作為變壓器的溫升指標(biāo)。
溫升是影響變壓器壽命的重要因素。變壓器的允許溫升由其絕緣耐熱等級(jí)確定。下表是各種絕緣耐熱等級(jí)的最高工作溫度。
各種絕緣耐熱等級(jí)的最高工作溫度
絕緣耐熱等級(jí)允許最高工作溫度/c 105 120 130 155 180 >180
例如:E型變壓器為A 級(jí)絕緣,C型為f級(jí)絕緣
二. 調(diào)正率:=(空載電壓-滿(mǎn)載電壓)/滿(mǎn)載電壓。一般10w以下的變壓器的調(diào)正率多在20%以上,要想在使用中降低變壓器的調(diào)正率,只有選大一些功率的變壓器,如:3w的變壓器的調(diào)正率為28%,使用功率為1.5w,調(diào)正率為12%,用Ei型硅鋼片作的變壓器具有體積小成本低的特點(diǎn),目前,小功率的電源變壓器用EI型疊片的最多,應(yīng)用最廣。
矽鋼片的好壞取決于矽鋼片的材質(zhì)和加工工藝,EI型矽鋼片的加工工藝最重要。它直接影響變壓器的質(zhì)量,加工工藝中的沖壓方法,退火方法最重要,同一材質(zhì)的矽鋼片沖壓毛刺小的與毛刺大的制作的變壓器性能差7%,同一材質(zhì)的矽鋼片退后(氮?dú)獗Wo(hù)退火)與不退火的矽鋼片制作的變壓器性能相差7-10%
常用的EI片厚0.5 H30,H50不退火的為白色,退火的為黑色,初始的導(dǎo)磁系數(shù)不退火的為淺綠色,退火的為黑色,初始導(dǎo)磁系數(shù)9000. 常用的Ei片厚0.35 DQ151,RG11,RG17,DQ171退火與不退貨的均為灰色。初始導(dǎo)磁系數(shù)1400-1800, 0.35的矽鋼片可在50HZ—200HZ使用
三. 直流電源的紋波與噪聲:
紋波:輸出 短程顯得與輸入頻率及開(kāi)關(guān)頻率相同頻率的分量叫紋波,用峰峰值表示。
一般規(guī)定為輸出電壓的 0.5%。
噪聲:輸出端呈現(xiàn)除紋波以外的分量叫噪聲,用峰峰指表示,一般規(guī)定為輸出電壓的1%
一般情況下,紋波與噪聲的總分量統(tǒng)稱(chēng)噪聲或紋波。規(guī)定值小于輸出電壓的2% ,變壓器的使用: 通用變壓器(定制的除外)均為空載電壓,使用時(shí)要注意電壓調(diào)整率。
通用的變壓器允許超載6% 使用。例如:220V/5W的變壓器允許在220V/5.3W的情況下使用。
如電網(wǎng)電壓波動(dòng)較大經(jīng)常超過(guò)240V則在選用變壓器的功率時(shí)要比實(shí)際使用功率要大一些。
用在整流穩(wěn)壓電路中的變壓器的功率為直流穩(wěn)壓輸出功率的一倍。變壓器的輸出電壓要高于穩(wěn)壓電壓的3v-3.8v。例如: (1)做5v得知流穩(wěn)壓電源,變壓器要選10w8v/9v的。(長(zhǎng)期滿(mǎn)載工作的選9v,否則選8v)
(2)作12v1a的直流穩(wěn)壓電源,變壓器要選25或30w輸出電14.5v或多或少0.5v的變壓器,(長(zhǎng)期滿(mǎn)載工作的選15v,否則14.5v)

四. 電阻法測(cè)量線(xiàn)圈的平均溫升
電阻法測(cè)量線(xiàn)圈的平均溫升的原理是利用導(dǎo)線(xiàn)電阻隨溫度成正比增長(zhǎng)的性質(zhì)。線(xiàn)圈的平均溫升可按下式計(jì)算
△tm= ((r2-r1)/r1)(k+t1)線(xiàn)圈的平均溫升
t1---測(cè)冷阻(r1)時(shí)的環(huán)境溫度
t2---側(cè)熱阻(r2)時(shí)的環(huán)境溫度
k--- 與導(dǎo)線(xiàn)電阻率溫度系數(shù)有關(guān)的常數(shù)
銅導(dǎo)線(xiàn) k=234.5
呂導(dǎo)線(xiàn) k=228.1
步驟:1)冷阻測(cè)量;測(cè)量在溫度為t1是的冷阻 r1在溫度穩(wěn)定的環(huán)境下進(jìn)行,電阻充分穩(wěn)定后再讀數(shù)
2)負(fù)荷:當(dāng)輸入電壓為額定值時(shí),調(diào)整負(fù)載電阻是刺激電流達(dá)到額定值
3)斷電測(cè)量;當(dāng)負(fù)荷達(dá)到規(guī)定的時(shí)間后,斷電后立即測(cè)量線(xiàn)圈的熱阻)計(jì)算;將測(cè)量的結(jié)果代入上面的公式,計(jì)算線(xiàn)圈的平均溫升

五. 變壓器的安全性能----主要有變壓器的阻燃性能和絕緣性能
阻燃性能有所選原材料決定
絕緣性能?:e型變壓器的絕緣是由骨架的結(jié)構(gòu)決定的
c 型變壓器的絕緣是由組間絕緣層的結(jié)構(gòu)決定的
e型變壓器:工字形骨架的絕緣一般
王字形骨架絕緣較好
套字形骨架絕緣最好(初級(jí)/次級(jí)可達(dá)7000v-10000v)

六. 自藕變壓器:具有體積小。成本低,傳輸功率大等優(yōu)點(diǎn)。在相同的輸出率下,效率比普通的變壓器高,電壓調(diào)整率比普通的變壓器低。上敘優(yōu)點(diǎn)在初級(jí)和次級(jí)電壓值差越小時(shí)越明顯。通常自藕變壓器的變壓比不超過(guò)2
自藕便壓器的缺點(diǎn)是:由于初次級(jí)繞組間電壓的聯(lián)系,存在公共接地點(diǎn),它不能作為隔離變壓器來(lái)用。當(dāng)初次級(jí)變壓比比較高時(shí),自耦變壓器的優(yōu)點(diǎn)也就消失了。
自藕變壓器的計(jì)算和普通變壓器基本相同。不同點(diǎn)在于選擇鐵芯是按照通過(guò)電磁感應(yīng)的功率,即結(jié)構(gòu)容量Vab而不是按其傳遞容量及輸出功率p2來(lái)進(jìn)行的,另一個(gè)特點(diǎn)是公公繞組的電流
是初次電流之差。計(jì)算方法:
VAB --結(jié)構(gòu)容量
p2 --輸出功率
u1 --初級(jí)電壓
u2 --次級(jí)電壓
1,升壓式 VAB=p2(1-u1/u2)
2, 降壓比 VAB=p2(1-u2/u1)