保山西门子S7-300代理商

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一、变压器的基本原理

图1是变压器的原理简体图，当一个正弦交流电压U1加在初级线圈两端时，导线中就有交变电流I1并产生交变磁通ф1，它沿着铁心穿过初级线圈和次级线圈形成闭合的磁路。在次级线圈中感应出互感电势U2，同时ф1也会在初级线圈上感应出一个自感电势E1，E1的方向与所加电压U1方向相反而幅度相近，从而限制了I1的大小。为了保持磁通ф1的存在就需要有一定的电能消耗，并且变压器本身也有一定的损耗，尽管此时次级没接负载，初级线圈中仍有一定的电流，这个电流我们称为“空载电流”。

如果次级接上负载，次级线圈就产生电流I2，并因此而产生磁通ф2，ф2的方向与ф1相反，起了互相抵消的作用，使铁心中总的磁通量有所减少，从而使初级自感电压E1减少，其结果使I1增大，可见初级电流与次级负载有密切关系。当次级负载电流加大时I1增加，ф1也增加，并且ф1增加部分正好补充了被ф2所抵消的那部分磁通，以保持铁心里总磁通量不变。如果不考虑变压器的损耗，可以认为一个理想的变压器次级负载消耗的功率也就是初级从电源取得的电功率。变压器能根据需要通过改变次级线圈的圈数而改变次级电压，但是不能改变允许负载消耗的功率。

二、变压器的损耗

当变压器的初级绕组通电后，线圈所产生的磁通在铁心流动，因为铁心本身也是导体，在垂直于磁力线的平面上就会感应电势，这个电势在铁心的断面上形成闭合回路并产生电流，好象一个旋涡所以称为“涡流”。这个“涡流”使变压器的损耗增加，并且使变压器的铁心发热变压器的温升增加。由“涡流”所产生的损耗我们称为“铁损”。另外要绕制变压器需要用大量的铜线，这些铜导线存在着电阻，电流流过时这电阻会消耗一定的功率，这部分损耗往往变成热量而消耗，我们称这种损耗为“铜损”。所以变压器的温升主要由铁损和铜损产生的。

由于变压器存在着铁损与铜损，所以它的输出功率永远小于输入功率，为此我们引入了一个效率的参数来对此进行描述，η=输出功率/输入功率。

三、变压器的材料

要绕制一个变压器我们必须对与变压器有关的材料要有一定的认识，为此这里我就介绍一下这方面的知识。

1、铁心材料：

变压器使用的铁心材料主要有铁片、低硅片，高硅片，的钢片中加入硅能降低钢片的导电性，增加电阻率，它可减少涡流，使其损耗减少。我们通常称为加了硅的钢片为硅钢片，变压器的质量所用的硅钢片的质量有很大的关系，硅钢片的质量通常用磁通密度B来表示，一般黑铁片的B值为6000-8000、低硅片为9000-11000，高硅片为12000-16000。

2、绕制变压器通常用的材料有

漆包线，沙包线，丝包线，常用的漆包线。对于导线的要求，是导电性能好，绝缘漆层有足够耐热性能，并且要有一定的能力。一般情况下好用Q2型号的高强度的聚脂漆包线。

3、绝缘材料

在绕制变压器中，线圈框架层间的隔离、绕阻间的隔离，均要使用绝缘材料，一般的变压器框架材料可用酚醛纸板制作，层间可用聚脂薄膜或电话纸作隔离，绕阻间可用黄腊布作隔离。

4、浸渍材料：

变压器绕制好后，还要过一道工序，就是浸渍绝缘漆，它能增强变压器的机械强度、提高绝缘性能、延长使用寿命，一般情况下，可采用甲酚清漆作为浸渍材料。

变频器的选择及配备
变频调速器是无级调节交流异步电动机的一种电子电力装置。变频器是将单相或三相交流电整流成直流电，再将直流电逆变成频率可调节的交流电。

在我国将50Hz以下区间，作为变频器的“恒力矩区”，即频率和转速成下降时，电动机为恒力矩特性。在50Hz以上区间为“恒功率区”，即频率和转速越高，电动机力矩越小。变频器的输出频率和拖动电动机的转速成正比，其输入的功率（机械功率）为：转速X转矩。若正常使用变频调速器，它不能增加电动机的功率和额定力矩。

选择使用变频器应根据以下原则：

（1）电动机功率在280KW以上应选择电流型变频器（多重化波形），75KW以下的电动机应选择电压型变频器（PWM波型），75KW~280KW的电动机可根据实际情况决定。

（2）根据拖动设备特性决定：机床设备等需要尽可能满足恒功率的硬特性，可选用用电动机和配足变频器功率，尽可能选用矢量型变频器，并要求变频器带有功率刹车电阻系统；风机，水泵等减力矩负载要选用用变频器，便于节电，当功率较小时，也可以较小规格变频器代用；一般传输装置或只需恒力矩的装置，可选用通用变频器，矢量型或V/F型变频器均可。

在选用变频器时除了考虑技术性能，可靠性外还应考虑经济性，一般不要留有太大功率余量，选择与电动机同等功率的变频器为好。变频器与电动机功率相近，不但经济性好而且输出波型更好。在可以使用单相电源的情况下，三相小型 电动机可选择“单相220V电源进线三相输出“的变频器，电动机可由原三相380V Y接法，改为△接法，功率与原使用状态相同，这样选用更为经济