电机学_变压器部分1详解.ppt

3. 5 变压器的参数测定 例：一台三相电力变压器，高低压侧均为Y接，Sn=200kVA， U1n/U2n=10/0.4kV，I1n/I2n=11.55/288.4A。在低压侧施加 额定电压做空载试验，测得P0=470kW，I0=0.018*I2n=5.2A 求励磁参数。 3. 5 变压器的参数测定 2、短路试验 3. 5 变压器的参数测定 短路试验直接测量的试验数据 试验侧电压 试验侧电流 试验侧功率 3. 5 变压器的参数测定 短路试验可计算的参数 短路阻抗： 短路电阻： 短路电抗： 短路试验可以在低压方做，也可以在高压方做， 所求得的参数是折算到试验方的 3. 5 变压器的参数测定 例：一台三相电力变压器，高低压侧均为Y接，Sn=200kVA， U1n/U2n=10/0.4kV，I1n/I2n=11.55/288.4A。在高压做短 路试验，测得Pk=3500kW，Ik=11.55A，Uk=400V 求短路参数。 返回 3.2.3 空载电流 1、空载电流的波形 电网电压为正弦波， 故主磁通也为正弦波 若铁心不饱和，空载电流也为正弦波； 但铁心饱和时，空载电流为尖顶波。 3.2.3 空载电流 2、空载电流与主磁通的关系 若铁心中没有损耗，则空载电流与主磁通同相位 但主磁通在铁心中交变，在其中产生涡流 损耗和磁滞损耗（合称为铁耗）。空载电 流将领先主磁通一个角度。 变压器的空载相量图 3.2.3 空载电流 2、空载电流与主磁通的关系 变压器空载时，主磁场由空载电流建立，故空载电流也称之为激磁电流。 激磁电流有两个分量： (1)磁化分量： (2)铁耗分量： 3.2.3 空载电流 2、空载电流与主磁通的关系 磁化电抗与铁耗电阻 3.2.3 空载电流 磁化电抗与铁耗电阻 磁化电抗：式中 称为变压器的磁化电抗，是表征铁心磁化性能的一个参数。 另外： 铁耗电阻：　　　　称为铁耗电阻，是表征铁心损耗的一个参数。 （可得铁心线圈的并联等效电路) 3.2.3 空载电流 铁心线圈的并联等效电路 3.2.3 空载电流 由上式可得： 激磁电抗：是表征铁心的磁化性能的一个等效参数; 激磁电阻：是表征铁心损耗的一个等效参数。 激磁阻抗： 3.2 变压器的空载运行 3、空载时的等效电路 3.2 变压器的空载运行 3、空载时的等效电路 E1与Im是非线性关系，即激磁阻抗Zm不是常数，随着饱合度的增加而减小。但考虑到实际运行中，系统电压近似为某一常值，可近似将Zm视为某一常值。 3. 3 变压器的负载运行 3. 3.1 磁动势平衡方程 忽略了漏阻抗压降， 主磁通 不变。 从空载到负载，一次绕组电流 增加一个分量 以平衡次级绕组的作用。 3. 3 变压器的负载运行 1）变压器负载运行时，主磁通由一次侧和二次侧 的磁动势共同建立； 2）主磁通的大小与空载运行时近似相等，磁动势 也近似相等； 3）一次侧电流中增加了一个负载分量，以平衡二 次侧电流的作用 ， 负载运行时磁动势平衡的几点结论 3. 3 变压器的负载运行 负载运行时的电磁过程 3. 3.2 电压平衡方程 二次侧绕组漏电动势： 二次侧电压平衡方程： 3. 3.3 绕组折算 负载时一、二次侧电压平衡方程： 由于变压器的变比k较大，使得一次侧、二次侧的电压和电流的数量级相差很大，不方便计算，画相量图更是困难，为了方便计算和得到变压器的等效电路，而引入绕组折算 3. 3.3 绕组折算 绕组折算的含义：通常是把二次侧的绕组折算 到一次侧，即用一个匝数为N1的绕组去代替原 变压器匝数为N2的二次侧绕组。 要求折算前后，变压器的电磁本质不变，即要求 折算后的二次侧绕组产生的磁动势的大小和分布 和折算前相同。 3. 3.2 电压平衡方程 二次侧电流的折算 二次侧电动势的折算 二次侧阻抗的折算 3. 3.2 电压平衡方程 折算规律：当把二次侧各物理量折算到一次侧时，凡是单位为V的 乘以k，凡是单位为Ω的乘以 ，电流的折算乘以 3. 3.2 电压平衡方程 折算后电压平衡方程： 3. 3.4 相量图 已知U2/I2/cosφ2和变压器的参数k/R1/x1 σ /R2/X2σ /Rm/Xm，可按以下步骤