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。表一：是部分输入电压U1为220V小型降压变压器的空载电流I1的参考数据表一功率(W)空载电流（mA）功率(W)空载电流（mA）功率(W)空载电流（mA）30.68～1.095011.36～18.1830068.18～109.0951.13～1.816013.63～21.8135079.54～127.27102.27～3.638018.18～29.0940090.90～145.45153.40～5.4510022.72～36.36500113.63～181.81204.54～7.2712027.27～43.63800181.81～290.90255.68～9.0915034.09～54.541000227.27～363.63306.81～10.920045.45～72.721200272.72～436.36表二：是部分输入电压U1为12V小型升压变压器的空载电流I1的参考数据表二功率(W)空载电流（mA）功率(W)空载电流（mA）功率(W)空载电流（mA）50208～333200833～13335002083～3333100416～6663001250～20008003333～5333150625～10004001666～266610004166～6666