環形變壓器的特點及其分類和應用

1.環形變壓器是電子變壓器的一大類型 , 已廣泛應用于家電設備和其它技術要求較高的電子設備中 , 它的主要用途是作為電源變壓器和隔離變壓器 。 環形變壓器在國外已有完整的系列 , 廣泛應用于計算機、醫療設備、電訊、儀器和燈光照明等方面 。 我國近十年來環形變壓器從無到有 , 迄今為止已形成相當大的生產規模 , 除滿足國內需求外 , 還大量出口 。 國內主要用于家電的音響設備和自控設備以及石英燈照明等方面 。 環形變壓器由于有優良的性能價格比 , 有良好的輸出特性和抗干擾能力 , 因而它是一種有競爭力的電子變壓器 , 本文就它的特點作一介紹 。
2.環形變壓器的特點
環形變壓器的鐵心是用優質冷軋硅鋼片(片厚一般為0.35mm以下) , 無縫地卷制而成 , 這就使得它的鐵心性能優于傳統的疊片式鐵心 。 環形變壓器的線圈均勻地繞在鐵心上 , 線圈產生的磁力線方向與鐵 心磁路幾乎完全重合 , 與疊片式相比勵磁能量和鐵心損耗將減小25% , 由此帶來了下述一系列的優點 。
【環形變壓器的特點及其分類和應用】1)電效率高鐵心無氣隙 , 疊裝系數可高達95%以上 , 鐵心磁導率可取1.5~1.8T(疊片式鐵心只能取1.2~1.4T) , 電效率高達95%以上 , 空載電流只有疊片式的10% 。
2)外形尺寸小 , 重量輕環形變壓器比疊片式變壓器重量可以減輕一半 , 只要保持鐵心截面積相等 , 環形變壓器容易改變鐵心的長、寬、高比例 , 可以設計出符合要求的外形尺寸 。
3)磁干擾較小環形變壓器鐵心沒有氣隙 , 繞組均勻地繞在環形的鐵心上 , 這種結構導致了漏磁小 , 電磁輻射也小 , 無需另加屏蔽都可以用到高靈敏度的電子設備上 , 例如應用在低電平放大器和醫療設備 上 。
4)振動噪聲較小鐵心沒有氣隙能減少鐵心感應振動的噪音 , 繞組均勻緊緊包住環形鐵心 , 有效地減小磁致伸縮引起的“嗡嗡”聲 。
5)運行溫度低由于鐵損可以做到1.1W/kg , 鐵損很小 , 鐵心溫升低 , 繞組在溫度較低的鐵心上散熱情況良好 , 所以變壓器溫升低 。
6)容易安裝環形變壓器只有中心一個安裝螺桿 , 特別容易在電子設備中進行快速安裝與拆卸 。
3.環形變壓器的分類
環形變壓器可分為標準型、經濟型及隔離型等三類
1)標準型電源變壓器產品系列容量8~1500VA , 有較小的電壓調整率、滿載運行溫升僅為40℃ , 允許短時超載運行 , 適合于要求高的使用場合 。 初次級繞組間采用B級(130℃)的聚酯薄膜絕緣 , 要求至少包三層絕緣帶 , 能經受交流4000V , 1min的耐壓試驗 。
2)經濟型電源變壓器產品系列容量50~1500VA , 在保證性能的基礎上力求降低造價 , 適用于連續運行而不超載的使用場合 , 運行溫升為60℃ , 絕緣材料等級為A級(105℃) , 當滿負載時輸出電壓誤差小 于3% 。
3)隔離變壓器產品系列容量50~1000VA , 又可分為工業用和醫療設備用兩系列 。 隔離變壓器著重是它的絕緣性能 , 初級與次級間用B級絕緣的聚酯薄膜至少包扎4層 , 擊穿電壓大于4000V , 所有初級引線 必須采用雙絕緣導線 。 變壓器最大溫升低于45℃ 。 醫療用的隔離變壓器除符合上述的要求外 , 還要符合UL544標準 , 即初級和次級繞組應具有熱保護 , 繞組與接地銅屏蔽間隔距離應大于13mm 。