磁路基础分析.ppt

(6-*) 结论：原、副边电流与匝数成反比 由于变压器铁芯材料的导磁率高、空载励磁电流 很小，可忽略 。即： 原、副边电流关系 （变电流） (6-*) （变阻抗） 原、副边阻抗关系 从原边等效： 结论：变压器原边的等效负载，为副边所带负载乘以 变比的平方。 (6-*) 阻抗变换举例：扬声器上如何得到最大输出功率 Rs RL 信号源 设： 信号电压的有效值: U1= 50V; 信号内阻： Rs=100 ? ; 负载为扬声器，其等 效电阻：RL=8?。 求：负载上得到的功率 解：（1）将负载直接接到信号源上，得到的输出功 率为： (6-*) Rs （2）将负载通过变压器接到信号源上。 输出功率为： 设变比 则： 结论：由此例可见加入变压器以后，输出功率提高了 很多。原因是满足了电路中获得最大输出的条 件（信号源内、外阻抗差不多相等）。 (6-*) ? 额定电压 变压器副边开路（空载）时，原、副边绕组允 许的电压值。 ? 额定电流 变压器满载运行时，原、副边绕组允许的电流值。 ? 额定容量 传送功率的最大能力。 （理想） 一、变压器的铭牌数据（以单相变压器为例） §6.3.2 变压器的使用 (6-*) 容量 SN 输出功率 P2 原边输入功率 P1 输出功率 P2 注意：变压器几个功率的关系 效率 变压器功 率因数 容量： 原边输入功率： 输出功率： (6-*) 二、 变压器的效率(?) 为防止涡流损失，铁芯一般由一片片导磁材料叠合而成。 ? 变压器的损耗包括两部分： 铜损 (PCu) ：绕组导线电阻所致。 磁滞损失：磁滞现象引起铁芯发热， 造成的损失。 涡流损失：交变磁通在铁芯中产生 的感应电流（涡流）， 造成的损失。 铁损( )： PFe (6-*) 三、 变压器的外特性 副边输出电压和输出电流的关系。即： U2 I2 U20 U20：原边加额定电压、 副边开路时，副边的输 出电压。 一般供电系统希望要硬特性（随I2的变化，U2 变化不多） (6-*) 当电流流入两个线圈(或流出）时，若产生的磁通方向相同，则两个流入端称为同极性端（同名端）。或者说，当铁芯中磁通变化（增大或减小）时，在两线圈中产生的感应电动势极性相同的两端为同极性端。 同极性端(同名端) A X a x * * 6.3.3 变压器绕组极性及连接方法 A X a x * * (6-*) 电器使用时两种电压（220V/110V）的切换： 220V： 联结 2 －3 110V： 联结 1 －3，2 －4 线圈的接法 1 3 2 4 * * (6-*) 220V：联结 2 －3 励磁 两种接法下线圈工作情况的分析 * * 1 3 2 4 (6-*) 110V：联结 1 －3，2 －4 1,3 2,4 220V：联结 2 －3 1 3 2 4 * * 说明：两种接法下 不变， 所以铁芯磁路的设计相同 励磁 (6-*) 问题1：在110V 情况下，如果只用一个绕组（N），行不行？ 答：不行（两绕组必须并绕） 原边有两个相同绕组的电源变压器（220 / 110），使用中应注意的问题： * * 1 3 2 4 1,3 2,4 N 若两种接法铁芯中的磁通相等，则： (6-*) 问题2：如果两绕组的极性端接错，结果如何？ 结论：在极性不明确时，一定要先测定极性再通电。 答：有可能烧毁变压器 两个线圈中的磁通抵消 烧毁 感应电势 电流 很大 原因： * 1 3 2 4 * ? ?’ (6-*) 方法一：交流法 A X a x 同极性端的测定方法 若 说明 A 与 a 或 X 与 x 为同 极性端。 把两个线圈的任意两端 (X - x)连 接, 然后在 AX 上加一小电压 u 。 测量： 若 说明 A 与 x 或 X 与 a 是同 极性端； 结论： (6-*) 方法二：直流法 mA表 + _ A X a x K + - 设K闭合时? 增加。 感应电