电工技术第3版 高有华08第8章 铁心线圈与变压器.ppt

第二节 8.4 变压器 第8章习题解答 8-9 一台单相变压器的额定容量SN=50kVA，额定电压为10KV/230V，满载时二次电压为220V，则其额定电流I1N和I2N各是多少？ 解： 知识点： 变压器容量 变电流作用 8-10已知信号源的内阻R0=10kΩ,用输出变压器带一个电阻为RL=3.2Ω的扬声器，为了使扬声器获得最大功率，输出变压器的变压比应该是多少？ 解： 获得最大功率的条件是什么？ R0=RL时 信号源输出最大功率 令 获得最大功率的条件 知识点： 8-16 有一变压器，额定电压10000V/230，额定电流为V5A/215A。空载时，高压绕组自10000V电源上取用功率340W，电流0.43A。试求 1）变压器的变压比；2）空载电流占额定电流的百分数；3）空载时一次绕组的功率因数。 解： 1） 2） 3）功率因数 8-18 一台容量 的照明变压器，它的电压为 6600V/220V，问它能正常供应220V、40W的白炽灯多少盏？ 能供应 ，电压220V，功率40W的日光灯多少盏？ 解： # 或 变压器可供出总电流 每只灯的电流 铁心 线圈 衔铁 直流电磁铁通电演示 返回 衔铁的吸合应是瞬间完成 # 通电演示 铁心 线圈 衔铁 关于磁滞 当外电场H 值作正负变化使铁磁材料反复磁化过程中，B 的变化总是落后于H 的变化。铁磁材料反复磁化后，得到近 似对称原点的闭合曲线，叫磁滞回线。 不同的磁性材料，其磁滞回线形状不同 H B H B 软磁材料 H B 硬磁材料 # 返回 发电机 电力输变电系统示意图 20kV 输电线 升压变压器 降压变压器 降压变压器 降压变压器 ≈ 110kV 220kV 500kV 10kV 66kV 低压用户 400V 一变 二变 配电变压器 配电变压器外形图 返回 返回 * * 第8章 铁心线圈与变压器 沈阳工业大学电工学教研室 第8章 铁心线圈与变压器 8.1 磁路的基本概念和定律 8.2 直流铁心线圈与直流电磁铁 8.3 交流铁心线圈与交流电磁铁 8.4 变压器 # 第8章 铁心线圈与变压器 本章介绍的基本物理量、基本定律以及磁性材料的磁性能。在此基础上重点讨论铁心线圈电路和变压器。 8.1 磁路的基本概念和定律 电动机、继电器、电磁铁及变压器等电器都是基于电磁耦合的原理工作的，我们已经学过了电路，现在再来研究磁路。 一、磁场的基本物理量 1.磁通φ 2.磁感应强度B 3.磁场强度H 4.导磁系数μ # 8.1 一、磁场的基本物理量 垂直穿过某一面积S 的磁力线的总根数。韦伯wb 穿过单位面积的磁力线根数。特斯拉T wb/m2 磁场中某点的B 与该点的磁导率μ的比值。 1.磁通φ 2.磁感应强度B 3.磁场强度H 4.导磁系数μ 描述导磁能力大小的物理量。通常使用相对导磁系数 无量纲 真空导磁系数 8.1 磁路的基本概念和定律 安/米，A/m, A/cm # 8.1 磁动势 8-1 磁路的基本概念和定律 二、磁路的基本定律 安培环路定律 磁路欧姆定律 与电路类似，磁路也有各种定律 安培环路定律 安培环路定律 安培环路定律 安培环路定律 安培环路定律 沿任一闭合路径，H 的线积分等于包围在这闭合路径内各电流的代数和 若磁场均匀则有 磁路欧姆定律 磁路欧姆定律 磁路欧姆定律 磁路欧姆定律 磁路欧姆定律 磁路欧姆定律 磁路欧姆定律 磁路欧姆定律 磁路欧姆定律 磁路欧姆定律 磁路欧姆定律 磁路欧姆定律 磁路欧姆定律 无分支磁路 平均长 l 线圈N 匝 I N 磁通Φ 导磁系 数μ 截面积S 根据 得 磁路欧姆定律 磁阻Rm 基尔霍夫定律 # 8.1 二、磁路的基本定律 安培环路定律 磁路欧姆定律 基尔霍夫定律 基尔霍夫定律 基尔霍夫定律 基尔霍夫定律 基尔霍夫定律 基尔霍夫定律 基尔霍夫定律 基尔霍夫定律 基尔霍夫定律 有分支磁路 I1 N1 I2 N2 φ1 φ2 φ3 1. 磁路的基尔霍夫磁通定律 在节点A 处 A φ 1+φ2 -φ3=0 2. 磁路的基尔霍夫磁压降定律 任一闭合回路中均有 或 磁压降的代数和等于磁动势的代数和 # 8.1 I N H（I） B （ φ ） μ μ a b c B 铁磁材料 B-H，μ-H 曲线 从曲线上能明显看出，μ不是常数 导磁性 工程上利用它来使 磁通尽量地约束在有限的范围 内，提高电磁设备的利用率， 一般使用B-H 曲线的ab 段。 磁滞 B的变化滞后于H 的变化 如曲线的oa 段 o 磁饱和 当H 达到一定程度，B 不再随H 而增加，此