环形变压器的结构和性能

环形变压器有着体积小、噪音低、发热量少、转换效率高等优点，已越来越多地应用于工业自动化设备、仪器仪表、石油化工、医疗卫生、农业生产、机械加工、科研、军工、家用电器等。 环形变压器特别是在步进电机电源的应用方面，表现出优良性能，远远超越了U型、E型变压器的性能。下面简要介绍环形变压器的性能与应用。
人们发现使用环形铁芯所绕制的线圈涡流损耗（铁损）最小，便将变压器的铁芯加工为环形。环形变压器的铁心，采用厚度为0.35mm以下冷轧硅钢片，无缝地卷制成形。将线圈均匀地绕在铁心上，线圈产生的磁力线方向与铁心磁路几乎完全重合，实现了交流电通过线圈所产生涡流损耗最小。比U型、E型变压器的铁心损耗减少50％以上，由此提高了变压或者隔离的转换效率。
环形变压器的铁心可以加工到无气隙的程度，叠装系数可高达95％以上，铁心磁导率可取1.5～1.8T（叠片式铁心只能取1.2T左右或更低），因此环形变压器的电转换效率能够达到95％以上。环形变压器铁心的无气息结构，能够使空载电流非常小，长期通电情况下没有发热现象。
环形变压器的长宽高所占用的空间为圆柱体结构，其体积要比U型E型减少一半左右。环形变压器.铁心没有气隙，绕组均匀地绕在环形的铁心上，磁循环结构几乎在一个封闭的空间中，实现了漏磁小，电磁辐射弱，抵抗外部磁干扰能力强，无需加屏蔽层，安装在各种复杂结构的电子设备上，不会产生任何电磁干扰。
由于铁心没有气隙，磁导率高，没有物理结构的震动噪音。即使在大电流，高负载运行环境中，人的听觉是无法感觉到有噪音的。环形变压器的外形图如下： 

图1 环形变压器外形图
环形变压器加载运行时，自身温度很低。通常其铁损可以做到小于1W/kg左右，特别适用于散热空间狭小的仪器中。
环形变压器功率通常是根据它的直径和高度来确定的，功率越高，体积和重量相应增加。各种功率规格，各种输入输出电压的配置非常灵活，加工装备简单，快捷。
环形变压器满载运行温升仅为40℃，能够允许短时超载运行。初次级绕组间采用B级（130℃）的聚酯薄膜绝缘，能经受交流4000V，1分钟的耐压试验。