一、漏磁變壓器簡介
漏磁變壓器是點燃霓虹燈時經常使用的一種特殊變壓器。當我們把一只霓虹燈變壓器初級接220V市電,測量它的次級空載電壓,發現確15kV。如果次級接人一根霓虹燈,發現燈點燃后變壓器次級只有幾千伏了,也就是我們平常說的變壓器次級高壓跌掉了。如果把次級高壓短路,發現變壓器并不像普通變壓器那樣燃毀,而是仍然有一定數值的電流。次級電流并不會因為短路而無限增加。
二、漏磁變壓器工作原理
磁變壓器的等效電路如圖1所示。當變壓器開始工作時,由于負載RLXS,可知U2≈E2,漏抗壓降US很小;而當穩定工作后,負載RL下降,負載壓降下降,漏抗壓降US上升,趨于允許的限定值。
由漏磁變壓器的工作原理,可知漏抗的選擇是設計的重點。同時,負載性質會對變壓器的工作狀態產生影響;對于阻抗大小相同,性質不同的負載,漏抗的選擇是不同的,需根據具體情況進行分析。
三、無磁分路的漏磁變壓器設計
3.1、視在功率PH
PH=U20I2H(W)(1)
式中:U20為變壓器輸出空載電壓(V);
I2H為變壓器負載電流(A)。當變壓器長期工作時,I2H為額定負載電流;當變壓器斷續工作時,I2H=I2(2)
式中:I2為斷續工作時負載電流(A);
D為暫載率。
3.2、鐵心尺寸選擇C型鐵心,鐵心截面積SC≈0.8(cm2);E型鐵心,鐵心截面積SC≈(cm2);可套用標準鐵心,也可根據經驗選擇尺寸。
3.3、繞組匝數與線徑
1)匝數
設N1為初級繞組匝數,N2為次級繞組匝數,則N1=(3)N2=(4)
式中:U1為輸入電壓(V);
B0為空載磁感應強度(T);
f為電源頻率(Hz)。
空載磁感應強度B0的取值一般比飽和磁感應強度低得多;因為漏感LS與繞組匝數的平方成正比,繞組匝數與空載磁感應強度B0成反比,較低的空載磁感應強度B0可獲得較高的漏抗。
圖2E型變壓器外型
圖3C型變壓器外型
四、漏磁變壓器使用注意事項
霓虹燈招牌大多用作廣告,而且大多安裝在室外,風吹雨淋,工作環境非常差,所以在使用漏磁變壓器時應注意以下幾個問題:
(1)注意用電安全,定期進行安全檢查。
(2)在安裝霓虹燈時,應避免從變壓器到燈管間用過長的高壓電線。可減少變壓器負載或絕緣層擊穿的可能性。
(3)每只變壓器驅動的燈管長度是有限度的。每種規格的變壓器負載的燈管直徑和長度各不相同。使用時,需用第五章第十四節介紹的方法進行匹配計算。
(4)嚴禁變壓器過載工作。變壓器過載工作時不僅會損壞變壓器而且還會出安全事故。