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变压器的最基本型式，包括两组绕有导线之线圈，并且½此以电感方式称合一起。½一交流
电流(具有某一已知频率)流于其中之一组线圈时，于另一组线圈中将感应出具有相同频率之交流电
压，而感应的电压大小取决于两线圈耦合及磁交链之程度。
一般指连接交流电源的线圈称之为「一次线圈」(Primamary
coil);而跨于此线圈的电压称之为
「一次电压.」 在二次线圈的感应电压可½大于或小于一次电压，
。
是由一次线圈与二次线圈问的
「匝
数比」所决定的。因此，变压器区分为升压与降压变压器两种。
大部½的变压器均有固定的铁心，其上绕有一次与二次的线圈。基于铁材的高导磁性，大部
½磁通量局限在铁心里，因此，两组线圈藉此可以获得相½高程度之磁耦合。在一些变压器中，
线
圈与铁心二者间紧密地结合，其一次与二次电压的比值几乎与二者之线圈匝数比相同。因此，变压
器之匝数比，一般可½为变压器升压或降压的参考指标。由于此项升压与降压的功½，½得变压器
已成为现代化电力系统之一重要附屑物，
提升输电电压½得长途输送电力更为经济，
至于降压变压
器，它½得电力运用方面更加多元化，吾人可以如是说，倘无变压器，则现代工业实无法达到目前
发展的现况。
电子变压器除了½积较小外，在电力变压器与电子变压器二者之间，并没有明确的分界线。
一般提供
6OHz
电力½络之电源均非常庞大，它可½是涵盖有半个洲地区那般大的容量。电子装½
的电力限制，通常受限于整流、放大，与系统其它组件的½力，其中有些部½属放大电力者，½如
与电力系统发电½力相比较，它仍然½属于小电力之范围。
各种电子装备常用到变压器，理由是：提供各种电压阶层确保系统正常操½;提供系统中以不
同电½操½部½得以电气隔离;对交流电流提供高阻抗，½对直流则提供½的阻抗;在不同的电½
下，维持或修饰波½与频率响应。
「阻抗」其中之一项重要概念，亦即电子学特性之一，其乃预设
一种设备，即½电路组件阻抗系从一阶层改变到另外的一个阶层时，其间即½用到一种设备
-变压
器。
对于电子装½而言，重量和空间通常是一项努力½求之目标，至于效率、安全性与可靠性，
更是重要的考虑因素。
变压器除了½够在一个系统里占有显著百分比的重量和空间外，
另一方面在
可靠性方面，它亦是衡量因子中之一要项。 因为上述与其它应用方面的差别，½得电力变压器并
不适合应用于电子电路上.
变压器的概述
Ⅱ变压器的原理
1.变压器的制½原理：
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在发电机中，不管是线圈运动通过磁场或磁场运动通过固定线圈，均½在线圈中感应电势，
此
两种情况，磁通的值均不变，½与线圈相交链的磁通数量却有变动，此为互感应原理.变压器就是
一种利用电磁互感应，变换电压，电流和阻抗的器件.
2.在电路中，变压器表示符号为：
3.技述参数：
对不同类型的变压器½有相应的技述要求，可用相应的技述参数表示.如电源变压器的主要技
述参数有：额定功率、额定电压和电压比、额定频率、工½温度等级、温升、电压调整率、绝缘性
½和防½性½，对于一般½频变压器的主要技述参数是：变压比、频率特性、非线性失真、磁屏½
和静电屏½、效率等.
A.电压比：
变压器两组线圈圈数分别为
N1
和
N2，N1
为初级，N2 为次级.在初级线圈上加一交流电压，
在次级线圈两端就会产生感应电动势.½
N2>N1
时，其感应电动势要比初级所加的电压还要高，
这
种变压器称为升压变压器：½
N2<N1
时，其感应电动势½于初级电压，这种变压器称为降变压器.
初级次级电压和线圈圈数间具有下列关系：
V
2
N
2
--- = --- = n
V
1
N
1
式中
n
称为电压比(圈数比).½
n<1
时，则
N1>N2，V1>V2，该变压器为降压变压器.反之则为
升压变压器.
B.变压器的效率：
在额定功率时，变压器的输出功率和输入功率的比值，叫做变压器的效率，即
η=
P
2
---
P
1
x100%
式中η为变压器的效率;P1 为输入功率，P2 为输出功率.
½变压器的输出功率
P2
等于输入功率
P1
时，效率η等于
100%，变压器将不产生任½损耗.
½实际上这种变压器是没有的.变压器传输电½时总要产生损耗，这种损耗主要有铜损和铁损.
铜损是指变压器线圈电阻所引起的损耗.½电流通过线圈电阻发热时，一部分电½就½变为热
½而损耗.由于线圈一般½由带绝缘的铜线缠绕而成，因此称为铜损.
变压器的铁损包括两个方面.一是磁滞损耗，½交流电流通过变压器时，通过变压器硅钢片的
磁力线其方向和大小随之变化，
½得硅钢片内部分子相互摩擦，
放出热½，
从而损耗了一部分电½，
这便是磁滞损耗.另一是涡流损耗，½变压器工½时.铁芯中有磁力线穿过，在与磁力线垂直的平面
上就会产生感应电流，由于此电流自成闭合回路½成环流，且成旋涡状，故称为涡流.涡流的存在
½铁芯发热，消耗½量，这种损耗称为涡流损耗.
变压器的效率与变压器的功率等级有密切关系，通常功率越大，损耗与输出功率就越小，效
率也就越高.反之，功率越小，效率也就越½.
Ⅲ.变压器材料介绍
一.线架(BOBBIN)
（二）BOBBIN 的分类：
1.依据变压器的性质要求不同，按材质分为：热塑性材料，热固性材料.
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（一）½用：顾名思义，BOBBIN(线架)在变压器中起支撑
COIL(线圈)的½用.
热塑性材料我们常用的有尼龙(NYLON)，塑料(PET)，塑料(
PBT)三种.热固性材料我们常用到
的有电木(PM).
2.依据变压器的½状不同，BOBBIN
又分为立式，卧式，子母式，½屉式，单元格，双格.
（三）特性及用途：
1.电木(PM)：热固性材料，稳定性高，不易变½，耐温 150℃，可承受 370℃之高温.表面光滑，
易碎，不½回收.用于耐温较高之变压器.
2.尼龙(NYLON)：热塑性材料，工程塑料，延展性½，不易碎，耐温 115℃，易吸水，½用前
先用
80℃的温度烘烤，½固性稳定.表面光滑，半透明，不易碎.一般用于耐油性强的变压器上.
3.塑料(PET)：热塑性材料，510
系统，硬性高，易成½.不易变½，耐温
170℃，表面不光滑，
不易碎，一般用于绕线管.
4.塑料(PBT)：热塑性材料，较½，不易变½，不耐高温(160℃)，表面不光滑，不易碎一般用
于绕线管
*热塑性材料可回收：第一次为 20%，第二次为 15%，第三次 7%.
二.铁芯
CORE
铁芯从用途上分高、½频、COIL 三种:
1.高频类：铁粉芯 Ferrite core
Ferrite core
用于高频变压器 它是一种带有尖晶石结晶状结构的陶磁½，此种尖晶石为氧化铁
和其它二价的金属化合物.如
kFe2O4(k
代表其它金属)，
目前常½用的金属有锰(Mn)、
锌(Zn)、
镍(Ni)、
镁(Ng)、铜(Cu).
其常用组合如锰锌(Mn
Zn)系列、镍锌 (Ni Zn)系列及镁锌(Mg Zn)系列.
此种材具有高导磁率和阻抗性的物性，其½用频率范围由
1kHz
到超过
200kHz.
2.½频类：硅钢片(LAMINATION)
硅钢片用于½频变压器，其种类很多，按其制½工艺不同可分为
A：锻烧(黑片)、
烧(½片)两种.按其½状不同可分为：EI 型、UI 型、C 型、口型.
口型硅钢片常在功率较大的变压器中½用，它绝缘性½½，易于散热，同时磁短路，主要用于
功率大于
500~1000W
和大功率变压器中.
由两个
C
型硅钢片组成一套硅钢片称为
CD
型硅钢片，
CD
型硅钢片制½的电源变压器在截
用
面积相同的条件下，窗口愈越高，变压器功率越大.于铁芯两侧可以分别安装线圈，因此变压器的
N：无锻
线圈匝数可分配在两个线包上，从而½每个线包的平均匝长较短，线圈的铜耗减小.另外如果把要
求对称的两个线圈分别绕在两个线包上，可以达到完全对称的效果.
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由四个
C
型硅钢片组成一套硅钢片称为
ED
型硅钢片.ED 型硅钢片制成的变压器外½呈扁½
½，在功率相同的条件下
ED
型变压器比
CD
型变压器矮些，½度大些，另外由于线圈安装在硅钢
片中间，有外磁路， 因此漏磁小，对整½干扰小.½是它所有线圈½绕在一个线包上，线包较厚，
故平均匝长较长，铜耗较大.
C
型铁芯性½优异所制½之变压器½积小、重量½、效率高，装配的角度来看，C 型硅钢片零
件很少，通用性强，因此生产效率高，½是
C
型硅钢片加工工序较多，½较复杂，需用专用设备
制造，因而目前成本还较高.
我们主要½用的是
EI
型硅钢片.E 型硅钢片又称壳型或日型硅钢片，它的主要优点是初、次级
线圈共同一个线架，有较高的窗口占空系数(占空系数
Km：铜线净截面积和窗口面积比);硅钢片对
绕组½成保护外壳，½绕组不易受到机械伤损伤;同时硅钢片散热面积较大，变压器磁场发散较少.
½是它的初次级漏感较大，外来磁场干扰也较大，此外，由于绕组平均周长较长，在同样圈数和铁
芯截面积条件下，EI 型铁芯的变压器所用的铜线较多.
硅钢片的厚度常用的有
0.35mm、0.5mm
两种.
硅钢片的组装方式有交迭法和对迭法两种.交迭法是将硅钢片的开口一对一交替地分布在两
边，这种迭法比较麻烦，½硅钢片间隙小，磁阻小，有利于增大磁通，因此电源变压器½采用这种
方法.对迭法常用于通有直流电流的场合，为避免直流电流引起饱和，硅钢片之间需要留有空隙，
因此对迭法将
E
片与
I
片各放一边，两者之间的空隙可用纸片来调节
我们厂常用的有硅钢片材质有
Z-11、H-18、H-50、H-14
等，其中以
Z-11
硅钢片性½最½.通
常表示方法如图
3.1：
EI-28
Z11
0.35 A
表示制½工艺为已锻烧
表示厚度为
0.35 mm
表示材质为
Z11
表示规格
表示½状
灰色代表锻烧
图
3.1
28
1.COIL
类：分三种类型(如图
3.2).
A.TOROID
环½铁芯：将
O
型迭片而成，或由硅钢片卷绕而成.此种铁芯对绕线来说
非常不易.
B.ROD CORE
棒状铁芯.
C.DRUM CORE：鼓½铁芯
.
T CORE
R
CORE
DR CORE
三.
TUBE
硅橡胶套管、硅胶玻璃纤维套管、腊套管、PE 热缩套管、PVC 热缩套管。
1.TEFLON
ty
TUBE
种类繁多，
用途广泛，
我们常用的有
TEFLON(铁弗龙)、
硅质套管、
w
玻璃纤维硅胶套管、
藏书
铁弗龙为塑料中耐温最高(280℃~300℃)最耐强酸、强碱、最抗粘、最滑溜耐磨之工程塑料材
料，而广泛用于机械，½½，电子，化工阀门等零件.铁弗龙为讯号、仪控纲路及耐热之电线电缆
的最½绝缘材料，成功用于各类家电用品(微波炉、电烤箱、吹风机、电饭锅……)，通讯设备/计算
机、各类化学、机械及电气/电子工业领域.
其中
Teflon Insulation Sleeving
由于耐高温、耐电压(300V)而广泛用于航天、½½、医疗、电
子变压器、通讯等科技工业.
Teflon insulation sleeving
是变压器进出线绝缘的最½材料，其主要性质如下表：
TEFLON
之性质表
比重
2.1~2.3gr/cm
抗拉强度
280~352kg/cm
伸长率
200~400%
绝缘破坏强度
诱电率
10 HZ
耐电弧性
吸水率
24Hrs
太阳光线½响
弱酸½响
弱碱½响
强酸½响
强碱½响
有机溶剂}½响
4.5kv/mm
<2.1
>300sec
<0.01%
抗拉弹性系数
0.4*10kg/cm
压缩强度
120kg/cm
D50~55
硬度(rockwell)
冲击张度(V)
16.4gm/1000
回
磨擦系数
融 点
0mg/1000
回
317~327℃
耐性非常强
热变½温度(4.6kg/cm)
260℃
Teflon Insulation tubing：L.T.S.Type
L Type：Wall thickness：0.15mm~0.2mm
T Type：Wall thickness：0.3mm~0.35mm
S Type：Wall thickness：0.5mm~0.60mm
Dielectric strength：3600V
Dielectric strength：7200V
Dielectric strength：12000V
2.
硅质玻璃纤维套管
(Silicon Glass Fiber Sleeving Character)
硅质玻璃纤维套管是以无碱性玻璃纤维纱编织成管，
经特殊的一种树脂浸涂处理，
再以适½之
温度烘干而制成，它具有极½之电气绝缘性，且耐燃耐温、耐电压、耐湿、在零下
50℃½温时仍
½保持柔½.在高温
200~250℃亦不损电气之特性，另皮膜十分强韧，而曲折.适用 H
级马达、干式
变压器、炭刷、冷冻机、冷气机、投射灯、卤素灯、吸顶灯、½地灯及发热½之导线、机械高温配
线和保护所适用。
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