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变压器的一次侧抽头,会影响输出电压的变化,额定的功率会变吗?

我想重绕一台5KVA小型电焊机,也就是一台5KVA变压器.为了能获得更多的电压调节范围,我在一次侧设计了3个抽头,也就是提高了每伏电压匝数,那么二次侧的电压也会随匝数比的变化而下降,那么额定功率也会下降吗?怎么降?有公式吗?我要验算它二次侧的电流变化.因为电焊对二次侧的电流变化非常敏感,而对电压相对要迟钝些.
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wxzjzxwhq
LV.1
2
2006-12-26 22:44
最近,又看看书,看的是雾一头水一头的.
很多书给出的公式都是:有效面积=K×根号S.我有些心得和看法:
我觉得视在功率S和面积是无关的,因为这个公式是这样推导的:  
   S=EI
  E=222×匝数×最大磁通=222×匝数×最大磁通密度×有效截面积
  I=导线面积×电流密度=电流密度×(导线净面积÷匝数)
   S=EI=222×最大磁通密度×有效截面积×电流密度×导线净面积
然后根据导线在窗口中的填充系数K得到窗口面积,上式变为:
   S=EI=222×最大磁通密度×有效截面积×电流密度×K×窗口面积然后按效率0.85,S除以2.17得到输出功率.k=0.85,电流密度2.5,最大磁通密度10000高斯,有效截面积和窗口面积相等,得到上面的式子.
  那么,上面的式子会非常局限我们的思维和设计.如果我们假设窗口面积足够大,导线的电阻足够低,也就是导线截面积足够大,那么这个式子肯定是没用的,比如,象电焊机一类的变压器.
  如果这样,我觉得应该这样:
  1 我们可以根据每伏匝数=450000/(BS),从中优选合适的有效截面积和每伏匝数.
  2 然后,根据输出功率和输出电压的需要计算二次侧的导线截面积.
  3 进一步计算出输入功率和电压.
  4 最后根据窗口填充系数,校核窗口面积,和1步结合,选出铁芯.
这样行吗?我用这种方法校核了几个电焊机的参数,计算很简单,结果还算可以,误差不大,这种方法不知道对不对?可是,要用有效面积=K×根号S,计算的结果就会差得很远.期待和大家讨论.
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猪老大
LV.6
3
2006-12-27 13:46
根据变压器的常识,
1、效率基本不变.
2、初级与次级的功率基本不变.
3、两边的“每伏匝数”也是基本不变的.
所以,
你的初级增加了“匝数”,
所以:每伏匝数就升高了.
你的次级匝数没变,
所以:次级的电压就会下降.

因为,功率没变,
所以,改造后的变压器次级电压下降了,“最大电流”就升高了.
但是,实际电流还是会按“欧姆定律”变化的.也就是说:
负载电阻没变时,电压下降了,电流也会下降.

另外,以上所说是在“阻性负载”条件下,属于“欧姆定律”的讨论范围.而你的情况,则是“电焊机”.
据了解:电焊机工作时,有“击穿、电弧、负阻”等情况.这些我就不太熟悉了.
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wxzjzxwhq
LV.1
4
2006-12-27 23:12
@猪老大
根据变压器的常识,1、效率基本不变.2、初级与次级的功率基本不变.3、两边的“每伏匝数”也是基本不变的.所以,你的初级增加了“匝数”,所以:每伏匝数就升高了.你的次级匝数没变,所以:次级的电压就会下降.因为,功率没变,所以,改造后的变压器次级电压下降了,“最大电流”就升高了.但是,实际电流还是会按“欧姆定律”变化的.也就是说:负载电阻没变时,电压下降了,电流也会下降.另外,以上所说是在“阻性负载”条件下,属于“欧姆定律”的讨论范围.而你的情况,则是“电焊机”.据了解:电焊机工作时,有“击穿、电弧、负阻”等情况.这些我就不太熟悉了.
忘了说明了,电焊的电弧可以看做是一个会变化的电阻,会随着电弧中气体的电离程度变化,它的U-I变化规律是这样的:在电压低于25V时,随着电压的降低,电阻变大.25V-30V之间,基本上维持电阻两端的电压不变,在电阻两端维持较为平直的恒压.在电压高于30V以后,基本遵循欧姆定律.因此电焊机输出必须串联一个可变电抗器,以获得输出电压的陡降特性和电流的可调性.
问题解决了,谢谢,下面一段话摘自高教版面向21世纪教材《电工学》上册.
   “变压器的额定电流Iin和Iout是指按规定工作方式(长时连续工作或短时工作或间歇工作)运行时,原、副绕组通过的最大电流,它们是根据绝缘材料允许的温度来确定的.
     副绕组的额定电压与额定电流的乘积称为变压器的额定容量,即
             S=Uout×Iout 约等于Uin×Iin(单相)
     它是视在功率(单位是伏.安),与输出功率(单位是瓦)不同.”
所以,据此推断:变压器的容量和输出功率是两个不同的量,打个比方:容量好比一个人的酒量,而输出功率是今天喝了多少.显然,输出功率是不能超过容量的,今天喝多少取决于今天酒桌上的压力有多大,而于酒量无关.变压器的容量是一个只与导线的截面积、允许电流密度和绝缘层允许温升有关的量,而与变压器的其它参数无关,当然前提是你所计算的导线必须能够绕进你的变压器铁芯的窗口,也就是窗口有足够大.这个问题也就是第2贴的内容的关键.而输出功率由负载和变压器的容量共同决定.而仁兄的第3贴所述应该理解为,负载不变的话,变压器的输出功率下降.
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