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变压器的损耗研究与优化设计
我国国内变压器制造由于受传统制造理论以及不合理计算方法的限制，产品的性和可靠性问题日益突显且未能找到解决方法；国内变压器在产品设计过程中计算方面发展相对不均衡，一些技术性计算软件均是从法国、日本、瑞典、德国等一些计算软件发展较为成熟的 引进。变压器制造行业在我国是一个充满发展前景的行业，同时充满着机遇和挑战；我国颁布的“七五” 重点科学技术项目为降低变压器的损耗以及优化设计曾投入相当大的人力和资金支持。只要不断提高变压器制造技术以及满足设备性、可靠性这一前提，把握好变压器市场动态，就能在这一行业取得成就。
摘 要：变压器损耗是当代物理科学领域的一个重要概念。电力变压器不只是我国现在供电系统中的重要设备，也是供电系统中的故障频发设备。本文针对变压器空载损耗和负载损耗，参考一些重要文献进行了较为深入的研究，推论出变压器的空载损耗和负载损耗的合理测量方法。电力变压器同时也是电子设备上开关电源的重要部件，变压器的优化设计是提高开关电源功率的关键所在。本文从减小变压器自身体积角度出发进行优化设计。
电力变压器是目前我国 电网中的主要电力设施，主要用于变换交流电压大小的现代化电气设备。从发电、电力输送、分配电力等电力传送整个过程都要通过变压器这一主要设备来完成，电力这一能源在人类生活中的广泛应用使得变压器在电力系统中占据着主要地位，也助力了变压器这一行业的快速发展。变压器设计原理是依据电磁感应原理来进行变压器设计制造，工作原理是把某一等级的交流电压转换成另外一等级的交流电压来满足不同电力负荷的需求。随着我国目前自然资源的日益枯竭，降低变压器各种损耗、提高变压器自身的运行性和可靠性和实际工作效率以及优化变压器设计成为当前一大热点问题。
烟台福山润生变压器有限公司是专业研发和生产各种 干式变压器材料的制造企业。研发实力雄厚，获得多项专利，被授予“烟台福山高新技术企业”。
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让我们看看需要隔离的设置以及如何使用隔离变换器提供隔离：
图1显示了在测试点TP1和TP2处如何在Z1上进行测量，试图测量阻抗Z1两端的电压。TP1和TP2是发电机电路的一部分; 发电机接地，示波器接地和示波器探头接地都是共同的。示波器探头的电缆屏蔽层（接地）通过示波器的机箱（可以用欧姆表验证）接地。如图所示，示波器探头连接在TP1上，示波器探头接地连接在TP2上，Z2短路探头接地提供接地的备用路径时的电路。这意味着1）v1的测量不准确，2）如果Z2是限流阻抗，通过Z1的电流可能上升到危险水平并损坏电路。一个人，站在地面上，图2中的电路使用隔离变压器。通过隔离变压器供电，带有Z1和Z2的电路不再与发电机和示波器共用接地。现在连接TP1处的测试探针和TP2处的探针接地不能完成电路，并且可以测量电压v1。隔离电路是带电电路，当使用接地探头时，您仍需要了解正在工作的电路，并且探头未连接的方式会在隔离电路中产生接地回路。
在管道中，你有时会听到冷水龙头出来的热水，即使它不应该是连接。在水管连接的某处，有一个共同点发生了交叉。在引入无意接地的电路中可能会出现同样令人惊讶的结果。它不应该发生，但引入了一个共同点。了解电路，使用可以引入接地的隔离变压器，遵循的工作程序，所有工作都可以减少意外结果。
有时，术语“隔离变压器”适用于隔离交流尖峰，瞬变和噪声的变压器，但保持接地连接。这种类型的变压器不能提供电气隔离。您应该验证您正在使用的变压器是否提供电隔离输出，并且不提供接地; 检查主要和次要之间没有连续性。如果变压器有一个绕组间屏蔽，屏幕应接地; 通常的做法是将变压器框架连接到地面。
被测设备由隔离变压器供电时，其接地（设备接地）与接地分离; 变压器将被测器件与公共电源地隔离。在设备上工作的人（站在地面上）如果与电路接触，就不会意外地提供接地路径。这使得设置更，了冲击的可能性。如果他们意外接触到电路的带电部分，则没有与地面的导电连接。
在接地故障断路器（GFCI）插座成为“代码”之前，消费类产品包括隔离变压器和酒店的“只有剃须刀”的插座包含隔离变压器。如果剃刀掉入水中或者有人在握住它时触摸导电表面（如湿水龙头），剃刀专用插座可提供保护。插座中的隔离变压器防止电流流过用户的身体。
隔离变压器也可用于物理地分离电气系统的各部分。试图测量高压线路是危险的，其中电压可能高于30,000 V。在尝试连接测量设备时，您可能会冒险接触。
显示了初级和次级线圈; 电源连接到初级，隔离输出取自次级。线圈在物理上彼此分离并且与核心分开。Michael Faraday在他的电磁学实验中首次使用了早期的变压器。法拉第发现，带有电流的导线会在导线周围产生磁场，当两根单独的导线缠绕在软铁环上时，一个电流会感应出一个磁场，而变化的磁通又会引起电压。其他。现在称为互感，法拉第被认为发现通过改变磁通量在电路中感应出电动势。
因为法拉第正在使用直流电压，所以当磁通量发生变化时，他只看到电池初连接或断开电路时电磁感应的影响。当AC电源连接到初级时，变化的电流产生变化的磁场，磁通量在磁芯中实现，并且反过来引起次级电压，在两个线圈之间没有电通路。由两个线圈之间的磁通量变化提供的电感耦合允许跨变压器的通信。由变压器感应的磁场取决于绕组的匝数/单位长度，磁芯的介电常数和电流大小。 个商业上可行的变压器是William Stanley在19世纪80年代为George Westinghouse工作而发明的。虽然任何由两个独立线圈和没有接地屏蔽组成的变压器提供隔离，但术语隔离变压器适用于专为提供电气隔离而设计的变压器; 其主要目的是将交流电源与电路，设备和设备隔离开来。隔离变压器的设计考虑了可能耦合初级和次级绕组的任何事物。它们通常在初级和次级线圈之间具有特殊的绝缘，并且被指定为承受绕组之间的高电压。由于电源线/瞬态电压噪声可通过线圈的电容和电阻路径耦合，因此隔离变压器具有额外的功能，可降低共模噪声（在以地为参考的**和中性线上），横向模式噪声（在**和中性线之间发生）和电磁噪声。直流信号被变压器阻挡，以及接地回路引起的干扰。对于敏感设备（计算机或测量仪器），包括静电屏蔽以减少绕组之间的任何电容。
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