千伏变压器

一、设计 2kVA 以下的电源变压器及音频变压器一些电子线路设计人员及电子、电工爱好者经常碰到设计好的变压器，绕制时却绕不下；另外，设计的变压器，在带足负载后，次级电压明显下降。还有一部分设计的变压器的性能良好，但成本较高而没有商业价值。笔者在这里谈谈变压器的设计方法与技巧。 　　变压器截面积确定： 　　大家知道铁芯截面积是根据变压器总功率“ P ” 　　确定的 (A=1.25 根号 P) 。在设计时。假定负载是恒定不变的，则其铁芯截面积通常可选取计算的理论值。如果其负载是变化比较大的，例如，音频、功放电源等变压器的截面积，则应适当大于理论计算值，这样才能保证有足够的功率输出能力 ( 因为一旦截面积确定后，就不可能再选择功率余量了 ) 。如何确定这些变压器的“ P ”值呢 ? 应该计算出使用时负荷的最大功率，并且估算出某些变压器在使用中需要输出的最大功率。特别是音频变压器、功放电路的电源变压器等 ( 笔者测试过多种功放电路的音频变压器、功放电路的电源变压器；音频变压器在大动态下明显失真，电源变压器在大动态下次级电压明显下降。经测算，截面积不够是产生上述现象的主要原因之一 ) 。 　　每伏匝数的确定：　　变压器的匝数主要取决于铁芯截面积和硅钢片的质量，通常从参考书籍计算出的每伏匝数是比较多的，经实验证明，从理论设计的数值上，将每伏匝数降低 10% ～ 15% 是没有问题的。例如，一只的电源变压器，根据理论计算 ( 中矽钢片 8500 高斯每伏匝数为 7.2 匝，而实际每伏只需 6 匝就可以了，且这样绕制的变压器空载电流在 26mA 左右。 　　笔者和同行在解剖过日本生产的家用电器上的电源变压器时发现，他们生产的变压器每伏匝数比我们国产的变压器线圈匝数要少得多，同样 35W 的电源变压器每伏匝数只有匝，空载电流 45mA 左右。 　　通过适当减少匝数，绕制出来的变压器不但可以降低内阻，而且避免了采用普通规格硅钢片时经常出现的绕不下的麻烦，还节省了成本，提高了性价比。 　　漆包线的线径确定： 　　线径是根据负载电流而确定的。由于在不同的情况下，漆包线通载电流差距较大，故确定线径的幅度也较大，一般在额定的电流下连续工作的变压器，其工作电流基本不变，但在散热条件不理想，且环境温度比较高时，应按电流密度为 2A ／平方毫米选取漆包线的线经。如果变压器连续工作时负载电流基本不变。但本身散热条件很好，环境温度又不高。漆包线按电流密度 2.5A ／平方毫米选取线径；假如一般时段工作电流只有最大电流的 1 ／ 2 ，漆包线按电流密度 3.3~5A ／平方毫米选取线径，音频变压器的漆包线按电流密度 3.5 ～ 4A 平方毫米选取线径。这样，因时制宜取材，既可保证质量又可大大降低成本。　　二、两种特殊变压器设计方法与技巧高压工频变压器：　　这类变压器往往工作电压几千伏，但电流只有毫安至几十毫安，由于电压较高，次级的绝缘要求很高。 　　在绕制时，常采用层层垫纸，这按通常方法设计且采用普通规格化的硅钢片是绕不下的。故应选用窗口较大的硅钢片，另外适当增加叠厚，用加大截面积的办法来减少初、次级的匝数。 　　多次级的变压器： 　　这类变压器的次级多数在七八组以上，电流大小不等，但每组不一定同时接负载。所以计算功率不一定全部算进去，只要将同时带负载的次级绕组计算出来即可。同样应选窗口较大的硅钢片，初级线圈的线径应根据次级各组同时使用的实际功率确定。采用以上的方法设计，既能保证性能又可以降低生产的成本。 　　概言之：要想设计出性价比高的变压器，铁芯截面积只能大不可小，适当减少每伏匝数．详细分析负载情况，合理选用漆包线的规格。只有通过反复实践与推算、推敲，才能真正掌握变压器的设计方法与技巧。

旋转变压器(resolver/transformer)是电磁传感器，也称为同步分解器。数字信号处理器(DSP/DSC)用于测量角度的小型交流电动机，用于测量由定子和转子组成的旋转体的轴角度位移和角速度。其中定子绕组是变压器的原边，接受女子电压，女子频率一般为400、3000、5000HZ等。转子绕组作为变压器的辅助角，通过电磁耦合获得感应电压。　　旋转变压器的工作原理与普通变压器基本相似，只是输出电压和输入电压的比率是恒定的，因为普通变压器的原始角、辅助角绕组相对固定。旋转变压器的原始角，辅助绕组相对位置随转子的角度位移而变化，因此输出电压的大小随转子角度位移而发生，输出绕组的电压振幅与正弦转子 转角成正弦、余弦函数相关，或保持比例关系，或在特定角范围内转角成旋转变压器可用于在同步和数字后续系统中传递角或电信号。在解算器中可以用作函数解算，因此也称为解算器。　　旋转变压器一般有阳极绕组和四极绕组两种结构形式。阳极绕组旋转变压器的定子和转子各有一对极，四极绕组各有两对极，主要用于高精度检测系统。此外，还有用于高精度绝对检测系统的多极旋转。　　旋转变压器适用于使用旋转编码器的所有情况，特别是高温、寒冷、潮湿、高速、创芯为电子高振动等旋转编码器不能正常工作的情况。由于旋转变压器以上的特点，光电编码器完全可以替代，广泛应用于伺服控制系统、机器人系统、机械工具、汽车、电力、冶金、纺织、印刷、航空航天、船舶、武器、电子、冶金、矿山、油田、水利、化学。　　二、旋转变压器的历史和发展　　旋转变压器是目前国内的专业名称，被称为“旋转变化”。有人称它为解算器或分解器。　　旋转变压器在运动伺服控制系统中用于角度位置的检测和测量。单片机(MCU/MPU/SOC)早期旋转变压器是模拟计算机的主要组成部分之一，用于计算分析设备。输出是根据转子角变化函数的电信号(通常为正弦、余弦、线性等)。这些函数是最常用的，最容易实现。特别设计绕组时，还可以生成某些特殊函数的电气输出。但是，这些函数仅在特殊情况下使用，并且不一般化。　　从60年始，旋转变压器逐渐用于伺服系统，作为角度信号的生成和检测因素。三线的三相自饮水机、四线之前的两相旋转变压器适用于系统。　　因此，作为角度信号传输的旋转变压器也称为斜线磁角器。随着电子技术和数字计算技术的发展，数字计算机已经取代了模拟计算机。因此，实际上，旋转变压器目前主要用于角度位置伺服控制系统。　　两相旋转变压器比自觉机精度更高，因此旋转变压器的应用更广泛。特别是，在高精度双通道、双速系统中广泛使用的多极电气部件，最初使用多极自觉机器，现在基本上使用多极旋转变压器。　　早期旋转变压器由于信号处理电路比较复杂，价格比较贵，应用受到限制。但是，旋转变压器具有无可比拟的可靠性和精度，因此在军事、航天、航空、航海等领域具有不可替代的地位。　　随着电子工业的发展，电子零部件的集成度提高，零部件的价格大幅下降。另外，随着信号处理技术的发展，旋转变压器的信号处理电路简单、稳定、价格也大幅下降。此外，软件解码信号处理再次出现，使信号处理问题更加灵活和方便。这样，旋转变压器的应用取得了更大的发展，其优点得到了更大的体现。[url=https://www.szcxwdz.com]创芯为电?[/url]主要从事各类[url=https://www.szcxwdz.com]电?元器件[/url]的销售。提供[url=https://www.szcxwdz.com]BOM采购[/url]服务，减少采购物料的时间成本，在售商品超60万种，原?或代理货源直供，绝对保证原装正品，并满?客??站式采购要求，当天订单，当天发货，免费供样！

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