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怎樣判別電源變壓器參數

電源變壓器標稱功率、電壓、電流等參數的標記，日久會脫落或消失。有的市售變壓器根本不標注任何參數。這給使用帶來極大不便。下面介紹無標記電源變壓器參數的判別方法。此方法對選購電源變壓器也有參考價值。

一、識別電源變壓器 2012年注冊計量師考試

1． 從外形識別 常用電源變壓器的鐵芯有E形和C形兩種。E形鐵芯變壓器呈殼式結構（鐵芯包裹線圈），采用D41、D42優質硅鋼片作鐵芯，應用廣泛。C形鐵芯變壓器用冷軋硅鋼帶作鐵芯，磁漏小，體積小，呈芯式結構（線圈包裹鐵芯）。

2． 從繞組引出端子數識別 電源變壓器常見的有兩個繞組，即一個初級和一個次級繞組，因此有四個引出端。有的電源變壓器為防止交流聲及其他干擾，初、次級繞組間往往加一屏蔽層，其屏蔽層是接地端。因此，電源變壓器接線端子至少是4個。

3． 從硅鋼片的疊片方式識別 E形電源變壓器的硅鋼片是交*插入的，E片和I片間不留空氣隙，整個鐵芯嚴絲合縫。音頻輸入、輸出變壓器的E片和I片之間留有一定的空氣隙，這是區別電源和音頻變壓器的最直觀方法。至于C形變壓器，一般都是電源變壓器。

二、功率的估算

電源變壓器傳輸功率的大小，取決于鐵芯的材料和橫截面積。所謂橫截面積，不論是E形殼式結構，或是E形芯式結構（包括C形結構），均是指繞組所包裹的那段芯柱的橫斷面（矩形）面積。在測得鐵芯截面積S之后，即可按P=S2/1．5估算出變壓器的功率P。式中S的單位是cm2。

例如：測得某電源變壓器的鐵芯截面積S=7cm2，估算其功率，得P=S2/1．5=72/1．5=33W剔除各種誤差外，實際標稱功率是30W。

三、各繞組電壓的測量

要使一個沒有標記的電源變壓器利用起來，找出初級的繞組，并區分次級繞組的輸出電壓是最基本的任務。現以一實例說明判斷方法。

例：已知一電源變壓器，共10個接線端子。試判斷各繞組電壓。

第一步：分清繞組的組數，畫出電路圖。

用萬用表R×1擋測量，凡相通的端子即為一個繞組。現測得：兩兩相通的有3組，三個相通的有1組，還有一個端子與其他任何端子都不通。照上述測量結果，畫出電路圖，并編號。

從測量可知，該變壓器有4個繞組，其中標號⑤、⑥、⑦的是一帶抽頭的繞組，⑩號端子與任一繞組均不相通，是屏蔽層引出端子。

第二步：確定初級繞組。

對于降壓式電源變壓器，初級繞組的線徑較細，匝數也比次級繞組多。因此，像圖4這樣的降壓變壓器，其電阻最大的是初級繞組。

第三步：確定所有次級繞組的電壓。

在初級繞組上通過調壓器接入交流電，緩緩升壓直至220V。依次測量各繞組的空載電壓，標注在各輸出端。如果變壓器在空載狀態下較長時間不發熱，說明變壓器性能基本完好，也進一步驗證了判定的初級繞組是正確的。

四、各次級繞組最大電流的確定

變壓器次級繞組輸出電流取決于該繞組漆包線的直徑D。漆包線的直徑可從引線端子處直接測得。測出直徑后，依據公式I=2D2，可求出該繞組的最大輸出電流。式中D的單位是mm。

變壓器的原理

圖1是變壓器的原理簡體圖，當一個正弦交流電壓U1加在初級線圈兩端時，導線中就有交變電流I1并產生交變磁通ф1，它沿著鐵芯穿過初級線圈和次級線圈形成閉合的磁路。在次級線圈中感應出互感電勢U2，同時ф1也會在初級線圈上感應出一個自感電勢E1，E1的方向與所加電壓U1方向相反而幅度相近，從而限制了I1的大小。為了保持磁通ф1的存在就需要有一定的電能消耗，并且變壓器本身也有一定的損耗，盡管此時次級沒接負載，初級線圈中仍有一定的電流，這個電流我們稱為“空載電流”。

如果次級接上負載，次級線圈就產生電流I2，并因此而產生磁通ф2，ф2的方向與ф1相反，起了互相抵消的作用，使鐵芯中總的磁通量有所減少，從而使初級自感電壓E1減少，其結果使I1增大，可見初級電流與次級負載有密切關系。當次級負載電流加大時I1增加，ф1也增加，并且ф1增加部分正好補充了被ф2所抵消的那部分磁通，以保持鐵芯里總磁通量不變。如果不考慮變壓器的損耗，可以認為一個理想的變壓器次級負載消耗的功率也就是初級從電源取得的電功率。變壓器能根據需要通過改變次級線圈的圈數而改變次級電壓，但是不能改變允許負載消耗的功率。

變壓器的損耗

當變壓器的初級繞組通電后，線圈所產生的磁通在鐵芯流動，因為鐵芯本身也是導體，在垂直于磁力線的平面上就會感應電勢，這個電勢在鐵芯的斷面上形成閉合回路并產生電流，好像p一個旋渦所以稱為“渦流”。這個“渦流”使變壓器的損耗增加，并且使變壓器的鐵芯發熱變壓器的溫升增加。由“渦流”所產生的損耗我們稱為“鐵損”。另外要繞制變壓器需要用大量的銅線，這些銅導線存在著電阻，電流流過時這電阻會消耗一定的功率，這部分損耗往往變成熱量而消耗，我們稱這種損耗為“銅損”。所以變壓器的溫升主要由鐵損和銅損產生的。

由于變壓器存在著鐵損與銅損，所以它的輸出功率永遠小于輸入功率，為此我們引入了一個效率的參數來對此進行描述，η=輸出功率/輸入功率。

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