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第1章 变压器原理和一些参数计算1

1.1变压器原理1

1.1.1理想变压器原理1

1.1.2磁化曲线和磁滞回线3

1.1.3磁畴、磁滞和居里温度5

1.1.4磁滞损耗、磁致伸缩、涡流损耗、剩余损耗和附加损耗7

1.1.5空载与满载时有关参数的关系12

1.1.6实际变压器13

1.2铜损和铁损的计算14

1.2.1铜损计算15

1.2.2铁损计算15

1.2.3一种近似计算铁损的方法17

1.3计算中需要用的系数和部分公式19

1.3.1电流密度与漆包线的选取19

1.3.2（裸）导线占空系数21

1.3.3铁心叠装系数21

1.3.4铁心功率和换算伏安22

1.3.5交流电路中的功率、电压和电流24

1.3.6铁心计算公式26

第2章 变压器材料和变压器绝缘及变压器结构28

2.1铁心和铁心材料及铁心型号28

2.1.1铁心的种类和特点28

2.1.2铁心材料30

2.1.3铁心片和铁心系列34

2.2导线材料37

2.3变压器绝缘和绝缘材料38

2.3.1变压器的绝缘系统38

2.3.2绝缘材料38

2.3.3线包（圈）的绝缘设计40

2.3.4对变压器绝缘的安全要求47

2.4骨架54

2.5变压器结构及同名端判别54

2.5.1低压变压器线包结构54

2.5.2同名端及其判别57

第3章 技术要求和有关计算60

3.1电性能要求60

3.1.1电压调整率和电压比60

3.1.2变压器温升和分界功率66

3.1.3变压器效率77

3.1.4空载电流、空载损耗和满载损耗78

3.1.5噪声及其抑制83

3.1.6合闸电流85

3.1.7杂散磁场（漏磁场）87

3.1.8功率因数87

3.2经济要求88

3.3可靠性88

3.4变压器各参数综合分析88

3.4.1各主要参数之间的关系89

3.4.2磁化电流和磁化功率的计算89

3.4.3一次电流分析90

3.4.4影响磁感应强度的三个因素及有关计算91

第4章对Z式的分析和以铝代铜93

4.1 Z式的导出和Z式中各参数应有值及其作用93

4.1.1 Z式的导出93

4.1.2 Z式中各参数应有值94

4.1.3 Z式中各参数对P2、 Δ U和ΔTm的影响95

4.2铝耗因子和对铜铝均适用的公式98

4.2.1铝耗因子98

4.2.2有Z式的对铜铝均适用的公式98

4.2.3无Z式的对铜铝均适用的公式99

4.2.4关于取Sm1≈0.5Sm可行取Sm2≈0.5Sm不可行的问题99

4.2.5铜包铝线和铝线100

第5章 变压器设计的类型和数据运算规则105

5.1变压器设计如何满足经济要求105

5.2典型设计、正常设计和简易设计105

5.2.1三种设计方法的特点105

5.2.2正常设计和简易设计的思路106

5.3正常设计和简易设计中电参数J和磁参数B0的选取107

5.3.1 P2小于分界功率时J和B0的选取108

5.3.2 P2大于分界功率时J和B0的选取112

5.3.3其他因素对J和B0选取的影响112

5.4数据运算规则113

5.5变压器计算中的数字运算115

第6章 正常设计117

6.1设计技术条件117

6.2设计步骤119

6.2.1变压器换算伏安119

6.2.2选择铁心确定电磁参量和绝缘等级119

6.2.3一、二次绕组匝数120

6.2.4一次电流和功率因数120

6.2.5一、二次导线截面积和选择漆包线121

6.2.6（各绕组间及绕组对铁心的）试验电压122

6.2.7线包（圈）结构设计和绕组参数计算122

6.2.8电压调整率和电压比核算及修正129

6.2.9空载电流和空载损耗130

6.2.10温升131

6.2.11变压器效率131

6.2.12过载计算131

6.3 ΔU、 B0和ΔTm与参数表中的值不同时的计算132

6.3.1 ΔU与参数表中的值不同时的计算132

6.3.2 B0与参数表中的值不同时的计算133

6.3.3ΔTm与参数表中的值不同时的计算134

6.4举例135

6.4.1例1135

6.4.2例2139

6.4.3例3144

6.5结合参数表的简易设计152

第7章 简易设计154

7.1 Sc S0 =KP2/B0与表2-1和表7-2或表7-3相结合的简易设计154

7.1.1方法导出154

7.1.2 ScS0 = KP2/B0与表2-1结合的简易设计156

7.1.3 ScS0=KP2/B0与表2-1及表7-3结合的简易设计157

7.1.4 ScS0=KP2/B0与表7-2结合的简易设计159

7.1.5讨论159

7.2其他简易设计方法160

第8章 热熔断体和PTC元件应用162

8.1热熔断体（俗称温度保险丝）162

8.1.1简单介绍162

8.1.2主要技术指标167

8.1.3对标准中有关问题的理解169

8.1.4产品介绍170

8.1.5热熔断体选用和举例173

8.2 PTC元件176

第9章 环型变压器设计177

9.1环型变压器的特点和用途177

9.1.1环型变压器的特点177

9.1.2环型变压器的主要用途177

9.2环型铁心材料和尺寸系列178

9.2.1环型铁心材料178

9.2.2环型铁心尺寸系列179

9.3工频环型电源变压器设计182

9.3.1设计单相环型电源变压器所需的技术参数182

9.3.2铁心材料和磁感应强度的选择182

9.3.3确定铁心尺寸183

9.3.4线圈匝数计算187

9.3.5空载电流计算188

9.3.6一次电流计算189

9.3.7确定导线直径189

9.3.8结构计算192

9.3.9电压、电流计算194

9.3.10温升计算195

9.4工频环型变压器设计举例196

9.4.1例题1（按表9-9的参数表设计）196

9.4.2例题2（按方法2设计）200

9.5电源频率为400Hz的环型变压器计算206

9.5.1技术参数207

9.5.2计算步骤207

第10章R型变压器设计214

10.1 R型变压器的特点和应用214

10.1.1 R型变压器的特点214

10.1.2 R型变压器的应用215

10.2小功率R型变压器、R型铁心及配件尺寸系列216

10.2.1 R型铁心216

10.2.2骨架217

10.2.3 R型变压器外形和安装尺寸219

10.3输出功率在1000 w以下的R型变压器计算220

10.3.1计算参数表220

10.3.2计算例题1——一次绕组串联、二次绕组并联220

10.3.3计算例题2——一次绕组并联、二次绕组串联222

10.4输出功率1.5～10kVA的R型变压器计算223

10.4.1铁心尺寸和材料223

10.4.2变压器计算参数表224

10.4.3设计举例224

10.5三相SR型铁心和变压器计算225

10.5.1铁心226

10.5.2变压器计算参数表226

10.5.3计算例题227

第11章 小容量三相电源变压器设计230

11.1三相变压器绕组电压和电流计算230

11.2三相变压器的联结方式231

11.3工频三相E型铁心变压器的计算232

11.3.1三相E型铁心233

11.3.2计算所需技术参数235

11.3.3计算步骤235

11.4工频三相E型铁心电源变压器设计举例247

11.4.1技术要求247

11.4.2计算步骤247

11.5小容量三相插片铁心变压器设计及例题251

11.5.1尺寸系列251

11.5.2变压器计算参数表252

11.5.3设计举例253

第12章 稳压变压器设计258

12.1稳压变压器的特点和工作原理258

12.1.1稳压变压器的特点258

12.1.2稳压变压器的工作原理简介258

12.1.3稳压变压器的特性简介259

12.2 WCD型稳压变压器260

12.2.1 WCD型整流用稳压变压器的主要性能指标260

12.2.2 WCD型稳压变压器的主要优、缺点260

12.2.3 WCD型稳压变压器计算261

12.3双CD型稳压变压器264

12.3.1结构特点264

12.3.2双CD型稳压变压器计算264

12.4 WED型稳压变压器267

12.4.1 WED型稳压变压器的结构267

12.4.2设计举例267

12.4.3输出波形接近正弦波的稳压变压器269

12.5采用插片铁心的稳压变压器269

12.5.1铁心结构269

12.5.2基本计算公式和设计要点270

12.5.3计算例题272

12.6稳压变压器的调整与参数测量275

12.6.1稳压变压器的调整275

12.6.2稳压变压器参数测量276

附图 附表278

附图1.2.2-1 50Hz、 60Hz EI型铁心（黑片）磁化曲线（50W1300）278

附图1.2.2-2 50Hz C型铁心磁化曲线278

附图1.2.2-3 50Hz C型铁心铁损曲线279

附表2.2常用导线规格及参数表279

附表5.2.1-1 EI型铁心电源变压器计算参数表（参见1.2.3小节说明）50W1300 220V 50Hz（附王字型骨架尺寸图表）282

附表5.2.1-1的附表 附图 王字型骨架285

附表5.2.1-1附图285

附表5.2.1-2a CD型铁心50Hz电源变压器计算参数表（I级品铁心）286

附表5.2.1-2b CD型铁心50Hz电源变压器计算参数表（Ⅱ、Ⅲ级品铁心）288

附表5.2.1-3a ED型铁心50Hz电源变压器计算参数表（I级品铁心）290

附表5.2.1-3b ED型铁心50Hz电源变压器计算参数表（Ⅱ、Ⅲ级品铁心）292

附表5.2.1-4a XCD型铁心50 Hz电源变压器计算参数表（I级品铁心）294

附表5.2.1-4b XCD型铁心50Hz电源变压器计算参数表（Ⅱ、 Ⅲ级品铁心）296

附表5.2.1-5a XED型铁心50Hz电源变压器计算参数表（I 级品铁心）298

附表5.2.1-5b XED型铁心50Hz电源变压器计算参数表（Ⅱ、Ⅲ级品铁心）300

本书主要参数符号与单位302

公式汇总（第1～8章）306

主要参考文献315