稳压变压器

原理

　　稳压变压器是这样一个变压器，如图所示，它由铁心，初级绕组，次级绕组，磁分路，谐振电容器，补偿绕组组成。初级绕组放在铁心的非饱和处，次级绕组放在铁心的磁饱和处，当初级输入电压升高或降低时，在铁心中增减的磁通经磁分路自成回路，而次级绕组所处的铁心始终保持磁饱和状态，所以不会再增加和减少磁通。因此，次级绕组的感应电动势不会因电网电压的变化而变化。下面具体分析一下空载和有负载时的工作情况。

　　（1）空载

　　空载时，假设初级电压为U1，电流为I1，圈数为N1，则磁通为I1N1，由于漏磁通回路有空气间隙，而空气磁阻较大，所以大部分磁通通过次级线圈闭合，漏磁很少。

　　因为E=4.44fNm，所以V1＋E1＋E漏=0。

　　（2）负载

　　有负载时，次级有电流I2流过，次级匝数为N2，次级磁通势为I2N2。变压器铁心磁通，初级次级共同产生，次级磁通也可分为一部分，一部分与初级匝连成主磁通，另一部分通过漏磁铁心只与次级匝连或为漏磁阻，次级所产生的主磁通和初级相反。在一般变压器中，次级产生的反相磁通，初级电流会就此增加以抵消次级磁通，使主磁通基本保持不变。而在稳压变压器中，由于有磁分路的存在，有同样的次级电流时，产生同样的漏磁通，但一部分成为漏磁通，有一部分去抵消初级线圈中的主磁通，由于抵消部分较少，所以初级电流增加很少，真正用于建立次级主磁通也就减少了。另外，由于谐振线圈的存在，所产生的电流形成磁通与主磁通同相，使次级工作在深饱和状态，而初级工作在非饱和状态，形成一个基本稳定的交变磁场磁路。再加上补偿线圈Nk与次级线圈串联（反极性），这样就确保了当输入电压在一定范围内变化时，次级输出电压基本不变时，从而实现输出电压的稳定性。

结构

　　稳压变压器结构一般采用WCD型、WED型和WEI型。WCD型稳压变压器一般适用于输出功率在100W以下；WED型稳压变压器一般适用于输出功率在1000W以下；WEI型稳压变压器一般适用于输出功率1000W以上。

制作要点

　　由于稳压变压器工作在磁饱和状态，铁心容易产生振动而产生噪声，尤其是磁分路片在铁心中，更容易产生噪音。因此在制造时，为了降低噪声，首先应将磁分路预先胶合牢，再固定在铁心中，尤其是WCD型铁心，为了保持窗口一致性，加工磁分路时必须比窗口尺寸略小0.2mm～0.3mm，每付磁分路应事先配好，不能互换。在装配和校验稳压变压器时，当各项指标达到标准时，还必须使两个线包将磁分路压紧，如有间隙，应垫入绝缘片，防止振动。

　　另外，变压器浸渍应采取真空浸渍，为了更好地防止振动，进行一次浸渍。如果变压器在装配校验中噪声很大，那么，光靠浸渍来解决噪声是无济于事的。必须重新安装，检验，直至噪声降低为止。

　　前面谈到稳压变压器是工作在饱和区的，对外泄漏磁场十分严重，因此固定铁心的夹子件和底座都处在强交变磁场中，这些金属件在变换磁场中同样产生磁滞和涡流损耗而发烫，所以一些紧固件必须采用铝制和不锈钢材料，防止磁化。同样，设计电机箱时，采用铝材，其同部应有足够的空间，以防止杂散磁场对电机箱吸引而共振，也可增加对流，随风散热。

使用

　　使用稳压变压器与使用电磁稳压器一样，应选用与用电设备的各项技术数据相符合，特别要注意负载功率应低于电源的输出功率。稳压变压器的输入电压一般在176~264V之间，输出电压稳定度应小于±1%，负载调整率小于±3%，波形失真度小于5~10%，而且能连续工作，温升不得超过50~60℃，稳压变压器的特点是它不仅可以输出稳定电压，而且可以变压，既有过载保护特点和抗干扰特性，在某些高精度场合时，可以用作预稳压电源。

　　稳压变压器在使用时相当方便，只需将电源线通上电源，次级则有稳定的交流电压输出，但接负载时，应注意按上面要求的功率匹配原则，不要认为它有过载保护的优点就忽视了这一点，而且当稳压器长期工作时，应有散热措施。