电工技术及应用课件5.1单相变压器.pptVIP

尚辅网 / 5. 1 单相变压器 变压器的工作原理 变压器的用途 变压器的基本构造 变压器的损耗与效率 　　变压器的用途：变压器除可变换电压外，还可变换电流、变换阻抗等。 　　变压器是利用互感原理工作的电磁装置，它的符号如图所示，T 是它的文字符号。 一、变压器的用途 　　例如，冶炼金属用的高频电炉变压器、整流装置用的整流变压器；输出电压可调节的自耦变压器、供测量高电压和大电流用的电压互感器、电流互感器等。 变压器应用举例 发电厂 1.05万伏 输电线 22万伏 升压 变电站 1 万伏 降压 用户 380 / 220伏 降压 仪器 36伏 降压 　　变压器主要由铁心和绕组两部分构成。铁心是变压器的磁路通道，是用磁导率较高且相互绝缘的硅钢片制成，以便减少涡流和磁滞损耗。按其构造形式可分为心式和壳式两种，如图所示。 　　绕组圈是变压器的电路部分，其中和电源相连的绕组叫一次绕组，和负载相连的绕组叫二次绕组。 心式和壳式变压器 二、变压器的基本构造 　　原（一次绕组）、副绕组（二次绕组）两端的电压有效值之比为 　　1．变换交流电压（变压器的空载运行） 式中的K称为变压器的变压比。 如果 N1 N2，K 1，电压上升，称为升压变压器。 如果 N1 N2，K 1，电压下降，称为降压变压器。 三、变压器的工作原理 　　可见，变压器工作时一次、二次绕组的电流跟绕组的匝数成反比。高压绕组通过的电流小，用较细的导线绕制；低压绕组通过的电流大，用较粗的导线绕制。这是在外观上区别变压器高、低压绕组的方法。 　　在不考虑变压器本身损耗的情况下（理想状态），变压器输出功率与从电网中的输入功率相等，即 P1 = P2 ，因此得到 　　2．变换交流电流 （变压器的负载运行） 为防止涡流损失，铁心一般由一片片导磁材料叠成(如硅钢片)。 变压器的损耗包括两部分： 铜损 ：绕组导线电阻所致。 磁滞损失：磁滞现象引起铁心发热，造成的损失。 涡流损失：交变磁通在铁心中产生的感应电流 （涡流），造成的损失。 铁损 四、变压器的损耗与效率 B i i B 　　变压器的效率为变压器输出功率P2与输入功率P1的百分比，即 　　大容量变压的效率可达98% ~ 99% ，小型电源变压器效率约为 70% ~ 80% 。 例1 一台单相变压器的额定容量SN＝50 kVA，额定电压为10kV/230V，空载电流I0为额定电流的3％，则空载电流应为多少？ 解：当变压器原边接通电源后，原绕组就会有电流流过，此电流即是空载电流。依题意该变压器原边的额定电流 IN为 IN =P / U = 50kVA / 10kV = 5A I0 = IN ×3％ = 0.15A 空载电流应为 例2 有一降压变压器380 V／38 V，在接有电阻性负载时，测得I2=4 A。已知变压器的效率为80％，试求该变压器的一次绕组电流I1和功率损耗△P。 变压器的输入功率为 一次绕组电流为 功率损耗为 解：变压器的输出功率为