电工学第5章详解.ppt

第 5 章 变 压 器 5.1 磁 路 5.2 电 磁 铁 5.3 变压器的工作原理 5.4 变压器的基本结构 5.5 三相变压器 *5.6 仪用互感器 *5.7 自耦变压器 *5.8 三绕组变压器 *5.9 绕组的极性 S9 型 10 kV 三相油浸配电变压器 树脂浇注干式变压器 一、三相变压器的种类 1. 三相组式变压器 U1 U2 u1 u2 V1 V2 v1 v2 W1 W2 w1 w2 特点：三相之间只有电的联系，没有磁的联系。 2. 三相心式变压器 U1 U2 u1 u2 V1 V2 v1 v2 W1 W2 w1 w2 特点：三相之间既有电的联系，又有磁的联系。 连接方式 高压绕组 低压绕组 星形有中性线 YN yn 星形无中性线 Y y 三角形 D d GB: Yyn、Yd、YNd、Yy、YNy 二、三相绕组的连接方式 最常用的三种 [例5.5.1] 某三相变压器，，SN = 500 kV·A，U1N / U2N = 35/11 kV，Y,d 联结，向?2 = 0.9 的感性负载供电。满载时二次绕组的线电压为380 V。求： (1) 满载时一次、二次绕组的线电流和相电流； (2) 输出的有功功率。 [解] (1) 满载时一次、二次绕组的电流 相电流为 (2) 输出的有功功率 一、电压互感器 U1 U2 = = ku N1 N2 国产互感器： U2N = 100 V 2. 使用注意 (1) 二次绕组禁止短路。 (2) 二次绕组与铁心必须接地。 1. 工作原理 空载运行的降压变压器。 u1 ~ V u1 u2 → E2?? 二、电流互感器 1. 工作原理 短路运行的升压变压器。 I1 I2 = = ki N2 N1 国产互感器： I2N = 5 A 2. 使用注意 (1) 二次绕组禁止开路。 开路时：I2 = 0，I1 不变 →Φ ?? (2) 一次绕组工作电压较高时， 二次绕组与铁心必须接地。 ~ A i2 i1 N1 N2 1 ~ 2 匝 一、结构 手柄 接线柱 调压器 手柄 绕组 接触臂 二、工作原理 I + U2 － I1 － E1 ＋ － E2 ＋ ＋ U1 － I2 降压自耦变压器 升压自耦变压器 I N1 N2 + U1 － I1 － E1 ＋ － E2 ＋ － U2 ＋ I2 忽略漏阻抗，则 = U1 U2 E1 E2 = N1 N2 = k 有三个绕组和三个电压等级。 三绕组变压器 = k12 U1 U2 = N1 N2 = k13 U1 U3 = N1 N3 = k23 U2 U3 = N2 N3 各绕组间的电压关系 N1 N3 N2 I1 I2 ＋ U1 － I3 ＋ U2 － ＋ U3 － ZL3 ZL2 电工技术 5.1 磁 路 5.2 电磁铁 5.3 变压器的工作原理 5.4 变压器的基本结构 5.5 三相变压器 *5.6 仪用互感器 *5.7 自耦变压器 *5.8 三绕组变压器 *5.9 绕组的极性 一、磁场的基本物理量 单位：特?斯拉? (T)，1 T = 1 Wb/m2 1. 磁通 ? 磁场中穿过某一截面积 A 的磁感线数。 单位：韦[伯]（Wb）。 2. 磁感应强度 B 描述介质中的实际磁场强弱和方向。 B 是一个矢量，其方向为磁场的方向 大小： 磁场是由电流产生的，磁场用磁感线描述。 —— 磁通密度 ? A B = 3. 磁场强度 H H 是进行磁场计算引进的辅助物理量。 H 是一个矢量，其方向 B 与相同。 H 与 B 的区别： (1) H ∝I，与介质的性质无关。 (2