7.3 變壓器的作用

7.3變壓器變壓器功能變電壓：電力系統(tǒng)

變阻抗：電子電路中的阻抗匹配

（如喇叭的輸出變壓器）變電流：電流互感器

交壓器是一種常見的電氣設(shè)備，廣泛地應(yīng)用于電力系統(tǒng)、電子技術(shù)、電工測(cè)量、控制等方面。1.鐵心用高導(dǎo)磁硅鋼片疊成。2.繞組（線圈）高壓繞組和低壓繞組套在鐵心上。3.其他油箱、油、儲(chǔ)油柜、絕緣套管、保護(hù)設(shè)備等。油箱鐵心三相繞組變壓器的基本結(jié)構(gòu)心式變壓器殼式變壓器心式變壓器殼式變壓器變壓器按鐵心結(jié)構(gòu)用于大容量高壓電力變壓器用于大電流的特殊變壓器，如：電爐變壓器和電焊變壓器；或用于電視、收音機(jī)中的電源變壓器原繞組——副繞組一次繞組——二次繞組初級(jí)繞組——次級(jí)繞組原邊——副邊變壓器的常用術(shù)語

空載運(yùn)行：原邊接入電源，副邊開路。接上交流電源

原邊電流

i1等

于勵(lì)磁電流

i10

i10

產(chǎn)生交變磁通Φ

產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)（

方向符合右手定則）變壓器的工作原理改變?cè)褦?shù)比，就能改變輸出電壓。K為變比根據(jù)交流磁路的分析可得：原、副邊電壓關(guān)系

（變電壓）時(shí)1.空載時(shí)：K>1

N1>N2

U1>U20降壓變壓器K<1

N1<N2

U1<U20升壓變壓器原、副邊電壓關(guān)系

（變電壓）＝K1.負(fù)載時(shí)：Zu2

u1

原、副邊電壓關(guān)系

（變電壓）Z負(fù)載運(yùn)行

副邊帶負(fù)載后對(duì)磁路的影響：在副邊感應(yīng)電壓的作用下，副邊線圈中有了電流

i2

。此電流在磁路中也會(huì)產(chǎn)生磁通，從而影響原邊電流

i1。但當(dāng)外加電壓、頻率不變時(shí)，鐵芯中主磁通的最大值在變壓器空載或有負(fù)載時(shí)基本不變。帶負(fù)載前后磁動(dòng)勢(shì)的平衡關(guān)系為：原、副邊電流關(guān)系

（變電流）原、副邊電流與匝數(shù)成反比。

由于變壓器鐵芯材料的導(dǎo)磁率高、空載勵(lì)磁電流很小，可忽略。即：變壓器原邊的等效負(fù)載，為副邊所帶負(fù)載乘以變比的平方。原、副邊阻抗關(guān)系

（變阻抗）N1:N2ZL+-+-ZL

+-

阻抗變換

電流變換

電壓變換N1:N2ZL+-+-ZL

+-阻抗變換舉例：揚(yáng)聲器上如何得到最大輸出功率。RsRL信號(hào)源U1=50V;信號(hào)內(nèi)阻：Rs=100

;負(fù)載為揚(yáng)聲器，其等

效電阻：RL=8

。求：負(fù)載上得到的功率。解：（1）將負(fù)載直接接到信號(hào)源上：

例：已知信號(hào)電壓的有效值:Rs（2）將負(fù)載通過變壓器接到信號(hào)源上。輸出功率為：設(shè)變比則：可見，加入變壓器后，