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      環(huán)形變壓器的結(jié)構(gòu)性能與應(yīng)用指南
       環(huán)形變壓器有著體積小、噪音低、發(fā)熱量少、轉(zhuǎn)換效率高等優(yōu)點,已越來越多地應(yīng)用于工業(yè)自動化設(shè)備、儀器儀表、石油化工、醫(yī)療衛(wèi)生、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、機械加工、科研、軍工、家用電器等。 環(huán)形變壓器特別是在步進電機電源的應(yīng)用方面,表現(xiàn)出優(yōu)良性能,遠遠超越了U型、E型變壓器的性能。下面簡要介紹環(huán)形變壓器的性能與應(yīng)用。 
      環(huán)形變壓器的工業(yè)應(yīng)用 
          選配環(huán)形變壓器,要根據(jù)負載的電壓、電流使用情況,來決定選取環(huán)形變壓器的功率。環(huán)形變壓器輸標(biāo)稱出電流,是滿載時輸出電流。過載時,環(huán)形變壓器能夠輸出大于額定電流的30%左右。雖然環(huán)形變壓器的過載能力很好,還是要求注意以下兩個方面的問題: 
          1、應(yīng)用于起動有過載的設(shè)備 
          某些設(shè)備運行時的電流是額定的,在起動時的電流卻非常大,有時會超過額定電流的30%~50%左右。例如,交流伺服電機的過載能力,通常設(shè)計為額定工作電流的3倍。負載起動時的電流較大,需要環(huán)形變壓器在短時間內(nèi)過載運行。此類驅(qū)動電流過載的設(shè)備,配置環(huán)形變壓器,需要考慮變壓器的額度輸出電流大設(shè)備額度電流的20%左右。因為頻繁的起動過載工作,會導(dǎo)致環(huán)形變壓器溫度升高,長時間就會導(dǎo)致變壓器壽命縮短。 
          2、應(yīng)用于沒有過載的設(shè)備 
          很多設(shè)備設(shè)計時會考慮到最大工作電流,啟動電流也不需要過載。例如,步進電機作為設(shè)備動力,工作電流與啟動電流是一樣的。選配環(huán)形變壓器時,只要輸出電流等于步進電機驅(qū)動器的最大電流或者大于10%左右就好,沒有必要將環(huán)形變壓器的輸出電流的富余量設(shè)計很大。步進電機永遠不會發(fā)生過載電流的情況。更多工作環(huán)境中,步進電機的功率,是可變的。這需要在結(jié)構(gòu)設(shè)計時,確認電壓電流的參數(shù),人為給定一個合理的功耗。事實上,步進電機的功耗,是隨著轉(zhuǎn)速的提升而下降。步進電機配置環(huán)形變壓器,是最好的選擇。
       環(huán)形變壓器的結(jié)構(gòu)性能 
          人們發(fā)現(xiàn)使用環(huán)形鐵芯所繞制的線圈渦流損耗(鐵損)最小,便將變壓器的鐵芯加工為環(huán)形。環(huán)形變壓器的鐵心,采用厚度為0.35mm以下冷軋硅鋼片,無縫地卷制成形。將線圈均勻地繞在鐵心上,線圈產(chǎn)生的磁力線方向與鐵心磁路幾乎完全重合,實現(xiàn)了交流電通過線圈所產(chǎn)生渦流損耗最小。比U型、E型變壓器的鐵心損耗減少50%以上,由此提高了變壓或者隔離的轉(zhuǎn)換效率。 
          環(huán)形變壓器的鐵心可以加工到無氣隙的程度,疊裝系數(shù)可高達95%以上,鐵心磁導(dǎo)率可取1.5~1.8T(疊片式鐵心只能取1.2T左右或更低),因此環(huán)形變壓器的電轉(zhuǎn)換效率能夠達到95%以上。環(huán)形變壓器鐵心的無氣息結(jié)構(gòu),能夠使空載電流非常小,長期通電情況下沒有發(fā)熱現(xiàn)象。 
          環(huán)形變壓器的長寬高所占用的空間為圓柱體結(jié)構(gòu),其體積要比U型E型減少一半左右。環(huán)形變壓器.鐵心沒有氣隙,繞組均勻地繞在環(huán)形的鐵心上,磁循環(huán)結(jié)構(gòu)幾乎在一個封閉的空間中,實現(xiàn)了漏磁小,電磁輻射弱,抵抗外部磁干擾能力強,無需加屏蔽層,安裝在各種復(fù)雜結(jié)構(gòu)的電子設(shè)備上,不會產(chǎn)生任何電磁干擾。
          由于鐵心沒有氣隙,磁導(dǎo)率高,沒有物理結(jié)構(gòu)的震動噪音。即使在大電流,高負載運行環(huán)境中,人的聽覺是無法感覺到有噪音的。環(huán)形變壓器的外形圖如下: 
          環(huán)形變壓器加載運行時,自身溫度很低。通常其鐵損可以做到小于1W/kg左右,特別適用于散熱空間狹小的儀器中。
          環(huán)形變壓器功率通常是根據(jù)它的直徑和高度來確定的,功率越高,體積和重量相應(yīng)增加。各種功率規(guī)格,各種輸入輸出電壓的配置非常靈活,加工裝備簡單,快捷。 
          環(huán)形變壓器滿載運行溫升僅為40℃,能夠允許短時超載運行。初次級繞組間采用B級(130℃)的聚酯薄膜絕緣,能經(jīng)受交流4000V,1分鐘的耐壓試驗。 
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