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    SIMATIC S7-1200,CPU 1215C, 緊湊型 CPU,DC/DC/繼電器, 2 個 PROFINET 端口, 機(jī)載 I/O: 14 個 24V DC 數(shù)字輸入;10 DO 繼電器 2A, 2 AI 0-10V DC,2 AO 0-20mA DC, 電源:直流 20.4-28.8V DC, 程序存儲器/數(shù)據(jù)存儲器 125 KB
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    電力系統(tǒng)中,當(dāng)變壓器過載或重載時,往往會造成二次電壓過低,此時就要采取措施對二次電壓進(jìn)行調(diào)整。這里就要涉及到一個新的概念:變壓器的電壓調(diào)整率。

    ▲圖28-7

    想要了解一臺設(shè)備,就必須要查看它的技術(shù)數(shù)據(jù),變壓器的技術(shù)數(shù)據(jù)比較多,如下圖28-8所示是變壓器型號的簡單說明。我們主要是學(xué)習(xí)變壓器的額定值。一般變壓器的額定值在它的銘牌上均有給出。如圖28-7所示為變壓器電壓調(diào)整率的表達(dá)式,即空載電壓U20與變壓器熱平衡后的滿載電壓U2之差與空載電壓U20的百分比。

    ▲圖28-8

    1、額定電壓:指在變壓器的線圈上所允許施加的電壓,這里的額定電壓指的是線電壓(即相與相之間的電壓),變壓器在工作時不得大于規(guī)定值。(1)一次額定電壓U1N:指正常時一次繞組所加電壓的有效值;(2)二次額定電壓U1N:指一次電壓為U1N時,變壓器空載時對應(yīng)二次側(cè)的空載電壓有效值,即U20=U2N。

    2、額定電流:(1)一次額定電流I1N:一次繞組加額定電壓,正常工作時一次繞組允許長期通過的大電流有效值;(2)二次額定電流I2N:一次繞組加額定電壓,正常工作時二次繞組允許長期通過的大電流有效值。無論是I1N或是I2N均是指線電流。

    3、額定容量SN:指二次側(cè)的輸出額定視在功率,在單相變壓器中,SN=U2NI2N;在三相變壓器中,SN≈1.732U2NI2N,即根號3倍的U2NI2N。變壓器的額定容量代表著變壓器傳輸功率的大能力。

    4、額定頻率fN:變壓器的額定頻率為工頻50Hz。

    前文提到過,變壓器在實(shí)際的工作中是有損耗的,之前的學(xué)習(xí)文章中有一章是講述交流鐵芯線圈功率損耗的,其中也有提到過變壓器的損耗,在此,再次展開學(xué)習(xí)一下。

    變壓器的損耗ΔP和交流鐵芯線圈的損耗一樣,也是包括鐵損ΔPFe和銅損ΔPCu兩部分,即ΔP=ΔPFe ΔPCu。

    (1)鐵損ΔPFe:變壓器的鐵損又稱為固定損耗,是交變的主磁通在鐵芯中產(chǎn)生磁滯損耗ΔPh和渦流損耗ΔPe之和。磁滯損耗是指磁滯現(xiàn)象引起鐵芯發(fā)熱,造成的損耗;渦流損耗是交變磁通在鐵芯中產(chǎn)生的感應(yīng)電流(渦流)造成的損耗。和之前關(guān)于交流鐵芯線圈的損耗文章中已經(jīng)提到過的一樣,為了減少變壓器的渦流損耗,其鐵芯一般由導(dǎo)磁硅鋼片疊成。


    (2)銅損ΔPCu:變壓器的銅損又稱為可變損耗,它是變壓器繞組導(dǎo)線電阻的損耗。變壓器一次側(cè)、二次側(cè)均有電阻,當(dāng)有電流通過時,就會有損耗的產(chǎn)生。


    有損耗就有效率,變壓器的效率η如下圖28-9所示,為二次側(cè)輸出功率與一次側(cè)輸入功率的百分比。在這里要提到的一點(diǎn)是,變壓器的容量并不等于它的輸出功率。

    ▲圖28-9

    在各種各樣的變壓器中,除了較為常見的普通變壓器外,還有一些特殊的變壓器,例如自耦變壓器、電流互感器和電壓互感器等。

    自耦變壓器,所謂自耦,指的的自行耦合。自耦變壓器是指它的原邊繞組和副邊繞組直接串聯(lián),即它的一、二次均在同一繞組上的變壓器。普通的變壓器是通過原副邊線圈電磁耦合來傳遞能量的,原副邊之間沒有直接電的聯(lián)系,而自耦變壓器的原副邊有直接電的聯(lián)系,它的低壓線圈就是高壓線圈的一部分。

    ▲圖28-10

    自耦變壓器的原理圖如圖28-10所示,使用時,改變滑動端的位置,便可得到不同的輸出電壓。實(shí)驗(yàn)室中使用的調(diào)壓器就是根據(jù)此原理制作的。




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