变压器无负载情况下初级和次级会短路吗?

先把变压器输入的是交流电,既然是交流电,那么其电流方向就会在固有频率范围内,是由正弦波形由零到正的最大值再回到零,在完成正半个星期的变换之后,再从零到负的最大值重新回到零值,完成一次变换,在中国的交流电流频率为50HZ。

引文作者:上海盖能电气市场部(专注干式变压器30年)

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在无负载条件下,变压器初级不出现短路现象:

一般情况下,变压器线圈是由铜线等效于导线,导线是有电阻的,其电阻公式为R=ρ*l/s,ρ为电阻率,l为导体的长度,s为导线的横截面积。

假定变压器中220VAC24VAC,其主绕组匝数为1000,则次级绕组匝数为109,分别绕组在铁心上,假定平均绕组长度为20cm,则绕组导线总长度为200米,在常温条件下,铜的电阻率为0.0178Ω.m。那么导通电阻R=0.0178*200/0.25=14.24Ω。螺旋阻力相对较小。

但变压器初级线圈属于感性负载,因此,变压器铁芯磁回路平均长度l,变压器铁芯磁导率μNS/l,在感应电流和线圈上都可以看到匝数N,变压器铁芯磁回路平均长度是S,变压器铁心磁回路平均长度是l,变压器铁芯磁导率μ

按照感抗公式XL=2πfL,其中f为频率,L为电感量,在50HZ220V的交流电频率为50HZ,假定主线圈电感量是2H,其中感抗XL=2*3.14*50*2=628(Ω)

从上面的计算中,得到了一个感应线圈的阻抗R14.24Ω,感抗XL=628Ω,那么这个电感线圈的总阻抗是Z=(R+XL)=628.2(Ω)

初级线圈的电流是I=220V/628.2Ω=0.35A,而铜丝则可以完全承受0.35A的电流,因此初级线圈可以正常工作。

在交流电通过变压器初级线圈时,由于硅钢片铁心的存在而产生感应器,其最大特点是允许直流电通过,而不允许交流电通过。因此交流电通过时会产生阻抗,正因为此阻抗的存在交流电流通过变压器初级,也不会发生短路。交流电流经变压器初级线圈的作用即产生交变磁场,流过的电流又称为励磁电流,主要用于次级线圈切割磁力线产生交流电压做能量转换。若变压器没有硅钢片铁心,则由于电流过大,交流线圈将立即烧坏。

假如直流电流穿过铁心的线圈只会产生电磁力,并不产生交变磁场,这时线圈本身的电阻值就会变成负载,因此经常被用在电磁铁的应用中,例如磨床上的电磁吸盘,直流继电器的吸引线圈。那我们把电磁铁放在交流上行吗?回答是可以的,但是为了消除噪声,必须做一个短路环。例如,经常使用交流接触器的吸引线圈。这些应用既不在线圈上加载,也不会烧坏。

一般情况下,变压器线圈是由铜线等效于导线,导线是有电阻的,其电阻公式为R=ρ*l/s,ρ为电阻率,l为导体的长度,s为导线的横截面积。

假定变压器中220VAC24VAC,其主绕组匝数为1000,则次级绕组匝数为109,分别绕组在铁心上,假定平均绕组长度为20cm,则绕组导线总长度为200米,在常温条件下,铜的电阻率为0.0178Ω.m。那么导通电阻R=0.0178*200/0.25=14.24Ω。螺旋阻力相对较小。

变压器初级线圈属于感性负载,因此,变压器铁芯磁回路平均长度l,变压器铁芯磁导率μNS/l,在感应电流和线圈上都可以看到匝数N,变压器铁芯磁回路平均长度是S,变压器铁心磁回路平均长度是l,变压器铁芯磁导率μ

按照感抗公式XL=2πfL,其中f为频率,L为电感量,在50HZ220V的交流电频率为50HZ,假定主线圈电感量是2H,其中感抗XL=2*3.14*50*2=628(Ω)

从上面的计算中,得到了一个感应线圈的阻抗R14.24Ω,感抗XL=628Ω,那么这个电感线圈的总阻抗是Z=(R+XL)=628.2(Ω)

初级线圈的电流是I=220V/628.2Ω=0.35A,而铜丝则可以完全承受0.35A的电流,因此初级线圈可以正常工作。

有负载情况下变压器次级会发生短路现象:

如果直接通220V直流电压,会发生什么情况?按照I=U/R=220V/14.24Ω=15.4A,电流严重超标,线圈发热烧断!