1、小型单相变压器的设计 1 电机与拖动电机与拖动 课程设计课程设计 设 计 题 目 小型变压器设计 指 导 教 师 院（系、部） 电气与控制工程学院 专 业 班 级 电气二学位 12-1 学 号 姓 名 日 期 2012.12.7 小型单相变压器的设计 2 综述 作为电能传输或信号传输的装置，变压器在电力系统和自动化控制系统中得到了广泛 的应用，在国民经济的其他部门，作为特种电源或满足特殊的需要，变压器也发挥着重要 的作用。它的种类很多，容量小的只有几伏安，大的可达到数十万千伏安；电压低的只有 几伏，高的可达几十万伏。如果按变压器的用途来分类，几种应用最广泛的变压器为：电 力变压器、 仪用互感器
2、和其他特殊用途的变压器； 如果按相数可以分为单相和三相变压器。 不管如何进行分类，其工作原理及性能都是一样的。变压器是通过电磁耦合关系传递电能 的设备，用途可综述为：经济的输送电能、合理的分配电能、安全的使用电能。实际上， 它在变压的同时还能改变电流，还可改变阻抗和相数。小型变压器指的是容量 1000V.A 以 下的变压器。最简单的小型单相变压器由一个闭合的铁心(构成磁路)和绕在铁心上的两个 匝数不同、 彼此绝缘的绕组(构成电路)构成。这类变压器在生活中的应用非常广泛。 小型单相变压器的设计 3 1、变压器的结构 1.1 铁心 为了减少铁损耗，变压器的铁心是用彼此绝缘的硅钢片叠成或用非晶材料制
3、成。其中 套有绕组的部分称为铁心柱， 连接铁心柱的部分称为铁轭， 为了减少磁路中不必要的气隙， 变压器铁心在叠装时相邻两层硅钢片要相互错开。铁心是变压器磁路部分。为减少铁心内 磁滞损耗涡流损耗，通常铁心用含硅量较高的、厚度为 0.35 或 0.5mm、表面涂有绝漆的热 轧或冷轧硅钢片叠装而成。铁心结构有两种基本形式：心式和壳式。 1.2 绕组 变压器的绕组用绝缘圆导线绕成，是构成变压器电路的主要部分。原、副边绕组一般 用铜或铝的绝缘导线缠绕在铁心柱上。高压绕组电压高，绝缘要求高，如果高压绕组在内， 离变压器铁心近，则应加强绝缘，提高了变压器的成本造价。因此，为了绝缘方便，低压 绕组紧靠着铁心，
4、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，既可以起 绝缘作用，又可以使油把热量带走。在单相变压器中，高、低压绕组均分为两部分，分别 缠绕在两个铁心柱上，两部分既可以串联又可以并联。三相变压器属于同一相的高、低压 绕组全部缠绕在同一铁心柱上，并非如图 1-1 所示。只有绕组和铁心的变压器称为干式变 压器。大容量变压器的器身放在盛有绝缘油的油箱中，这样的变压器称为油浸式变压器。 图 1- 1 1.3 其他 除了铁心和绕组之外，因容量和冷却方式的不同，还需要增加一些其他部件，例如外 壳、油箱、绝缘套管等。 小型单相变压器的设计 4 2、变压器的工作原理 2.1 电压变换 当一次绕组加上交流电压 1 u时，绕组中通过交流电流 1 i，在铁心中将产生既与一次绕 组交链，由于二次绕组交链的主磁通，还会产生少量的仅与一次绕组交链的主要经过空 气等非磁性物质闭合的一次绕组漏磁通 1 。 dt d Neu 111 (2-1) d
