題者註明了兩個要素,形狀和材料。變壓器目前用得比較多的是電力傳輸和儀器儀表裝置(開關電源),在兩個行業裡面,形狀基本在基本相似,材料有明顯不同。電力傳輸變壓器磁芯絕大數為矽鋼片類,特點為BS飽和磁感應強度為2T(特斯拉)左右;而儀器儀表(開關電源)變壓器為鐵氧體類 磁芯材料,特點為BS飽和磁感應強度為0.3T(特斯拉)左右。前提:我們的變壓器是工作於交流,交流就有頻率的高低,且工作過程中變壓器磁芯不能飽和。1,早期時候,傳輸電力時候,變壓器工作在工頻時候,頻率50/60hz比較低,但是工作電流比較大。損耗主要集中在銅損,且由於電流大,要求變壓器磁芯材料的飽和磁感應強度相對要大。最後發現矽鋼片這種材料的作為電力傳輸變壓器的磁芯能夠滿足在低頻下面,大電流工作模式下,磁芯不飽和。故電力傳輸變壓器一般使用矽鋼片主要原因為磁飽和強度相對較大。2,大概80年代(有待考證),隨著電器裝置的增加,需要很多不同的電源以及裝置對電源質量的要求越來越高。電源發展從原變壓器整流或者變壓,到線性電源,再到現在中國發展得如火如圖的開關電源。 開關電源中的變壓器,其特點為工作電流相對於電力傳輸來說,變得很小。但是為了提高電源的效率和減小電源的尺寸。開關電源變壓器工作頻率從20K-200K。要是採用以前的矽鋼片,其電阻率很小(電阻小),工作在高頻模式下,渦流損耗佔主要因素,且實際是發熱嚴重,影響矽鋼片在開關電源中的使用。於是,鐵氧體磁芯材料出現了。其特點為磁飽和強度不高,但是,對於開關電源來說,基本上不會飽和,其關鍵好處在於電阻率相對於矽鋼片增加很多(電阻變大),渦流損耗減少,發熱不再那麼嚴重且在實際使用過程中基本沒有問題。3,為什麼電力傳輸變壓器和儀器儀表變壓器形狀大都方形呢?看看下面紅色磁力線。可以知道設計為方形或者圓形主要目的為給磁力線的提供迴路。
題者註明了兩個要素,形狀和材料。變壓器目前用得比較多的是電力傳輸和儀器儀表裝置(開關電源),在兩個行業裡面,形狀基本在基本相似,材料有明顯不同。電力傳輸變壓器磁芯絕大數為矽鋼片類,特點為BS飽和磁感應強度為2T(特斯拉)左右;而儀器儀表(開關電源)變壓器為鐵氧體類 磁芯材料,特點為BS飽和磁感應強度為0.3T(特斯拉)左右。前提:我們的變壓器是工作於交流,交流就有頻率的高低,且工作過程中變壓器磁芯不能飽和。1,早期時候,傳輸電力時候,變壓器工作在工頻時候,頻率50/60hz比較低,但是工作電流比較大。損耗主要集中在銅損,且由於電流大,要求變壓器磁芯材料的飽和磁感應強度相對要大。最後發現矽鋼片這種材料的作為電力傳輸變壓器的磁芯能夠滿足在低頻下面,大電流工作模式下,磁芯不飽和。故電力傳輸變壓器一般使用矽鋼片主要原因為磁飽和強度相對較大。2,大概80年代(有待考證),隨著電器裝置的增加,需要很多不同的電源以及裝置對電源質量的要求越來越高。電源發展從原變壓器整流或者變壓,到線性電源,再到現在中國發展得如火如圖的開關電源。 開關電源中的變壓器,其特點為工作電流相對於電力傳輸來說,變得很小。但是為了提高電源的效率和減小電源的尺寸。開關電源變壓器工作頻率從20K-200K。要是採用以前的矽鋼片,其電阻率很小(電阻小),工作在高頻模式下,渦流損耗佔主要因素,且實際是發熱嚴重,影響矽鋼片在開關電源中的使用。於是,鐵氧體磁芯材料出現了。其特點為磁飽和強度不高,但是,對於開關電源來說,基本上不會飽和,其關鍵好處在於電阻率相對於矽鋼片增加很多(電阻變大),渦流損耗減少,發熱不再那麼嚴重且在實際使用過程中基本沒有問題。3,為什麼電力傳輸變壓器和儀器儀表變壓器形狀大都方形呢?看看下面紅色磁力線。可以知道設計為方形或者圓形主要目的為給磁力線的提供迴路。