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第 3章 变压器 磁路 磁路的基本物理量 1.磁感应强度 磁感应强度B是表示磁场内某点的磁场强弱和方向的物理量。 2.磁通 磁感应强度(如果不是均匀磁场，则取B的平均值)与垂直于磁场方向的面积S的乘积，称为通过该面积的磁通φ，即 3.磁场强度 磁场强度(Magnetic Field Intensity)是进行磁场计算时引进的一个辅助的物理量。 4.磁导率 磁感应强度B与磁场强度H之比称为磁导率(Permeability)，用　　表示，即 磁路的基本定律 （1）磁路欧姆定律 F= ΦRm （2）磁路基尔霍夫定律 （3）磁路的基尔霍夫定律 交流铁心线圈电路 1.交流铁心线圈电压 2.交流铁心线圈功率损耗 在交流铁心线圈中，除线圈电阻R有 功率损耗　　 (所谓铜损　　　)外，处于 交变磁化下的铁心中也有功率损耗(所谓铁 损　　　)。铁损是由磁滞和涡流产生的。 变压器的结构 变压器的结构 变压器的分类 广东海洋大学 * Ω欧姆 电阻R 1/H 磁阻Rm V伏特 电动势E A安培 磁通势F A安培 电流I Wb韦伯 磁通Φ 单位 名称 单位 名称 电路的参数 磁路的参数 变电压：电力系统 变阻抗：电子线路中的阻抗匹配 变电流：电流互感器 变压器的主要功能有： 在能量传输过程中，当输送功率P =UI cos? 及负载功率因数cos? 一定时： 电能损耗小 节省金属材料（经济） U ? I ?P = I2 Rl I ? S 变压器 电力工业中常采用高压输电低压配电，实现节能并保证用电安全。具体如下： 发电厂 10.5kV 输电线 220kV 升压 仪器 36V 降压 … 实验室 380 / 220V 降压 变电站 10kV 降压 降压 单相变压器 + – + – ?Z ? 变压器的磁路 绕组： 一次绕组 二次绕组 由高导磁硅钢片叠成 厚0.35mm 或 0.5mm 铁心 变压器的电路 一次 绕组 N1 二次 绕组 N2 铁心 变压器符号 电压互感器 电流互感器 按用途分 电力变压器 (输配电用) 仪用变压器 整流变压器 按相数分 三相变压器 单相变压器 按制造方式 壳式 心式 变压器的工作原理 一次、二次绕组互不相连，能量的传递靠磁耦合。 单相变压器 + – + – ?Z ? 一次 绕组 N1 二次 绕组 N2 铁心 （匝比） K为变比 结论：改变匝数比，就能改变输出电压。 + – u2 + – + – + – ? i1 i2 + – e2 + – e?2 结论：一次、二次侧电流与匝数成反比。 阻抗变换 由图可知： 结论： 变压器一次侧的等效阻抗模，为二次侧所带负载的阻抗模的K 2 倍。 + – + – + – 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：一次、二次侧千万不能对调使用，以防变压器损坏。因为N变小时，磁通增大，电流会迅速增加。 特殊变压器 1.自耦变压器 A B P + – + –