第02章p变压器教学教材.ppt

根据交流磁路的分析可得： 时 U1≈E1 , U2≈E2 结论：改变匝数比，就能改变输出电压。 K为变比,Ku变压比 (1)原副边绕组的导线电阻r1、r2引起的压降。由于其阻值较小，在要求不高的场合，可忽略。 上述分析忽略了次要因素，作定量分析和计算时，还需考虑如下因素： ：主磁通 ：漏磁通 u1 i (2)漏磁通的存在 ：主磁通 ：漏磁通 u1 i 主要穿过空气等，其磁导率为常数。 ：主磁通 ：漏磁通 u1 i Φ1σ与空载励磁电流I0成正比，其比例系数为漏磁电感L1σ，设其感抗为X1，由于感应电势电流均为正弦量，以相量表示为： 引入X1的目的，可把漏磁感应电势E1σ用电抗压降得形式在电路中反映出来。 ：主磁通 ：漏磁通 u1 i ：主磁通 ：漏磁通 u1 i (3)铁心的磁滞和涡流损失。 为电流I0在励磁过程中的一部份有功分量。E1用电压降的形式来表示： ：主磁通 ：漏磁通 u1 i (3)铁心的磁滞和涡流损失。 Xm 励磁电抗，表征铁心磁化性能的集中参数 rm 励磁电阻，反映磁滞和涡流引起的有功损耗 由于铁磁材料的饱和特性，其磁导率不为常数，因此Xm、rm不是常数，随饱和程度的增大而减小。 一般情况下，原边电压基本恒定，可以认为Xm、rm的值基本不变。 综合上述因素，变压器原边的电压方程为： 变压器励磁阻抗，通常Xm rm 故Zm主要取决Xm。 原边绕组的漏阻抗，为一数值较小的常数，若忽略则E1≈U1 变压器的负载运行及磁势平衡关系 原边接电源电压，副边接负载时，在副边感应电动势的作用下，副边绕组中存在负载电流，负载电流随负载的变化而变化。此时称变压器为负载运行。 磁势平衡关系 变压器运行时，副边电流也产生磁势，并作用在同一铁心，因此在负载运行时，铁心中的磁通由原边磁势和副边磁势共同产生。 电压变化率 变压器的电压变化率一般很小，为4%～6%左右。 变流原理 结论：原、副边电流与匝数成反比 由于变压器本身功率损耗很小,原、副边的伏安功率近似相等。即：U1I1≈U2I2 ∴ 阻抗变换原理 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。 一、三相变压器组的磁路 第四节 三相变压器的磁路系统 三相变压器组的磁路特点是，三相磁通各有自己单独的磁路，互不相关。 当原边外加三相电压对称时，各相的主磁通必然对称，各相的励磁电流，即空载电流也是对称的。 优点是制造和运输方便，备用的变压器容量较小（全组容量的三分之一）。 缺点是它有硅钢片用量较多、价钱较贵、效率较低、占地面积较大等。 一般仅用于大容量及超高压的变压器中。 图2-21 三相变压器的磁路系统 a ) b ) c ) 图2-22 三相变压器的磁路演变 二、三相变压器的磁路 一、单相变压器的联接 第五节 变压器的联接组及三相变压器的运行问题 a b 图2-24 单相变压器的 二种不同联接 图 2-23 单相变压器 的出线标志 图2-25 实验测定极性 采用时钟表示法：就是把高压和低压的电势相量看作为时钟面上的长针和短针，把长针指向12点，看短针指在哪个数字上，就作为连接组的区别。 连接组有两种：I/I-12、I/I-6。I/I表示单相变压器。 我国标准采用连接组I/I-12。 （a） （b） （c） 绕组极性的判别 同极性端标记 “ ” 交流法 A X a x 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： 交流法 A X a x 说明 A 与 x 或 X 与 a 是同极性端； 若 交流法 A X a x 说明 A 与 a 或 X 与 x 为同极性端。 若 三相变压器(或组)的三相原、副绕组均可分别连接成星形或三角形, 共有4 种基本连接形式:Ｙ/Ｙ、△/Ｙ、Ｙ/△和△/△ 。 二、三相变压器的联接 标准连接组：Ｙ/Ｙ和Ｙ/△。 Y/Y连接的三相变压器 Y/Y连接的三相变压器 Ｙ/△连接的三相变压器 Ｙ/△连接的三相变压器 第六节 自耦变压器及仪用互感器 一、自耦变压器 使用时，改变滑动端的位置，便可得到不同的输出电压。实验室中用的调压器就是根据此原理制作的。 注意： 原、副边千万不能对调使用，以防变压器损坏。因为N变小时，磁通增大，电流会迅速增加。 二、电压互感器 电压互感器高压侧的额定电压有多种不同规格，而低压侧一般均为100V 2. 铁心、低压绕组一端接地，以防在绝缘损时，在副边出现高压。 使用注意： 被测电压=电压表读数 ? N1/N2 1. 副边不能短路，以防产生过流； 使用目的: (1)扩大测量仪表的量程; (2)使测