第2章 变压器 《Electric Machinery 电机学（英汉双语）》课件.ppt

由于自耦变压器一次和二次绕组之间有直接的电联系，为防止一次侧过电压时引起二次侧严重过电压，要求自耦变压器的中性点必须可靠接地，并且一次和二次侧都要装避雷器。 2.8.2 仪用互感器 是一种测量用的变压器，有电压互感器，电流互感器。 ※电压互感器（Potential transformer，PT） 降压测量高压线路中的电压。副边不能短路。 ※电流互感器（Current transformer ，CT）： 升压测量高压线路中的电流，副边不能开路。 * * 对应简化等效电路的相量图 由等效电路可知 根据方程可作出简化相量图 某单相变压器U1N/U2N=220/110V， 阻抗参数：原边r1=0.8Ω， x1=1.4Ω， 副边 r2=0.2Ω， x2=0.35Ω， 画出变压器的简化等效电路并标明短路参数， 求原边电压U1=200V，负载ZL=1.1+j1.3Ω吸收 的有功和无功功率。 上述变压器的变比为2，可否取原副边绕组匝数：N1=2，N2=1，为什么？ 练习题 2.4 变压器参数的测定 2.4.1 空载实验 一、目的：通过测量空载电流和一、二次电压及空载功率来计算变比、空载电流百分数、铁损和激磁阻抗。 二、接线图 三、要求及分析 1）低压侧加电压，高压侧开路； W A V V ~ * * 三、要求及分析 5）空载电流和空载功率必须是额定电压时的值，并以此求取激磁参数； 6）若要得到高压侧参数，须折算； 7）对三相变压器，各公式中的电压、电流和功率均为相值； 4）根据额定点的数据求参数 2.4.2 短路实验 一、目的：通过测量短路电流、短路电压及短路功率来计算变压器的短路电压百分数、铜耗和短路阻抗。 二、接线图 三、要求及分析 1）高压侧加电压，低压侧短路； W A V ~ * * 3）同时记录实验室的室温； 4）由于外加电压很小，主磁通很少，铁损耗很少，忽略铁损，认为 。 5）参数计算 6）温度折算：电阻应换算到基准工作温度75℃时的数值。 8）对三相变压器，各公式中的电压、电流和功率均为相值； 7）若要得到低压侧参数，须折算； 四、短路电压： 短路试验时，使电流达到额定值时所加的电压称为短路电压，常用其占额定电压的百分值表示，标示在变压器铭牌上。 短路电压的大小直接反映短路阻抗的大小，而短路阻抗又直接影响变压器的运行性能。 从正常运行角度看，希望它小些，这样可使副边电压随负载波动小些；从限制短路电流角度，希望它大些,相应的短路电流就小些。 2.4.3 标么值 标么值,就是指某一物理量的实际值与选定的基值之比,即 一、定义 二、基准值的确定 1、通常以额定值为基准值。 2、各侧的物理量（电压、电流、电势）以各侧的额定值为基值； 线值以额定线值为基值，相值以额定相值为基值； 单相值以额定单相值为基值，三相值以额定三相值为基值； ★阻抗r、x、z的基值zN与功率P、Q、S的基值SN，与UN、IN符合电路定律 (单相) (三相) 三、优点 2、额定值的标幺值为1。运行时标幺值反映满载率。 4、百分值=标幺值×100% ； 1、折算前后的标幺值相等。线值的标幺值=相值的标幺值； 单相值的标幺值=三相值的标幺值； 3、某些意义不同的物理量标么值相等 四、缺点 标么值没有量纲。 5、便于比较电机的参数和性能：典型的参数和性能数据的标幺值在一定范围以内 2.5 变压器的运行特性 1 电压调整率 用相量图可以推导出电压调整率的表达式： 定义：是指一次侧加额定电压、负载功率因数为常值，从空载到负载时二次电压的变化率，即 电压调整率是表征变压器运行性能的重要指标之一，它大小反映了供电电压的稳定性。 由表达式可知，电压调整率的大小与负载大小、性质及变压器的本身参数有关。 1.0 0 1.0 为了保证二次端电压在允许范围之内,通常在变压器的高压侧设置抽头,并装设分接开关,调节变压器高压绕组的工作匝数,来调节变压器的二次电压。 变压器分接抽头 分接开关有两种形式：一种只能在断电情况下进行调节，称为无载分接开关-----这种调压方式称为无励磁调压；另一种可以在带负荷的情况下进行调节，称为有载分接开关-----这种调压方式称为有载调压。 中小型变压器一般有三个分接头，记作UN ±5%。大型变压器采用五个或多个分接头，例如UN ±2×2.5%或UN ±8×1.5%。 2.5.2 效率及效率特性 效率是指变压器的输出功率与输入功率的比值。 效率大小反映变压器运行的经济性能的好坏，是表征变压器运行性能的重要指标之一。 额定负载时，变压器的效率称为额定效率ηN，通常