论工频电源变压器空载电流是否越小越好
电源变压器空载电流
电源变压器空载电流江苏省泗阳县李口中学沈正中变压器是一种传送功率的电器设备，电源变压器有降压变压器和升压变压器，不管哪一种变压器，从理论上说（理想变压器），初级线圈的电流与电压的乘积应等于次级线圈的电流与电压的乘积，即I1U1＝I2U2。
变压器空载，即变压器次级开路，不带负载，也就是说变压器次级线圈电流I2为零，所以I1U1＝I2U2＝0，而这时的U1和U2均不是0，这就只能是I1为0，即“变压器空载时初级线圈电流为零”。
但在实际电路中，变压器是不可能在理想状态中工作的：一是变压器空载时，初级线圈是闭合的通路，线圈本身有电阻要发热、铁芯中产生的涡流（铁损）等，这些产生的都是有功功率，需要电流，消耗能量；二是变压器虽然空载，但变压器铁芯中要建立磁场，通过在初级线圈“电生磁”，感应次级线圈“磁生电”，因而建立磁场产生无功功率，虽不消耗能量，但也需要电流；这些电流综合起来就叫“变压器的空载电流”。
变压器空载电流的大小与初级绕组匝数多少、铁芯材质、铁芯尺寸、制作工艺等因素有关：1. 在其它技术规格相同的情况下，初级绕组的匝数越多，空载电流就越小；2. 在其它技术规格相同的情况下，导磁系数越高，空载电流越小，此外，硅钢片的厚度以及各硅钢片之间的导电性能对变压器的初级空载电流也有影响。
一般情况下，硅钢片越厚，相邻硅钢片之间的电阻越小，通电后铁芯中的涡流损耗越大，导致变压器的初级空载电流也越大；3.在其它技术规格相同的情况下，铁芯截面积越大，空载电流也越小；4. 在其它技术规格相同的情况下，制作电源变压器时，各绕组绕线应尽量紧密、扎实，硅钢片应排插紧密、规范，绕组与硅钢片之间应尽量紧凑，否则也会增大初级空载电流。
绕制质量差的电源变压器，不但空载电流大、易发热，而且常常在通电时发出交流哼声。
电源变压器绕制完成后，如果能进行浸漆、烘干处理，对提高变压器的质量，减小初级空载电流也大有益处。
我们希望变压器的空载电流越小越好，但受条件制约不可能无限制地小，变压器的空载电流一般约为额定电流的5%~8%，国家规定空载电流不应大于额定电流的10%，如果空载电流超过额定电流的10%，变压器的损耗就会增大，当空载电流超过额定电流的20%时，变压器就不能使用，因为它的温升将超过允许值，工作时间稍长，严重的就会导致变压器烧毁事故，甚至引起火灾。
变压器的空载损耗与空载电流以及短路损耗与短路阻抗的区别word精品
变压器的空载损耗与空载电流以及短路损耗与短路阻抗的区别Po 空载损耗，即指当以额定频率的额定电压施加于变压器一个绕组的端子上，其余各绕组开路时，变压器所吸收的有功功率，又称为铁损(忽略空载运行状态下的施压绕组的电阻损耗)。
其数值反映变压器空载时所消耗的能量，包括磁滞损耗和涡流损耗，磁滞损耗与频率成正比，与最大磁通密度的磁滞系数的次方成正比；涡流损耗与频率、最大磁通密度、矽钢片的厚度三者的积成正比。
变压器铁芯用硅钢片材料特性、厚度及叠片方式、工艺等直接影响Po数值的大小，Po 与参考温度无关。
Io 空载电流，指当向变压器的一个绕组施加额定频率的额定电压时，其它绕组开路，流经该绕组线路端子的电流，是变压器不带负载时从电网吸收的电流。
对于三相变压器，是流经三相端子电流的算术平均值。
其中，较小的有功分量Io(r) 用以补偿铁心的损耗，即空载损耗Po,其较大的无功分量lo(x)用于励磁，以平衡铁芯的磁压降。
通常lo 以额定电流的百分数表示:lo%=(lo/l N) *100= 0.1~3% 空载损耗的大小和空载电流的大小没有固定的必然联系。
对于同规格的同一批次生产的两台变压器空载损耗可以基本相等，而空载电流可以相差很大，从变压器的较度来讲，空载电流对变压器的可靠性基本没有影响，对运行成本稍有增加，但非常小，但是空载电流大的变压器往往噪音比较大，因为变压器铁心的接缝比较大，空载电流的大小主要取决于接缝的大小和变压器的材质好坏。
空载损耗主要取决于材质和设计时的磁通密度。
Pk 短路损耗，又称额定负载损耗，指当变压器二次绕组短路，一次绕组施加电压使其电流达到额定值时，变压器从电源吸收的有功功率称为短路损耗，短路损耗也叫铜损。
Uk 短路电压，又称阻抗电压、短路阻抗，指当变压器二次绕组短路，一次绕组流通额定电流而需施加的电压。
通常Uk 以额定电压的百分比表示，即Uk=(Uk/Un) x 100%。
阻抗电压表示变压器内阻抗的大小，是变压器在运行中绕组通过额定电流时，本身阻抗所产生的电压降变压器的阻抗电压百分比是一个很重要的数值，是计算短路电流的依据。
电力变压器空载运行知识
电力变压器空载运行知识
电力变压器空载运行知识
主要是因为有励磁涌流的原因，当合上断路器给变压器充电时，也就是空载运行的时候，开始的时候可以看到变压器电流表的指针摆得很大，然后很快返回到正常的空载电流值，这个冲击电流通常称之为励磁涌流，特点如下：
1)涌流含有数值很大的高次谐波分量(主要是二次和三次谐波)，因此，励磁涌流的变化曲线为尖顶波。
2)励磁涌流的衰减常数与铁芯的饱和程度有关，饱和越深，电抗越小，衰减越快。
因此，在开始瞬间衰减很快，以后逐渐减慢，经0.5～1s后其值不超过(0.25～0.5)In。
3)一般情况下，变压器容量越大，衰减的持续时间越长，但总的趋势是涌流的衰减速度往往比短路电流衰减慢一些。
4)励磁涌流的数值很大，较大可达额定电流的8～10倍。
当整定一台断路器控制一台变压器时，其速断可按变压器励磁电流来整定。
变压器空载电流（最终5篇）
变压器空载电流（最终5篇）第一篇：变压器空载电流变压器空载电流偏大的原因？答：当次级开路时，流过初级线圈的电流就是空载电流。
它包含了无功分量磁化电流和有功分量铁耗电流。
空载电流会影响到变压器的功率因数和温升。
空载电流的大小与铁心的磁通密度的高低和磁性材料的优劣有关，空载电流过大会造成杂散磁场，影响敏感电路。
以及变压器的振动。
从理论上说，变压器是一种功率传送电器，原线圈电流与电压的乘积应等于副线圈电流与电压的乘积，即I1U1=I2U2。
变压器空载，即变压器不带负荷，也就是说变压器副线圈电流I2为零，从而使I1U1=I2U2=0，而这时的U1和U2均不是0，就只能是I1为0，即“变压器空载时原线圈电流为零”。
但在实际电路中，变压器是不能工作在理想状态中的；一是变压器空载时，原线圈带电，线圈电阻发热要消耗能量而需要电流，二是变压器虽然空载，但却在变压器铁芯中建立磁场，通过在原线圈“电生磁”，而保障在副线圈“磁生电”，因而建立磁场消耗能量也需要电流；这二个电流综合起来就叫“变压器的空载电流”。
变压器空载电流的大小，与变压器的使用材质、型号、生产厂家等情况而不同。
一般来说，变压器的空载电流应在额定电流的10%以下。
已知变压器容量，求其各电压等级侧额定电流口诀 a ：容量除以电压值，其商乘六除以十。
说明：适用于任何电压等级。
在日常工作中，有些电工只涉及一两种电压等级的变压器额定电流的计算。
将以上口诀简化，则可推导出计算各电压等级侧额定电流的口诀：容量系数相乘求。
已知变压器容量，速算其一、二次保护熔断体（俗称保险丝）的电流值。
口诀 b ：配变高压熔断体，容量电压相比求。
配变低压熔断体，容量乘9除以5。
说明：正确选用熔断体对变压器的安全运行关系极大。
当仅用熔断器作变压器高、低压侧保护时，熔体的正确选用更为重要。
这是电工经常碰到和要解决的问题。
已知三相电动机容量，求其额定电流口诀（c）：容量除以千伏数，商乘系数点七六。
变压器空载电流的特点
变压器空载电流的特点
空载电流在变压器里，就是这么个玩意儿。
空载电流啊，这家伙稳得很。
变压器一旦工作起来，它就像个“老油条”，稳稳地待在那里，外界怎么闹腾，它都不带怕的。
这种稳定性，让咱们能一眼看出变压器是不是正常。
这家伙，还真是个“吃货”。
不过别担心，它吃的电流不多，就是在空载的时候，也要稍微吃点。
但这点“零食”，对变压器来说，根本不算啥。
空载电流还能告诉我们变压器是不是快撑不住了。
一旦它开始猛吃，那肯定是变压器里的铁芯快要饱和了。
这时候，咱们就得赶紧看看，别让变压器累垮了。
还有啊，这家伙还是个“造磁”高手。
虽然空载时变压器没输出电，但它内部的磁场可是忙得很，为接下来的工作做好准备。
所以啊，别小看这空载电流，它可是变压器里的“大角色”，得好好关注它才行！。
小功率工频电源变压器
式中I0——空载电流（A）。
当空载磁感应强度B0接近铁心的磁饱和区、变压器功率较小（初级铜阻较大）、而且所选用的铁心材料牌号较差（铁损大、空载铁损电流IC0大）时，必须按下式修正铁心空载时的实际磁感应强度值，并按此值重新查铁心磁化曲线和损耗曲线，修正空载电流：
式中B′0——B0修正后的铁心实际的空载磁感应强度（T）；
7计算小功率电源变压器所需的技术参数
①电源频率f；
②电源电压U1；
③负载电压U2；
④负载电流I2；
⑤电压调整率ΔU（%）；
⑥其它要求，如线圈温升Δτm、空载损耗P0、效率η、体积要求等；
⑦环境温度τZ；
⑧安全标准。
8计算步骤
8.1变压器输出功率P2
P2=U2I2 ……（12）；
B0——修正前的铁心空载磁感应强度（T）；
r1B——20℃时的初级铜阻（Ω）；
IC0——修正前的铁损电流（A）。
8.12电压核算
① 铜阻压降ΔU1、ΔU2
初级铜阻压降ΔU1=I1r1。
式中ΔU1——初级铜阻压降（V）；
r1——初级热态铜阻（Ω）。
次级铜阻压降ΔU2=I2r2。
式中ΔU2——次级铜阻压降（V）；
变压器允许温升由最高使用温度和绝缘等级所决定。各绝缘等级的变压器所允许的最高温度如表4所示。
小功率电源变压器的允许温升等于允许的最高温度与最高使用温度之差。在多数情况下，最高使用温度为+40℃时采用A级绝缘；最高使用温度为+55℃时采用E级绝缘；最高使用温度为+70℃时采用B级绝缘。也就是说，小功率电源变压器允许温升一般不超过60℃。
8.7.2计算初级匝数N1
工频变压器
工频一般指市电的频率,在我国是50Hz,其他国家也有60Hz的。
而可以改变这个频率交流电的电压的变压器,就是叫工频变压器了。
工频变压器被大家称为低频变压器,以示与开关电源用高频变压器有区别，工频变压器在过去传统的电源中大量使用，而这些电源的稳定方式又是采用线性调节的，所以那些传统的电源又被称为线性电源。
工频变压器的原理非常简单，理论上推导出相关计算式也不复杂,所以大家形成了看法:太简单了，就那三、四个计算公式,没什么可研究的.设计时只要根据那些简单的公式,立马成功。
我认为上面的认识既有可取之处,也有值得研究的地方.可取之处:根据计算式,可以很快就计算出结果,解决了问题;值得研究的地方是:你是否了解自己设计出的产品性能?设计合理吗?设计优化过吗?经济性如何?举个例子吧,根据功率选铁芯规格就是个很繁杂的问题,因为涉及的因素比较多.有些书推荐采用下面的半经验公式去选取:S = K·Sqrt(P) (1)定下S后,然后进行其它的计算.这确实是一种实用的方法,但也要认识到,这也是一种简化了的设计方法,大多数情况下存在着浪费.这种设计方法对业余爱好者来说用不着讨论(只是偶尔设计一个变压器自己用),但对企业来说,值得讨论,产品中大批量采用这种设计时,体现的是降低了经济效益。
工频变压器的设计选材从节约能源及原材料的角度，可采取以下建议：1、减少铜的用量，有两个方面可以实现，一是减少线径这就意味着铜阻增大，铜损损耗就会增大。
二是减少圈数，就会使空载电流增大，同样空载损耗就会加大，如果变压器长时间的处于通电待机状态，电力资源的浪费是非常大的。
每年我国因为家用电器的长期处于待机通电状态造成的电力浪费以数十亿元计。
2、变压器设计时应使铜损和铁损相等，这样变压器的损耗最低，工作最稳定，如果一个变压器设计完后，由于为节省铜线，而采取小号的线径和减少圈数的方法，使得铁心窗口还有很多的空间余量，这样就说明铁心的尺寸选择的过大，造成了铁心的浪费，由于铁心的规格大，绕线的平均周长也大，同样会造成铜线的用量增加。
变压器空载试验为什么最好在额定电压下进行等问题
变压器空载试验为什么最好在额定电压下进行等问题变压器空载试验为什么最好在额定电压下进行? 答：变压器的空载试验是用来测量空载损耗的。
空载损耗主要是铁耗。
铁耗的大小可以认为与负载的大小无关，即空载时的损耗等于负载时的铁损耗，但这是指额定电压时的情况。
如果电压偏离额定值，由于变压器铁芯中的磁感应强度处在磁化曲线的饱和段，空载损耗和空载电流都会急剧变化，所以空载试验应在额定电压下进行。
2、变压器负载损耗试验为什么最好在额定电流下进行? 答：变压器负载损耗试验的目的主要是测量变压器负载损耗和阻抗电压。
变压器负载损耗的大小和流过绕组的电流的平方成正比，如果流过绕组的电流不是额定电流，那么测得的损耗将会有较大误差。
3、阀式避雷器的作用和原理是什么? 答：阀式避雷器是用来保护发、变电设备的主要元件。
在有较高幅值的雷电波侵入被保护装置时，避雷器中的间隙首先放电，限制了电气设备上的过电压幅值。
在泄放雷电流的过程中，由于碳化硅阀片的非线性电阻值大大减小，又使避雷器上的残压限制在设备绝缘水平下。
雷电波过后，放电间隙恢复碳化硅阀片非线性电阻值又大大增加，自动地将工频电流切断，保护了电气设备。
4、ZnO避雷器有什么特点? 答：ZnO避雷器的阀片具有极为优异的非线性伏安特性，采用这种无间隙的避雷器后，其保护水平不受间隙放电特性的限制，使之仅取决于雷电和操作放电电压时的残压特性，而这个特性与常规碳化硅阀片相比，要好得多，这就相对提高了输变电设备的绝缘水平，从而有可能使工程造价降低。
5、对变压器进行联结组别试验有何意义? 答：变压器联结组别必须相同是变压器并列运行的重要条件之一。
若参加并列运行的变压器联结组别不一致，将出现不能允许的环流；同时由于运行，继电保护接线也必须知晓变压器的联结组别；联结组别是变压器的重要特性指标。
因此在出厂、交接和绕组大修后都应测量绕组的联结组别。
6、测量工频交流耐压试验电压有几种方法? 测量工频交流耐压试验电压有如下几种方法：答：(1)在试验变压器低压侧测量。