变压器线圈的匝数可任意选取吗
作者:邓庆波
来源:《中学生数理化·教与学》2010年第10期
在变压器一节的教学过程中,学生看到绕满导线的变压器模型时,提出了这样一个有趣的问题:变压器的原、副线圈的匝数可以任意选取吗?学生们认为,按理想变压器的电压公式
似乎只要满足匝数比的关系,就可以达到降压或升压的目的,而对原、副线
圈具体的匝数多少没有特别的要求.这种想法正确吗?
实际变压器原、副线圈的匝数是不能任意选取的,而是要根据变压器的具体情况来确定. 在变压器正常工作时,磁心(即通过线圈所围的面积)的最大磁感应强度
~
经特别处理的磁心
可过到
一般可取
设原线圈接上正弦交流电压通势. 式中
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式中
在铁心中产生按正弦变化的主磁
为磁通量的最大值
主磁通在原线圈中产生主磁感应电动
为原线圈感应电动势的最大值结果表明也
为正弦变化的电动势,其相位比磁通Φ落后90°) 该交流电的有效值
设每伏电压对应应绕线圈匝数为
我国常用交流电频率为
-
即
则有
式中S为铁芯的横截面积,B为铁芯中的磁感应强度. 那么,变压器原线圈应绕匝数
每伏电压对应线圈匝数
原线圈电压.
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变压器副线圈应绕匝数乘以一个系数.
从上面的分析可以看出,变压器原、副线圈的匝数不能任意选取,而要根据变压器的具体情况来确定.
每伏电压对应线圈匝数
副线圈电压×1.05.副线圈匝数
计算式中的1.05是考虑到副线圈接负荷时,副线圈本身的阻抗会降低其输出的电压,在计算时应
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