电力变压器的结构?
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电力变压器主要有以下几部分组成:
1、吸潮器(硅胶筒):内装有硅胶,储油柜(油枕)内的绝缘油通过吸潮器与大气连通,干燥剂吸收空气中的水分和杂质。
2、油位计:反映变压器的油位状态,一般在+20O左右,过高需放油,过低则加油。
3、油枕:调节油箱油量,防止变压器油过速氧化,上部有加油孔。
4、防爆管:防止突然事故对油箱内压力聚增造成爆炸危险。
5、信号温度计:监视变压器运行温度,发出信号。指示的是变压器上层油温,变压器线圈温度要比上层油温高10℃。
6、分接开关:通过改变高压绕组抽头,增加或减少绕组匝数来改变电压比。
7、瓦斯信号继电器:(气体继电器)轻瓦斯、重瓦斯信号保护。
扩展资料:
电力变压器的维护保养:
1、油样化验——耐压、杂质等性能指标每三年进行一次,变压器长期满负荷或超负荷运行者可缩短周期。
2、高、低压绝缘电阻不低于原出厂值的70%(10MΩ),绕组的直流电阻在同一温度下,三相平均值之差不应大于2%,与上一次测量的结果比较也不应大于2%。
3、变压器工作接地电阻值每二年测量一次。
4、停电清扫和检查的周期,根据周围环境和负荷情况确定,一般半年至一年一次。
参考资料来源:百度百科-电力变压器
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变压器的基本结构部件是铁心和绕组,由它们组成变压器的器身。为了改善散热条件,大、中容量变压器的器身浸入盛满变压器油的封闭油箱中,各绕组与外电路的连接则经绝缘套管引出。为了使变压器安全可靠地运行,还设有储油柜、气体继电器和安全气道等附件。
(一)铁心
铁心既作为变压器的磁路;又作为变压器的机械骨架。为了提高导磁性能、减少交变磁通在铁心中引起的损耗,变压器的铁心都采用厚度为0.35-0.5mm的电工钢片叠装而成。电工钢片的两面涂有绝缘层,起绝缘作用。大容量变压器多采用高磁导率、低损耗的冷轧电工钢片。电力变压器的铁心一般都采用心式结构,其铁心可分为铁心柱(有绕组的部分)和铁轭(联接两个铁心柱的部分)两部分。绕组套装在铁心柱上,铁轭使铁心柱之间的磁路闭合。在铁心柱与铁轭组合成整个铁心时,多采用交叠式装配,使各层的接缝不在同一地点,这样能减少励磁电流,但缺点是装配复杂,费工费时。在一般变压器中,铁心柱截面采用外接圆的阶梯形。只有当变压器容量很小时才采用方形。交流磁通在铁心中会引起涡流损耗和磁滞损耗,使铁心发热。在大容量变压器的铁心中,往往设置油道。铁心浸在变压器油中,当油从油道中流过时,可将铁心中的热量带走。
(二)绕组
绕组是变压器的电路部分,用来传输电能,一般分为高压绕组和低压绕组。接在较高电压上的绕组称为高压绕组;接在较低电压上的绕组称为低压绕组。从能量的变换传递来说,接在电源上,从电源吸收电能的绕组称为原边绕组(又称一次绕组或初级绕组);与负载连接,给负载输送电能的绕组称副边绕组(又称二次绕组或次级绕组)。绕组一般是用绝缘的铜线绕制而成。高压绕组的匝数多、导线横截面小;低压绕组的匝数少、导线横截面大。为了保证变压器能够安全可靠的运行以及有足够的使用寿命,对绕组的电气性能、耐热性能和机械强度都有一定的要求。绕组是按照一定规律连接起来的若干个线圈的组合。根据高压绕组和低压绕组相互位置的不同,绕组结构型式可分为同心式和交叠式两种。同心式绕组是将高压绕组和低压绕组同心地套装在铁心柱上。为了绝缘方便,低压绕组紧靠着铁心,高压绕组则套装在低压绕组的外面,两个绕组之间留有油道。油道一是作为绕组间的绝缘间隙;二是作为散热通道,使油从油道中流过冷却绕组。在单相变压器中,高、低压绕组均分为两部分,分别套装在两铁心柱上,这两部分可以串联或并联;在三相变压器中属于同一相的高、低压绕组全部套装在同一铁心柱上。同心式绕组的结构简单、制造方便,心式变压器一般都采用这种结构。交叠式绕组是将高压绕组和低压绕组分成若干线饼,沿着铁心柱交替排列而构成。为了便于绝缘和散热,高压绕组与低压绕组之间留有油道并且在最上层和最下层靠近铁轭处安放低压绕组。交叠式绕组的机械强度高,引线方便,壳式变压器一般采用这种结构。
(三)油箱及附件
1、油箱:油箱就是油浸式变压器的外壳。变压器在运行中绕组和铁心会产生热量,为了迅速将热量散发到周围空气中去,可采用增加散热面积的方法。变压器油箱的结构型式主要有平板式、管式等。对容量较大的变压器,采用在油箱壁的外侧装有散热管的管式油箱来增加散热面积,当油受热膨胀时,箱内的热油上升到油箱的上部,经散热管冷却后的油下降到油箱的底部,形成自然循环,把热量散发到周围空气中。对大容量变压器,还可采用强迫冷却的方法,如用风扇吹冷变压器等以提高散热效果。变压器油由高、低压绕组套装在铁心上总称为器身,器身放在油箱中,油箱中充以变压器油。
2、变压器油:变压器油是一种矿物油,具有很好的绝缘性能。变压器油起两个作用:①在变压器绕组与绕组、绕组与铁心及油箱之间起绝缘作用,提高绕组的绝缘强度。因为油的绝缘性能比空气好。②变压器油受热后产生对流,对变压器铁心和绕组起散热作用,因为通过油受热后的对流作用,可以将绕组及铁心的热量带到油箱壁,再由油箱壁散发到空气中去。对变压器油的要求是:介质强度高;着火点高;粘度小;水分和杂质含量尽可能少。
3、储油柜:变压器油受热后要膨胀,因此油箱不能密封。为了减小油与空气的接触面积,变压器安装有储油柜。储油柜固定在油箱顶上并用管子与油箱直接连通,储油柜的上部有加油栓,可以向变压器内补油,油箱的下部有放油活门,可以排放变压器油。储油柜使油箱内部与外界空气隔绝,减少了油氧化及吸收水分的面积。储油柜内的油面高度被控制在一定范围内,当油受热膨胀时,一部分油被挤入储油柜中使油面升高,而油遇冷收缩时,这部分油再流回油箱使油面降低。储油柜的大小应能满足变压器在各种可能的运行温度下,油面的升降总是能保持在储油柜的范围内。储油柜的一侧有油位计,可查看油面高度的变化。另外,储油柜上还装有吸湿器,它是一种空气过滤装置,外部空气经过吸湿器干燥后才能进人储油柜,从而使油箱中的油不易变质损坏。
4、气体继电器(瓦斯继电器):装在变压器的油箱和储油柜间的管道中,主要保护装置。内部有一个带有水银开关的浮筒和一块能带动水银开关的挡板。当变压器发生故障,产生的气体聚集在气体继电器上部,油面下降,浮筒下沉,接通水银开关而发出信号;当变压器发生严重故障,油流冲破挡板,挡板偏转时带动一套机构使另一水银开关接通,发出信号并跳闸,切除变压器的电源。
5、安全气道(防爆管):大容量变压器的油箱盖上还装有安全气道,它是一个长的钢筒,下面与油箱相通,上端装有防爆膜。当变压器内部发生严重故障产生大量气体时,油箱内部压力迅速升高而冲破安全气道上的防爆膜,喷出气体,消除压力,以免产生重大事故。
6、分接开关:在电力系统,为了使变压器的输出电压控制在允许变化的范围内,变压器的原边绕组匝数要求在一定范围内调节,因而原绕组一般备有抽头,称为分接头。利用开关与不同接头连接,可改变原绕组的匝数,达到调节电压的目的。分接开关分为有载调压分接开关和无载调压分接开关。
7、绝缘套管:装在变压器的油箱盖上作用是把线圈引线端头从油箱中引出,并使引线与油箱绝缘。电压低于1KV采用瓷质绝缘套管,电压在10-35KV采用充气或充油套管,电压高于110KV采用电容式套管。
8、测温装置:监测变压器的油面温度。小型的油浸式变压器用水银温度计,较大的变压器用压力式温度计。
(一)铁心
铁心既作为变压器的磁路;又作为变压器的机械骨架。为了提高导磁性能、减少交变磁通在铁心中引起的损耗,变压器的铁心都采用厚度为0.35-0.5mm的电工钢片叠装而成。电工钢片的两面涂有绝缘层,起绝缘作用。大容量变压器多采用高磁导率、低损耗的冷轧电工钢片。电力变压器的铁心一般都采用心式结构,其铁心可分为铁心柱(有绕组的部分)和铁轭(联接两个铁心柱的部分)两部分。绕组套装在铁心柱上,铁轭使铁心柱之间的磁路闭合。在铁心柱与铁轭组合成整个铁心时,多采用交叠式装配,使各层的接缝不在同一地点,这样能减少励磁电流,但缺点是装配复杂,费工费时。在一般变压器中,铁心柱截面采用外接圆的阶梯形。只有当变压器容量很小时才采用方形。交流磁通在铁心中会引起涡流损耗和磁滞损耗,使铁心发热。在大容量变压器的铁心中,往往设置油道。铁心浸在变压器油中,当油从油道中流过时,可将铁心中的热量带走。
(二)绕组
绕组是变压器的电路部分,用来传输电能,一般分为高压绕组和低压绕组。接在较高电压上的绕组称为高压绕组;接在较低电压上的绕组称为低压绕组。从能量的变换传递来说,接在电源上,从电源吸收电能的绕组称为原边绕组(又称一次绕组或初级绕组);与负载连接,给负载输送电能的绕组称副边绕组(又称二次绕组或次级绕组)。绕组一般是用绝缘的铜线绕制而成。高压绕组的匝数多、导线横截面小;低压绕组的匝数少、导线横截面大。为了保证变压器能够安全可靠的运行以及有足够的使用寿命,对绕组的电气性能、耐热性能和机械强度都有一定的要求。绕组是按照一定规律连接起来的若干个线圈的组合。根据高压绕组和低压绕组相互位置的不同,绕组结构型式可分为同心式和交叠式两种。同心式绕组是将高压绕组和低压绕组同心地套装在铁心柱上。为了绝缘方便,低压绕组紧靠着铁心,高压绕组则套装在低压绕组的外面,两个绕组之间留有油道。油道一是作为绕组间的绝缘间隙;二是作为散热通道,使油从油道中流过冷却绕组。在单相变压器中,高、低压绕组均分为两部分,分别套装在两铁心柱上,这两部分可以串联或并联;在三相变压器中属于同一相的高、低压绕组全部套装在同一铁心柱上。同心式绕组的结构简单、制造方便,心式变压器一般都采用这种结构。交叠式绕组是将高压绕组和低压绕组分成若干线饼,沿着铁心柱交替排列而构成。为了便于绝缘和散热,高压绕组与低压绕组之间留有油道并且在最上层和最下层靠近铁轭处安放低压绕组。交叠式绕组的机械强度高,引线方便,壳式变压器一般采用这种结构。
(三)油箱及附件
1、油箱:油箱就是油浸式变压器的外壳。变压器在运行中绕组和铁心会产生热量,为了迅速将热量散发到周围空气中去,可采用增加散热面积的方法。变压器油箱的结构型式主要有平板式、管式等。对容量较大的变压器,采用在油箱壁的外侧装有散热管的管式油箱来增加散热面积,当油受热膨胀时,箱内的热油上升到油箱的上部,经散热管冷却后的油下降到油箱的底部,形成自然循环,把热量散发到周围空气中。对大容量变压器,还可采用强迫冷却的方法,如用风扇吹冷变压器等以提高散热效果。变压器油由高、低压绕组套装在铁心上总称为器身,器身放在油箱中,油箱中充以变压器油。
2、变压器油:变压器油是一种矿物油,具有很好的绝缘性能。变压器油起两个作用:①在变压器绕组与绕组、绕组与铁心及油箱之间起绝缘作用,提高绕组的绝缘强度。因为油的绝缘性能比空气好。②变压器油受热后产生对流,对变压器铁心和绕组起散热作用,因为通过油受热后的对流作用,可以将绕组及铁心的热量带到油箱壁,再由油箱壁散发到空气中去。对变压器油的要求是:介质强度高;着火点高;粘度小;水分和杂质含量尽可能少。
3、储油柜:变压器油受热后要膨胀,因此油箱不能密封。为了减小油与空气的接触面积,变压器安装有储油柜。储油柜固定在油箱顶上并用管子与油箱直接连通,储油柜的上部有加油栓,可以向变压器内补油,油箱的下部有放油活门,可以排放变压器油。储油柜使油箱内部与外界空气隔绝,减少了油氧化及吸收水分的面积。储油柜内的油面高度被控制在一定范围内,当油受热膨胀时,一部分油被挤入储油柜中使油面升高,而油遇冷收缩时,这部分油再流回油箱使油面降低。储油柜的大小应能满足变压器在各种可能的运行温度下,油面的升降总是能保持在储油柜的范围内。储油柜的一侧有油位计,可查看油面高度的变化。另外,储油柜上还装有吸湿器,它是一种空气过滤装置,外部空气经过吸湿器干燥后才能进人储油柜,从而使油箱中的油不易变质损坏。
4、气体继电器(瓦斯继电器):装在变压器的油箱和储油柜间的管道中,主要保护装置。内部有一个带有水银开关的浮筒和一块能带动水银开关的挡板。当变压器发生故障,产生的气体聚集在气体继电器上部,油面下降,浮筒下沉,接通水银开关而发出信号;当变压器发生严重故障,油流冲破挡板,挡板偏转时带动一套机构使另一水银开关接通,发出信号并跳闸,切除变压器的电源。
5、安全气道(防爆管):大容量变压器的油箱盖上还装有安全气道,它是一个长的钢筒,下面与油箱相通,上端装有防爆膜。当变压器内部发生严重故障产生大量气体时,油箱内部压力迅速升高而冲破安全气道上的防爆膜,喷出气体,消除压力,以免产生重大事故。
6、分接开关:在电力系统,为了使变压器的输出电压控制在允许变化的范围内,变压器的原边绕组匝数要求在一定范围内调节,因而原绕组一般备有抽头,称为分接头。利用开关与不同接头连接,可改变原绕组的匝数,达到调节电压的目的。分接开关分为有载调压分接开关和无载调压分接开关。
7、绝缘套管:装在变压器的油箱盖上作用是把线圈引线端头从油箱中引出,并使引线与油箱绝缘。电压低于1KV采用瓷质绝缘套管,电压在10-35KV采用充气或充油套管,电压高于110KV采用电容式套管。
8、测温装置:监测变压器的油面温度。小型的油浸式变压器用水银温度计,较大的变压器用压力式温度计。
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2013-10-13
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一)变压器的结构
变压器一般由导电材料、磁性材料和绝缘材料三部分组成。
1.导电材料 变压器的导电材料主要是各种上强度较高的漆包线,只有在调谐用高频变压器中使用纱包线。
2.磁性材料 电源变压器和低频变压器中使用的磁性材料以硅钢片为主。中频变压器、脉冲变压器、振荡变压器等使用的磁性材料以铁氧体磁材为主。
3.绝缘材料 变压器的绝缘材料除骨架外,还有层间绝缘材料及浸渍材料(绝缘漆)等。
(二)电源变压器
电源变压器的主要用用是升压(提升交流电压)或降压(降低交流电压),升压变压器的一次(初级)绕组较二次(次级)绕组的圈数(匝数)少,而降压变压器的一次绕组较二次绕组的圈数多。稳压电源和各种家电产品中使用的变压器均属于降压电源变压器。
电源变压器有“E”型电源变压器、“C”型电源变压器和环境污染型电源变压器之分。
1.“E”型电源变压器 “E”型电源变压器的铁心是用硅钢片交叠而成。其缺点是磁路中的气隙较大,效率较低,工作时电噪声较大。优点是成体低廉。
2.“C”型电源变压器 “C”型电源变压器的铁心是由两块形状相同的“C”型铁心(由冷轧硅钢带制成)对手地而成,与“E”型电源变压器相比,其磁路中气隙较小,性能有所提高。
3.环型电源变压器 环型电源变压器的铁心是由冷轧硅钢带卷绕而成,磁路中无气隙,漏磁极小,工作时电噪声较小。
图6-14是电源变压器的外形。
(三)低频变压器
低频变压器用来传磅信号电压和信号功率,还可实现电路之间的阻抗匹配,对直流电具有隔离作用。它分为级间耦合变压器、输入变压器和输出变压器,外形均于电源变压器相似。
1.极间耦合变压器 级间耦合变压器用在两级音频放大电路之间,作为耦合元件,将前级放大电路的输出信号传送至后一级,并作适当的阻抗变换。
2.输入变压器 在早期的半导体收音机中,音频推动级和功率放大级之间使用的变压器为输入变压器,起信号耦合、传输作用,也称为推动变压器。
输入变压器有单端输入式和推挽输入式。若推动电路为单端电路,则输入变压器也为单端输入式变压器;若推动电路为推挽电路,则输入变压器也为推挽输入式变压器。
3.输出变压器 输出变压器接在功率放大器的输出电路与扬声器之间,主要起信号传输和阻抗匹配的作用。
输出变压器也分为单端输出变压器和推挽输出变压器两种。
(四)高频变压器
常用的高频变压器有黑白电视机中的天线阻抗变换器和半导体收音机中的天线线圈等。
1.阻抗变换器 黑白电视机上使用的天线阻抗变换器是用双根塑皮绝缘导线(塑胶线)并绕在具有高导磁率的双孔磁心上构成的,其外形,电路图形符号及等效电路见图6-15。
阻抗变换器两绕组的圈数虽相同,但因其输入端是两个线圈串联,阻抗增大一倍;而输出端是两个线圈并联,阻抗减小一半。所以,其总的阻抗变换比为4∶1(将300Ω平衡输入信号变换为75Ω不平衡输出信号)。
2.天线线圈 收音机的天线线圈也称磁性天线,它是由两相邻而又相互独立的一次(初级)、二次(次级)绕组套在同一磁棒上构成的,如图6-16所示。
磁棒有圆形长方形两种外形。
中波磁棒采用锰锌铁氧体材料,其晶粒呈黑色;短波磁棒采用镍锌铁氧体材料,其晶粒呈棕色。
线圈一般用多股或单股纱包线绕制在略粗于磁棒的绝缘纸管上,绕好后再套在磁棒上。
(五)中频变压器
1.中频变压器的结构 中频变压器俗称“中周”,应用在收音机或黑白电视机中。
中频变压器属于可调磁心变压器,外形与收音机的振荡线圈相似,它也由屏蔽外壳、磁帽(或磁心)、尼龙支架、“工”字磁心、引脚架等组成,如图6-17所示。
2.中频变压器的作用 中频变压器是半导体收音机和黑白电视机中的主要选频元件,在电路中起信号耦合和选频等作用,调节其磁心,改变线圈的电感量,即可改变中频信号的灵敏度选择性及通频带。
收音机中的中频变压器分为调频用中频变压器和调幅用中频变压器,黑白电视机中的中频变压器分为图像部分中频变压器和伴音部分中频变压器。不同规格、不同型号的中频变压器不能直接互换使用。
(六)脉冲变压器
脉冲变压器用于各种脉冲电路中,其工作电压、电流等均为非正弦脉冲波。常用的脉冲变压器有电视机的行输出变压器、行推动变压器、开关变压器、电子点火器的脉冲变压器、臭氧发生器的脉冲变压器等。
1.行输出变压器 行输出变压器简称FBT或行回扫变压器,是电视机中的主要部件,它属于升压式变压器,用来产生显像管所需的各种上工作电压(例如阳极高压、加速极电压、聚焦极电压等),有的电视机中行输出变压器还为整机其它电路提供工作电压。
黑白电视机用行输出变压器一般由“U”型磁心、低压线圈、高压线圈、外壳、高压整流硅堆、高压线、高压帽、灌封材料、引脚等组成,它又分为分立式(非密封式、高压线圈和高压硅堆可以取下)和一体化式(全密封式)两种结构,图6-18是黑白电视机行输出变压器的外形。
彩色电视机用行输出变压器在一体化黑白电视机行输出变压器的基础上增加了聚焦电位器、加速极电压调节电位器、聚焦电源线、加速极供电线及分压电路,图6-19是彩色电视机行输出变压器的结构和内部电路。
2.行推动变压器 行推动变压器也称行激励变压器,它接在行推动电路与行输出电路之间,起信号耦合、阻抗变换、隔离及缓冲等作用,控制着行输出管的工作状态。
行推动变压器由“E”型铁心(或磁心)骨架及一次(初级)、二次(次级)绕组等构成,图6-20是其外形。
3.开关变压器 彩色电视机开关稳压电源电路中使用的开关变压器,属于脉冲电路用振荡变压器。其主要作用是向负载电路提供能量(即为整机各电路提供工作电压),实现输入、输出电路之间的隔离。
开关变压器采用“EI” 型或“EE”型、“EC”型等高导磁率磁心,其一次(初级)绕组为储能绕组,用来向开关管集电极供电。自激式开关电源的开关变压器一次绕组还包含正反馈绕组或取样绕组,用来提供正反馈电压或取样电压。它激式开关电源的开关变压器一次绕组还包含自馈电绕组,用来开关振荡集成电路提供工作电压。开关变压器二次(次级)侧有多组电能释放绕组,可产生多路脉冲电压,经整流、滤波后供给电视机各有关电路。图6-21是开关变压器的外形及电路图形符号。
(七)自耦变压器
自耦变压器的绕组为有抽头的一组线圈,其输入端和输出端之间有电的直接联系,不能隔离为两个独立部分。当输入端同时有直流电和交流电通过时,输出端无法将直流成分滤除而单独输出交流电(即不具备隔直流作用)。
图6-22是自耦变压器的两种连接线路。
(八)隔离变压器
隔离变压器的主要作用是隔离电源、切断干扰源的耦合通路和传输通道,其一次、二次绕组的匝数比(即变压比)等于1。
它分为电源隔离变压器和干扰隔离变压器。
1.源隔离变压器 电源隔离变压器是具有“安全隔离”作用的1∶1电源变压器,一般作为彩色电视机的维修设备。
彩色电视机的底板多数是“带电有”,在维修时若将彩色电视机与220V交流电源之间接入一只隔离变压器后,彩色电视机即呈“悬浮”供电状态。当人体偶尔触及隔离变压二次侧(次级)的任一端时,均不会发生触电事故(人体不能同时触及隔离变压器二次测的两个接线端,否则会形成闭合回路,发生触电事故)。
2.干扰隔离变压器 干扰隔离变压器是具有噪声干扰抑制作用的变压器,它可以使两个有联系的电路相互独立,不能形成回路,从而有效地切断干扰信号的通路,使干扰信号无法从一个电路进入另一个电路。
(九)振荡变压器
有些仪器仪表和电子控制设备上用于正弦波电路中的振荡变压器与脉冲电路中使用的振荡变压器不同,其主要作用是电压器变换和阻抗变换,两者不能互换使用。
(十)恒压变压器
恒压变压器是根据铁磁谐振原理制成的一种交流稳压变压器,它具有稳压、抗干扰和自动短路保护等功能。当输入电压(电网电压)在-20%~+10%范围内变化时,其输出电压的变化不超过±1%。既使恒压变压器输出输端出现短路故障时,在30min内也不会出现任何损坏。
恒压变压器在使用时,只要接上整流桥堆和滤波电容,即可构成直流稳压电源,可省去其余的稳压电路。
变压器一般由导电材料、磁性材料和绝缘材料三部分组成。
1.导电材料 变压器的导电材料主要是各种上强度较高的漆包线,只有在调谐用高频变压器中使用纱包线。
2.磁性材料 电源变压器和低频变压器中使用的磁性材料以硅钢片为主。中频变压器、脉冲变压器、振荡变压器等使用的磁性材料以铁氧体磁材为主。
3.绝缘材料 变压器的绝缘材料除骨架外,还有层间绝缘材料及浸渍材料(绝缘漆)等。
(二)电源变压器
电源变压器的主要用用是升压(提升交流电压)或降压(降低交流电压),升压变压器的一次(初级)绕组较二次(次级)绕组的圈数(匝数)少,而降压变压器的一次绕组较二次绕组的圈数多。稳压电源和各种家电产品中使用的变压器均属于降压电源变压器。
电源变压器有“E”型电源变压器、“C”型电源变压器和环境污染型电源变压器之分。
1.“E”型电源变压器 “E”型电源变压器的铁心是用硅钢片交叠而成。其缺点是磁路中的气隙较大,效率较低,工作时电噪声较大。优点是成体低廉。
2.“C”型电源变压器 “C”型电源变压器的铁心是由两块形状相同的“C”型铁心(由冷轧硅钢带制成)对手地而成,与“E”型电源变压器相比,其磁路中气隙较小,性能有所提高。
3.环型电源变压器 环型电源变压器的铁心是由冷轧硅钢带卷绕而成,磁路中无气隙,漏磁极小,工作时电噪声较小。
图6-14是电源变压器的外形。
(三)低频变压器
低频变压器用来传磅信号电压和信号功率,还可实现电路之间的阻抗匹配,对直流电具有隔离作用。它分为级间耦合变压器、输入变压器和输出变压器,外形均于电源变压器相似。
1.极间耦合变压器 级间耦合变压器用在两级音频放大电路之间,作为耦合元件,将前级放大电路的输出信号传送至后一级,并作适当的阻抗变换。
2.输入变压器 在早期的半导体收音机中,音频推动级和功率放大级之间使用的变压器为输入变压器,起信号耦合、传输作用,也称为推动变压器。
输入变压器有单端输入式和推挽输入式。若推动电路为单端电路,则输入变压器也为单端输入式变压器;若推动电路为推挽电路,则输入变压器也为推挽输入式变压器。
3.输出变压器 输出变压器接在功率放大器的输出电路与扬声器之间,主要起信号传输和阻抗匹配的作用。
输出变压器也分为单端输出变压器和推挽输出变压器两种。
(四)高频变压器
常用的高频变压器有黑白电视机中的天线阻抗变换器和半导体收音机中的天线线圈等。
1.阻抗变换器 黑白电视机上使用的天线阻抗变换器是用双根塑皮绝缘导线(塑胶线)并绕在具有高导磁率的双孔磁心上构成的,其外形,电路图形符号及等效电路见图6-15。
阻抗变换器两绕组的圈数虽相同,但因其输入端是两个线圈串联,阻抗增大一倍;而输出端是两个线圈并联,阻抗减小一半。所以,其总的阻抗变换比为4∶1(将300Ω平衡输入信号变换为75Ω不平衡输出信号)。
2.天线线圈 收音机的天线线圈也称磁性天线,它是由两相邻而又相互独立的一次(初级)、二次(次级)绕组套在同一磁棒上构成的,如图6-16所示。
磁棒有圆形长方形两种外形。
中波磁棒采用锰锌铁氧体材料,其晶粒呈黑色;短波磁棒采用镍锌铁氧体材料,其晶粒呈棕色。
线圈一般用多股或单股纱包线绕制在略粗于磁棒的绝缘纸管上,绕好后再套在磁棒上。
(五)中频变压器
1.中频变压器的结构 中频变压器俗称“中周”,应用在收音机或黑白电视机中。
中频变压器属于可调磁心变压器,外形与收音机的振荡线圈相似,它也由屏蔽外壳、磁帽(或磁心)、尼龙支架、“工”字磁心、引脚架等组成,如图6-17所示。
2.中频变压器的作用 中频变压器是半导体收音机和黑白电视机中的主要选频元件,在电路中起信号耦合和选频等作用,调节其磁心,改变线圈的电感量,即可改变中频信号的灵敏度选择性及通频带。
收音机中的中频变压器分为调频用中频变压器和调幅用中频变压器,黑白电视机中的中频变压器分为图像部分中频变压器和伴音部分中频变压器。不同规格、不同型号的中频变压器不能直接互换使用。
(六)脉冲变压器
脉冲变压器用于各种脉冲电路中,其工作电压、电流等均为非正弦脉冲波。常用的脉冲变压器有电视机的行输出变压器、行推动变压器、开关变压器、电子点火器的脉冲变压器、臭氧发生器的脉冲变压器等。
1.行输出变压器 行输出变压器简称FBT或行回扫变压器,是电视机中的主要部件,它属于升压式变压器,用来产生显像管所需的各种上工作电压(例如阳极高压、加速极电压、聚焦极电压等),有的电视机中行输出变压器还为整机其它电路提供工作电压。
黑白电视机用行输出变压器一般由“U”型磁心、低压线圈、高压线圈、外壳、高压整流硅堆、高压线、高压帽、灌封材料、引脚等组成,它又分为分立式(非密封式、高压线圈和高压硅堆可以取下)和一体化式(全密封式)两种结构,图6-18是黑白电视机行输出变压器的外形。
彩色电视机用行输出变压器在一体化黑白电视机行输出变压器的基础上增加了聚焦电位器、加速极电压调节电位器、聚焦电源线、加速极供电线及分压电路,图6-19是彩色电视机行输出变压器的结构和内部电路。
2.行推动变压器 行推动变压器也称行激励变压器,它接在行推动电路与行输出电路之间,起信号耦合、阻抗变换、隔离及缓冲等作用,控制着行输出管的工作状态。
行推动变压器由“E”型铁心(或磁心)骨架及一次(初级)、二次(次级)绕组等构成,图6-20是其外形。
3.开关变压器 彩色电视机开关稳压电源电路中使用的开关变压器,属于脉冲电路用振荡变压器。其主要作用是向负载电路提供能量(即为整机各电路提供工作电压),实现输入、输出电路之间的隔离。
开关变压器采用“EI” 型或“EE”型、“EC”型等高导磁率磁心,其一次(初级)绕组为储能绕组,用来向开关管集电极供电。自激式开关电源的开关变压器一次绕组还包含正反馈绕组或取样绕组,用来提供正反馈电压或取样电压。它激式开关电源的开关变压器一次绕组还包含自馈电绕组,用来开关振荡集成电路提供工作电压。开关变压器二次(次级)侧有多组电能释放绕组,可产生多路脉冲电压,经整流、滤波后供给电视机各有关电路。图6-21是开关变压器的外形及电路图形符号。
(七)自耦变压器
自耦变压器的绕组为有抽头的一组线圈,其输入端和输出端之间有电的直接联系,不能隔离为两个独立部分。当输入端同时有直流电和交流电通过时,输出端无法将直流成分滤除而单独输出交流电(即不具备隔直流作用)。
图6-22是自耦变压器的两种连接线路。
(八)隔离变压器
隔离变压器的主要作用是隔离电源、切断干扰源的耦合通路和传输通道,其一次、二次绕组的匝数比(即变压比)等于1。
它分为电源隔离变压器和干扰隔离变压器。
1.源隔离变压器 电源隔离变压器是具有“安全隔离”作用的1∶1电源变压器,一般作为彩色电视机的维修设备。
彩色电视机的底板多数是“带电有”,在维修时若将彩色电视机与220V交流电源之间接入一只隔离变压器后,彩色电视机即呈“悬浮”供电状态。当人体偶尔触及隔离变压二次侧(次级)的任一端时,均不会发生触电事故(人体不能同时触及隔离变压器二次测的两个接线端,否则会形成闭合回路,发生触电事故)。
2.干扰隔离变压器 干扰隔离变压器是具有噪声干扰抑制作用的变压器,它可以使两个有联系的电路相互独立,不能形成回路,从而有效地切断干扰信号的通路,使干扰信号无法从一个电路进入另一个电路。
(九)振荡变压器
有些仪器仪表和电子控制设备上用于正弦波电路中的振荡变压器与脉冲电路中使用的振荡变压器不同,其主要作用是电压器变换和阻抗变换,两者不能互换使用。
(十)恒压变压器
恒压变压器是根据铁磁谐振原理制成的一种交流稳压变压器,它具有稳压、抗干扰和自动短路保护等功能。当输入电压(电网电压)在-20%~+10%范围内变化时,其输出电压的变化不超过±1%。既使恒压变压器输出输端出现短路故障时,在30min内也不会出现任何损坏。
恒压变压器在使用时,只要接上整流桥堆和滤波电容,即可构成直流稳压电源,可省去其余的稳压电路。
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2018-08-01 · 知道合伙人教育行家
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变压器的基本结构部件是铁心和绕组,由它们组成变压器的器身。为了改善散热条件,大、中容量变压器的器身浸入盛满变压器油的封闭油箱中,各绕组与外电路的连接则经绝缘套管引出。为了使变压器安全可靠地运行,还设有储油柜、气体继电器和安全气道等附件。
1.铁心
铁心既作为变压器的磁路;又作为变压器的机械骨架。为了提高导磁性能、减少交变磁通在铁心中引起的损耗,变压器的铁心都采用厚度为0.35-0.5mm的电工钢片叠装而成。电工钢片的两面涂有绝缘层,起绝缘作用。大容量变压器多采用高磁导率、低损耗的冷轧电工钢片。电力变压器的铁心一般都采用心式结构,其铁心可分为铁心柱(有绕组的部分)和铁轭(联接两个铁心柱的部分)两部分。绕组套装在铁心柱上,铁轭使铁心柱之间的磁路闭合。在铁心柱与铁轭组合成整个铁心时,多采用交叠式装配,使各层的接缝不在同一地点,这样能减少励磁电流,但缺点是装配复杂,费工费时。在一般变压器中,铁心柱截面采用外接圆的阶梯形。只有当变压器容量很小时才采用方形。交流磁通在铁心中会引起涡流损耗和磁滞损耗,使铁心发热。在大容量变压器的铁心中,往往设置油道。铁心浸在变压器油中,当油从油道中流过时,可将铁心中的热量带走。
2.绕组
绕组是变压器的电路部分,用来传输电能,一般分为高压绕组和低压绕组。接在较高电压上的绕组称为高压绕组;接在较低电压上的绕组称为低压绕组。从能量的变换传递来说,接在电源上,从电源吸收电能的绕组称为原边绕组(又称一次绕组或初级绕组);与负载连接,给负载输送电能的绕组称副边绕组(又称二次绕组或次级绕组)。绕组一般是用绝缘的铜线绕制而成。高压绕组的匝数多、导线横截面小;低压绕组的匝数少、导线横截面大。为了保证变压器能够安全可靠的运行以及有足够的使用寿命,对绕组的电气性能、耐热性能和机械强度都有一定的要求。绕组是按照一定规律连接起来的若干个线圈的组合。根据高压绕组和低压绕组相互位置的不同,绕组结构型式可分为同心式和交叠式两种。同心式绕组是将高压绕组和低压绕组同心地套装在铁心柱上。为了绝缘方便,低压绕组紧靠着铁心,高压绕组则套装在低压绕组的外面,两个绕组之间留有油道。油道一是作为绕组间的绝缘间隙;二是作为散热通道,使油从油道中流过冷却绕组。在单相变压器中,高、低压绕组均分为两部分,分别套装在两铁心柱上,这两部分可以串联或并联;在三相变压器中属于同一相的高、低压绕组全部套装在同一铁心柱上。同心式绕组的结构简单、制造方便,心式变压器一般都采用这种结构。交叠式绕组是将高压绕组和低压绕组分成若干线饼,沿着铁心柱交替排列而构成。为了便于绝缘和散热,高压绕组与低压绕组之间留有油道并且在最上层和最下层靠近铁轭处安放低压绕组。交叠式绕组的机械强度高,引线方便,壳式变压器一般采用这种结构。
1.铁心
铁心既作为变压器的磁路;又作为变压器的机械骨架。为了提高导磁性能、减少交变磁通在铁心中引起的损耗,变压器的铁心都采用厚度为0.35-0.5mm的电工钢片叠装而成。电工钢片的两面涂有绝缘层,起绝缘作用。大容量变压器多采用高磁导率、低损耗的冷轧电工钢片。电力变压器的铁心一般都采用心式结构,其铁心可分为铁心柱(有绕组的部分)和铁轭(联接两个铁心柱的部分)两部分。绕组套装在铁心柱上,铁轭使铁心柱之间的磁路闭合。在铁心柱与铁轭组合成整个铁心时,多采用交叠式装配,使各层的接缝不在同一地点,这样能减少励磁电流,但缺点是装配复杂,费工费时。在一般变压器中,铁心柱截面采用外接圆的阶梯形。只有当变压器容量很小时才采用方形。交流磁通在铁心中会引起涡流损耗和磁滞损耗,使铁心发热。在大容量变压器的铁心中,往往设置油道。铁心浸在变压器油中,当油从油道中流过时,可将铁心中的热量带走。
2.绕组
绕组是变压器的电路部分,用来传输电能,一般分为高压绕组和低压绕组。接在较高电压上的绕组称为高压绕组;接在较低电压上的绕组称为低压绕组。从能量的变换传递来说,接在电源上,从电源吸收电能的绕组称为原边绕组(又称一次绕组或初级绕组);与负载连接,给负载输送电能的绕组称副边绕组(又称二次绕组或次级绕组)。绕组一般是用绝缘的铜线绕制而成。高压绕组的匝数多、导线横截面小;低压绕组的匝数少、导线横截面大。为了保证变压器能够安全可靠的运行以及有足够的使用寿命,对绕组的电气性能、耐热性能和机械强度都有一定的要求。绕组是按照一定规律连接起来的若干个线圈的组合。根据高压绕组和低压绕组相互位置的不同,绕组结构型式可分为同心式和交叠式两种。同心式绕组是将高压绕组和低压绕组同心地套装在铁心柱上。为了绝缘方便,低压绕组紧靠着铁心,高压绕组则套装在低压绕组的外面,两个绕组之间留有油道。油道一是作为绕组间的绝缘间隙;二是作为散热通道,使油从油道中流过冷却绕组。在单相变压器中,高、低压绕组均分为两部分,分别套装在两铁心柱上,这两部分可以串联或并联;在三相变压器中属于同一相的高、低压绕组全部套装在同一铁心柱上。同心式绕组的结构简单、制造方便,心式变压器一般都采用这种结构。交叠式绕组是将高压绕组和低压绕组分成若干线饼,沿着铁心柱交替排列而构成。为了便于绝缘和散热,高压绕组与低压绕组之间留有油道并且在最上层和最下层靠近铁轭处安放低压绕组。交叠式绕组的机械强度高,引线方便,壳式变压器一般采用这种结构。
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初级绕组,次级绕组,铁心变压器的结构
变压器一般由导电材料、磁性材料和绝缘材料三部分组成。
1.导电材料 变压器的导电材料主要是各种上强度较高的漆包线,只有在调谐用高频变压器中使用纱包线。
2.磁性材料 电源变压器和低频变压器中使用的磁性材料以硅钢片为主。中频变压器、脉冲变压器、振荡变压器等使用的磁性材料以铁氧体磁材为主。
3.绝缘材料 变压器的绝缘材料除骨架外,还有层间绝缘材料及浸渍材料(绝缘漆)等。
(二)电源变压器
电源变压器的主要用用是升压(提升交流电压)或降压(降低交流电压),升压变压器的一次(初级)绕组较二次(次级)绕组的圈数(匝数)少,而降压变压器的一次绕组较二次绕组的圈数多。稳压电源和各种家电产品中使用的变压器均属于降压电源变压器。
电源变压器有“E”型电源变压器、“C”型电源变压器和环境污染型电源变压器之分。
1.“E”型电源变压器 “E”型电源变压器的铁心是用硅钢片交叠而成。其缺点是磁路中的气隙较大,效率较低,工作时电噪声较大。优点是成体低廉。
2.“C”型电源变压器 “C”型电源变压器的铁心是由两块形状相同的“C”型铁心(由冷轧硅钢带制成)对手地而成,与“E”型电源 变压器相比,其磁路中气隙较小,性能有所提高。
3.环型电源变压器 环型电源变压器的铁心是由冷轧硅钢带卷绕而成,磁路中无气隙,漏磁极小,工作时电噪声较小。
图6-14是电源变压器的外形。
(三)低频变压器
低频变压器用来传磅信号电压和信号功率,还可实现电路之间的阻抗匹配,对直流电具有隔离作用。它分为级间耦合变压器、输入变压器和输出变压器,外形均于电源变压器相似。
1.极间耦合变压器 级间耦合变压器用在两级音频放大电路之间,作为耦合元件,将前级放大电路的输出信号传送至后一级,并作适当的阻抗变换。
2.输入变压器 在早期的半导体收音机中,音频推动级和功率放大级之间使用的变压器为输入变压器,起信号耦合、传输作用,也称为推动变压器。
输入变压器有单端输入式和推挽输入式。若推动电路为单端电路,则输入变压器也为单端输入式变压器;若推动电路为推挽电路,则输入变压器也为推挽输入式变压器。
3.输出变压器 输出变压器接在功率放大器的输出电路与扬声器之间,主要起信号传输和阻抗匹配的作用。
输出变压器也分为单端输出变压器和推挽输出变压器两种。
(四)高频变压器
常用的高频变压器有黑白电视机中的天线阻抗变换器和半导体收音机中的天线线圈等。
1.阻抗变换器 黑白电视机上使用的天线阻抗变换器是用双根塑皮绝缘导线(塑胶线)并绕在具有高导磁率的双孔磁心上构成的,其外形,电路图形符号及等效电路见图6-15。
阻抗变换器两绕组的圈数虽相同,但因其输入端是两个线圈串联,阻抗增大一倍;而输出端是两个线圈并联,阻抗减小一半。所以,其总的阻抗变换比为4∶1(将300Ω平衡输入信号变换为75Ω不平衡输出信号)。
2.天线线圈 收音机的天线线圈也称磁性天线,它是由两相邻而又相互独立的一次(初级)、二次(次级)绕组套在同一磁棒上构成的,如图6-16所示。
磁棒有圆形长方形两种外形。
中波磁棒采用锰锌铁氧体材料,其晶粒呈黑色;短波磁棒采用镍锌铁氧体材料,其晶粒呈棕色。
线圈一般用多股或单股纱包线绕制在略粗于磁棒的绝缘纸管上,绕好后再套在磁棒上。
(五)中频变压器
1.中频变压器的结构 中频变压器俗称“中周”,应用在收音机或黑白电视机中。
中频变压器属于可调磁心变压器,外形与收音机的振荡线圈相似,它也由屏蔽外壳、磁帽(或磁心)、尼龙支架、“工”字磁心、引脚架等组成,如图6-17所示。
2.中频变压器的作用 中频变压器是半导体收音机和黑白电视机中的主要选频元件,在电路中起信号耦合和选频等作用,调节其磁心,改变线圈的电感量,即可改变中频信号的灵敏度选择性及通频带。
收音机中的中频变压器分为调频用中频变压器和调幅用中频变压器,黑白电视机中的中频变压器分为图像部分中频变压器和伴音部分中频变压器。不同规格、不同型号的中频变压器不能直接互换使用。
(六)脉冲变压器
脉冲变压器用于各种脉冲电路中,其工作电压、电流等均为非正弦脉冲波。常用的脉冲变压器有电视机的行输出变压器、行推动变压器、开关变压器、电子点火器的脉冲变压器、臭氧发生器的脉冲变压器等。
1.行输出变压器 行输出变压器简称FBT或行回扫变压器,是电视机中的主要部件,它属于升压式变压器,用来产生显像管所需的各种上工作电压(例如阳极高压、加速极电压、聚焦极电压等),有的电视机中行输出变压器还为整机其它电路提供工作电压。
黑白电视机用行输出变压器一般由“U”型磁心、低压线圈、高压线圈、外壳、高压整流硅堆、高压线、高压帽、灌封材料、引脚等组成,它又分为分立式(非密封式、高压线圈和高压硅堆可以取下)和一体化式(全密封式)两种结构,图6-18是黑白电视机行输出变压器的外形。
彩色电视机用行输出变压器在一体化黑白电视机行输出变压器的基础上增加了聚焦电位器、加速极电压调节电位器、聚焦电源线、加速极供电线及分压电路,图6-19是彩色电视机行输出变压器的结构和内部电路。
2.行推动变压器 行推动变压器也称行激励变压器,它接在行推动电路与行输出电路之间,起信号耦合、阻抗变换、隔离及缓冲等作用,控制着行输出管的工作状态。
行推动变压器由“E”型铁心(或磁心)骨架及一次(初级)、二次(次级)绕组等构成,图6-20是其外形。
3.开关变压器 彩色电视机开关稳压电源电路中使用的开关变压器,属于脉冲电路用振荡变压器。其主要作用是向负载电路提供能量(即为整机各电路提供工作电压),实现输入、输出电路之间的隔离。
开关变压器采用“EI” 型或“EE”型、“EC”型等高导磁率磁心,其一次(初级)绕组为储能绕组,用来向开关管集电极供电。自激式开关电源的开关变压器一次绕组还包含正反馈绕组或取样绕组,用来提供正反馈电压或取样电压。它激式开关电源的开关变压器一次绕组还包含自馈电绕组,用来开关振荡集成电路提供工作电压。开关变压器二次(次级)侧有多组电能释放绕组,可产生多路脉冲电压,经整流、滤波后供给电视机各有关电路。图6-21是开关变压器的外形及电路图形符号。
(七)自耦变压器
自耦变压器的绕组为有抽头的一组线圈,其输入端和输出端之间有电的直接联系,不能隔离为两个独立部分。当输入端同时有直流电和交流电通过时,输出端无法将直流成分滤除而单独输出交流电(即不具备隔直流作用)。
图6-22是自耦变压器的两种连接线路。
(八)隔离变压器
隔离变压器的主要作用是隔离电源、切断干扰源的耦合通路和传输通道,其一次、二次绕组的匝数比(即变压比)等于1。
它分为电源隔离变压器和干扰隔离变压器。
1.源隔离变压器 电源隔离变压器是具有“安全隔离”作用的1∶1电源变压器,一般作为彩色电视机的维修设备。
彩色电视机的底板多数是“带电有”,在维修时若将彩色电视机与220V交流电源之间接入一只隔离变压器后,彩色电视机即呈“悬浮”供电状态。当人体偶尔触及隔离变压二次侧(次级)的任一端时,均不会发生触电事故(人体不能同时触及隔离变压器二次测的两个接线端,否则会形成闭合回路,发生触电事故)。
2.干扰隔离变压器 干扰隔离变压器是具有噪声干扰抑制作用的变压器,它可以使两个有联系的电路相互独立,不能形成回路,从而有效地切断干扰信号的通路,使干扰信号无法从一个电路进入另一个电路。
(九)振荡变压器
有些仪器仪表和电子控制设备上用于正弦波电路中的振荡变压器与脉冲电路中使用的振荡变压器不同,其主要作用是电压器变换和阻抗变换,两者不能互换使用。
(十)恒压变压器
恒压变压器是根据铁磁谐振原理制成的一种交流稳压变压器,它具有稳压、抗干扰和自动短路保护等功能。当输入电压(电网电压)在-20%~+10%范围内变化时,其输出电压的变化不超过±1%。既使恒压变压器输出输端出现短路故障时,在30min内也不会出现任何损坏。
恒压变压器在使用时,只要接上整流桥堆和滤波电容,即可构成直流稳压电源,可省去其余的稳压电路。 <收起0耶
变压器一般由导电材料、磁性材料和绝缘材料三部分组成。
1.导电材料 变压器的导电材料主要是各种上强度较高的漆包线,只有在调谐用高频变压器中使用纱包线。
2.磁性材料 电源变压器和低频变压器中使用的磁性材料以硅钢片为主。中频变压器、脉冲变压器、振荡变压器等使用的磁性材料以铁氧体磁材为主。
3.绝缘材料 变压器的绝缘材料除骨架外,还有层间绝缘材料及浸渍材料(绝缘漆)等。
(二)电源变压器
电源变压器的主要用用是升压(提升交流电压)或降压(降低交流电压),升压变压器的一次(初级)绕组较二次(次级)绕组的圈数(匝数)少,而降压变压器的一次绕组较二次绕组的圈数多。稳压电源和各种家电产品中使用的变压器均属于降压电源变压器。
电源变压器有“E”型电源变压器、“C”型电源变压器和环境污染型电源变压器之分。
1.“E”型电源变压器 “E”型电源变压器的铁心是用硅钢片交叠而成。其缺点是磁路中的气隙较大,效率较低,工作时电噪声较大。优点是成体低廉。
2.“C”型电源变压器 “C”型电源变压器的铁心是由两块形状相同的“C”型铁心(由冷轧硅钢带制成)对手地而成,与“E”型电源 变压器相比,其磁路中气隙较小,性能有所提高。
3.环型电源变压器 环型电源变压器的铁心是由冷轧硅钢带卷绕而成,磁路中无气隙,漏磁极小,工作时电噪声较小。
图6-14是电源变压器的外形。
(三)低频变压器
低频变压器用来传磅信号电压和信号功率,还可实现电路之间的阻抗匹配,对直流电具有隔离作用。它分为级间耦合变压器、输入变压器和输出变压器,外形均于电源变压器相似。
1.极间耦合变压器 级间耦合变压器用在两级音频放大电路之间,作为耦合元件,将前级放大电路的输出信号传送至后一级,并作适当的阻抗变换。
2.输入变压器 在早期的半导体收音机中,音频推动级和功率放大级之间使用的变压器为输入变压器,起信号耦合、传输作用,也称为推动变压器。
输入变压器有单端输入式和推挽输入式。若推动电路为单端电路,则输入变压器也为单端输入式变压器;若推动电路为推挽电路,则输入变压器也为推挽输入式变压器。
3.输出变压器 输出变压器接在功率放大器的输出电路与扬声器之间,主要起信号传输和阻抗匹配的作用。
输出变压器也分为单端输出变压器和推挽输出变压器两种。
(四)高频变压器
常用的高频变压器有黑白电视机中的天线阻抗变换器和半导体收音机中的天线线圈等。
1.阻抗变换器 黑白电视机上使用的天线阻抗变换器是用双根塑皮绝缘导线(塑胶线)并绕在具有高导磁率的双孔磁心上构成的,其外形,电路图形符号及等效电路见图6-15。
阻抗变换器两绕组的圈数虽相同,但因其输入端是两个线圈串联,阻抗增大一倍;而输出端是两个线圈并联,阻抗减小一半。所以,其总的阻抗变换比为4∶1(将300Ω平衡输入信号变换为75Ω不平衡输出信号)。
2.天线线圈 收音机的天线线圈也称磁性天线,它是由两相邻而又相互独立的一次(初级)、二次(次级)绕组套在同一磁棒上构成的,如图6-16所示。
磁棒有圆形长方形两种外形。
中波磁棒采用锰锌铁氧体材料,其晶粒呈黑色;短波磁棒采用镍锌铁氧体材料,其晶粒呈棕色。
线圈一般用多股或单股纱包线绕制在略粗于磁棒的绝缘纸管上,绕好后再套在磁棒上。
(五)中频变压器
1.中频变压器的结构 中频变压器俗称“中周”,应用在收音机或黑白电视机中。
中频变压器属于可调磁心变压器,外形与收音机的振荡线圈相似,它也由屏蔽外壳、磁帽(或磁心)、尼龙支架、“工”字磁心、引脚架等组成,如图6-17所示。
2.中频变压器的作用 中频变压器是半导体收音机和黑白电视机中的主要选频元件,在电路中起信号耦合和选频等作用,调节其磁心,改变线圈的电感量,即可改变中频信号的灵敏度选择性及通频带。
收音机中的中频变压器分为调频用中频变压器和调幅用中频变压器,黑白电视机中的中频变压器分为图像部分中频变压器和伴音部分中频变压器。不同规格、不同型号的中频变压器不能直接互换使用。
(六)脉冲变压器
脉冲变压器用于各种脉冲电路中,其工作电压、电流等均为非正弦脉冲波。常用的脉冲变压器有电视机的行输出变压器、行推动变压器、开关变压器、电子点火器的脉冲变压器、臭氧发生器的脉冲变压器等。
1.行输出变压器 行输出变压器简称FBT或行回扫变压器,是电视机中的主要部件,它属于升压式变压器,用来产生显像管所需的各种上工作电压(例如阳极高压、加速极电压、聚焦极电压等),有的电视机中行输出变压器还为整机其它电路提供工作电压。
黑白电视机用行输出变压器一般由“U”型磁心、低压线圈、高压线圈、外壳、高压整流硅堆、高压线、高压帽、灌封材料、引脚等组成,它又分为分立式(非密封式、高压线圈和高压硅堆可以取下)和一体化式(全密封式)两种结构,图6-18是黑白电视机行输出变压器的外形。
彩色电视机用行输出变压器在一体化黑白电视机行输出变压器的基础上增加了聚焦电位器、加速极电压调节电位器、聚焦电源线、加速极供电线及分压电路,图6-19是彩色电视机行输出变压器的结构和内部电路。
2.行推动变压器 行推动变压器也称行激励变压器,它接在行推动电路与行输出电路之间,起信号耦合、阻抗变换、隔离及缓冲等作用,控制着行输出管的工作状态。
行推动变压器由“E”型铁心(或磁心)骨架及一次(初级)、二次(次级)绕组等构成,图6-20是其外形。
3.开关变压器 彩色电视机开关稳压电源电路中使用的开关变压器,属于脉冲电路用振荡变压器。其主要作用是向负载电路提供能量(即为整机各电路提供工作电压),实现输入、输出电路之间的隔离。
开关变压器采用“EI” 型或“EE”型、“EC”型等高导磁率磁心,其一次(初级)绕组为储能绕组,用来向开关管集电极供电。自激式开关电源的开关变压器一次绕组还包含正反馈绕组或取样绕组,用来提供正反馈电压或取样电压。它激式开关电源的开关变压器一次绕组还包含自馈电绕组,用来开关振荡集成电路提供工作电压。开关变压器二次(次级)侧有多组电能释放绕组,可产生多路脉冲电压,经整流、滤波后供给电视机各有关电路。图6-21是开关变压器的外形及电路图形符号。
(七)自耦变压器
自耦变压器的绕组为有抽头的一组线圈,其输入端和输出端之间有电的直接联系,不能隔离为两个独立部分。当输入端同时有直流电和交流电通过时,输出端无法将直流成分滤除而单独输出交流电(即不具备隔直流作用)。
图6-22是自耦变压器的两种连接线路。
(八)隔离变压器
隔离变压器的主要作用是隔离电源、切断干扰源的耦合通路和传输通道,其一次、二次绕组的匝数比(即变压比)等于1。
它分为电源隔离变压器和干扰隔离变压器。
1.源隔离变压器 电源隔离变压器是具有“安全隔离”作用的1∶1电源变压器,一般作为彩色电视机的维修设备。
彩色电视机的底板多数是“带电有”,在维修时若将彩色电视机与220V交流电源之间接入一只隔离变压器后,彩色电视机即呈“悬浮”供电状态。当人体偶尔触及隔离变压二次侧(次级)的任一端时,均不会发生触电事故(人体不能同时触及隔离变压器二次测的两个接线端,否则会形成闭合回路,发生触电事故)。
2.干扰隔离变压器 干扰隔离变压器是具有噪声干扰抑制作用的变压器,它可以使两个有联系的电路相互独立,不能形成回路,从而有效地切断干扰信号的通路,使干扰信号无法从一个电路进入另一个电路。
(九)振荡变压器
有些仪器仪表和电子控制设备上用于正弦波电路中的振荡变压器与脉冲电路中使用的振荡变压器不同,其主要作用是电压器变换和阻抗变换,两者不能互换使用。
(十)恒压变压器
恒压变压器是根据铁磁谐振原理制成的一种交流稳压变压器,它具有稳压、抗干扰和自动短路保护等功能。当输入电压(电网电压)在-20%~+10%范围内变化时,其输出电压的变化不超过±1%。既使恒压变压器输出输端出现短路故障时,在30min内也不会出现任何损坏。
恒压变压器在使用时,只要接上整流桥堆和滤波电容,即可构成直流稳压电源,可省去其余的稳压电路。 <收起0耶
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