通过降压-升压变压器“降压”电压

出处:维库电子市场网时间:2024-03-09
  在某些应用中,可能需要为特殊设备降压电源电压。电机额定运行电压为标称电压的 ±10%。在有 240 V 电压的地方,一台设备的额定电压可能为 208 V。电压差足够大,需要降低电源以防止过流情况。
  输送机电机
  对于用于输送机驱动的 208V 额定电机转动装置,240V 电源太高。由于这是非波动负载,因此降压-升压变压器是降低电压的不错选择。
  电压必须降低32V。可以使用绕组比为 7.5:1 且采用减极性接线的降压-升压变压器来实现此降压量。降压-升压变压器可以采用开口三角形接线,仅由两个变压器为负载供电(见图 1)。初级尺寸为 120 × 240V,次级尺寸为 16 × 32V。如果电机拉电流为24A,则升降压变压器的尺寸可按下式计算:
   P = I × E 1000= 24 × 32 1000= 0.768 k VA 
  制造商可以安装两个1kVA升降压变压器来为负载供电。开口三角形很受欢迎,因为只需要两个变压器。

  图 1. 当负载相对较低时,降压-升压变压器可以采用开口三角形接线,将电压从 240V 降压至 208V。
  降压 240V 至 200V
  在某些应用中,设备在非标准电压下运行。当设备在本地改装或从其他国家购买时,可能会发生这种情况。
  油加热器
  制造工厂提供 240V 服务。海外制造的一台设备内置油加热器,额定功率为 10kW、200V、50Hz。频率不是一个因素,因为阻碍电流流动的是电阻加热器。如果加热器在 240V(而不是标称 200V)下运行,则功率为 14.4kW,而不是标称 10kW。该额外功率远高于设计功率,可能导致过热并可能引起火灾。
  240V 电源需要降低至油加热器所需标称 200V 附近的值。绕组比为 7.5:1 且采用减极性接线的降压-升压变压器可用于将电源电压降压至 208V(见图 2)。初级尺寸为 120 × 240V,次级尺寸为 16 × 32V。
   图 2. 电压可从 240 V 降压至 208 V,为 200 V 加热器供电。
  在 208V 电压下,加热器可提供 10.8kW 的热量并消耗 52A 的电流。降压-升压变压器的尺寸可按下式计算: P = I × E 1000= 52 × 32 1000= 1.664 k VA 
  需要安装大于 1.664kVA 且采用减极性接线的升降压变压器。这会将电压降至 208V。
  其他应用
  在许多应用中,技术人员可能需要确定正确的接线连接以产生特定的电压。这需要了解可用的电源电压、所需的输出电压以及可用的降压-升压变压器的类型。有三种非常常见的变压器可用作降压-升压变压器,全部具有双绕初级和次级。
  这些常见变压器是 120V × 240V 变压器,匝数比为 10:1,可在次级上产生 12V 或 24V 电压;匝数比为 7.5:1 的 120V × 240V 变压器可在次级产生 16V 或 24V 电压,而匝数比为 10:1 的 240V × 480V 变压器可在次级产生 24V 或 48V 电压。
  图 3. 降压-升压接线图 - 单相
  常见的情况是已知源电压可用,但对于特定应用来说它并不正确。技术人员可以根据上图确定正确的接线布置。
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