Question

变压器设计的计算步骤和公式是什么，最好做个实例

Answer 1

以下是设计单相变压器的计算公式：
1、Ps=V2I2+V3I3......(瓦)
式中Ps:输出总视在功率（VA）
V2V3：二次侧各绕组电压有效值（V）
I2I3：二次侧各绕组电流有效值（A）
2、Ps1=Ps/η（瓦）
式中Ps1:输入总视在功率（VA）
η:变压器的效率，η总是小于1，对于功率为1KW以下的变压器η=0.8～0.9
I1=Ps1/V1×(1.11.～2)(A)
式中I1：输入电流(A)
V1：一次输入电压有效值（V）
(1.1～1.2):空载励磁电流大小的经验系数
3、S=KO×根号Ps(CM²)
式中S：铁芯截面积(CM²)
Ps:输出功率（W）
KO:经验系数、参看下表：
Ps（W） 0～10 10～ 50 50～ 500 500～1000 1000以上
KO 2 2～1.75 1.5～1.4 1.4～1.2 1
S=a×b(CM²)
b′=b÷0.9
4、计算每个绕组的匝数：绕组感应电动势有效值
E=4.44fwBmS×10ˉ4次方（V）
设WO表示变压器每感应1伏电动势所需绕的匝数，即WO=W/E=10(4次方)/4.44FBmS(匝/V)
不同硅钢片所允许的Bm值也不同，冷扎硅钢片D310取1.2～1.4特，热扎的硅钢片D41、D42取1～1.2特D43取1.1～1.2特。一般电机用热轧硅钢片D21、D22取0.5～0.7特。如硅钢片薄而脆Bm可取大些，厚而软的Bm可取小些。一般Bm可取在1.7～1特之间。由于一般工频f=50Hz，于是上式可以改为WO=45/BmS(匝/V)根据计算所得WO值×每绕组的电压，就可以算得每个绕组的匝数（W）
W1=V1WO、W2=V2WO.......以此类推，其中二次侧的绕组应增加5%的匝数，以便补偿负载时的电压降。
5、计算绕组的导线直径D,先选取电流密度J,求出各绕组导线的截面积
St=I/j(mm²)
式中St：导线截面积(mm²)
I:变压器各绕组电流的有效值（A）
J:电流密度（A/mm²）
上式中电流密度以便选用J=2～3安/mm²,变压器短时工作时可以取J=4～5A/mm²。如果取J=2.5安/mm²时，则D=0.715根号I(mm)
6、核算根据选定窗高H计算绕组每层可绕的匝数nj
nj=0.9[H－（2～4）]／a′
式中nj：绕组每层可绕的匝数
0.9：系数
H:铁芯窗口高度
a′：绝缘导线外径

Answer 2

公式：U1∕U2＝N1/N2 设计变压器，最难的要数铁芯的计算和每伏匝数的计算了（查表估计是最简单的办法），圈数的计算使用前面的公式即可，线径的计算查表可以获得，下面的网址来自我的空间，关于变压器的计算应有尽有http://hi.baidu.com/qfy135565/blog/item/c8df94236b1c1149ad34debc.html

Answer 3

：阻抗变换关系（设初级阻抗为Z1，次级阻抗为Z2）
u1\u2=根号z1\z2
2：铁芯的直径D：D=K*4根号Pz(厘米）式中：Pz 为铁芯每柱容量（kvA）；K为5.5
3：线圈电压（相电压）：E=4.44B*Ac*N*f*10的负8次幂
式中：B为最大磁通密度(高斯);Ac为铁芯有效截面积（平方厘米）；N为线圈匝数;f为频率（赫).
当f=50，B=14500高斯时，则线圈匝数N：
N=450E\B*Ac乘以10的负3次幂=31.0345E\Ac
当f=50,B=17000高斯时，则线圈匝数N:
N=450E\B*Ac乘以10的负3次幂=26.470E\Ac
4：低压线圈N2（取整数匝）；：N2=450E2\B*Ac式中：E2为低压线电压
5：每匝电压Lt(准确到小数点后第三位）

Answer 4

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