磁路与铁心线圈电路.ppt

电磁关系：N1N2变压器符号：N1N2第32页,共47页，星期六，2024年，5月空载运行：一次绕组接入电源，二次绕组开路。接上交流电源一次绕组电流i1等于励磁电流i10产生感应电动势i10产生磁通?（交变）1.电压变换-+-+第33页,共47页，星期六，2024年，5月结论：改变匝数比，就能改变输出电压。K为变比根据交流磁路的分析可得：时第34页,共47页，星期六，2024年，5月负载运行：Z二次绕组带负载后对磁路的影响：在二次绕组感应电压的作用下，二次绕组线圈中有了电流i2。此电流在磁路中也会产生磁通，从而影响一次绕组电流i1。但当外加电压、频率不变时，铁芯中主磁通的最大值在变压器空载或有负载时基本不变。所以，带负载后磁动势的平衡式为：2.电流变换第35页,共47页，星期六，2024年，5月结论：一次、二次绕组电流与匝数成反比由于变压器铁芯材料的导磁率高、空载励磁电流很小，可忽略。即：第36页,共47页，星期六，2024年，5月从一次绕组等效：结论：变压器一次绕组侧的等效负载，为二次绕组所带负载乘以变比的平方。3.阻抗变换u1i1RL’第37页,共47页，星期六，2024年，5月例：扬声器上如何得到最大输出功率RsRL信号源设：信号电压的有效值:U1=50V;信号内阻：Rs=100?;负载为扬声器，其等效电阻：RL=8?。求：负载上得到的功率解：（1）将负载直接接到信号源上，得到的输出功率为：第38页,共47页，星期六，2024年，5月Rs（2）将负载通过变压器接到信号源上。输出功率为：设变比则：结论：由此例可见加入变压器以后，输出功率提高了很多。第39页,共47页，星期六，2024年，5月二次输出电压和输出电流的关系。即：U2I2U20U20：一次边加额定电压、二次边开路时，二次边的输出电压。一般供电系统希望要硬特性（随I2的变化，U2变化不多）3.3.2变压器的外特性第40页,共47页，星期六，2024年，5月为防止涡流损失，铁芯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(PCU)：绕组导线电阻所致。磁滞损失：磁滞现象引起铁芯发热，造成的损失。涡流损失：交变磁通在铁芯中产生的感应电流（涡流），造成的损失。铁损()：PFE3.3.3变压器的损耗与效率(?)第41页,共47页，星期六，2024年，5月一.自耦变压器ABP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。3.3.4特殊变压器简介（调压器）第42页,共47页，星期六，2024年，5月二.电流互感器：用低量程的电流表测大电流（被测电流）N1（匝数少）N2（匝数多）ARi1i2电流表被测电流=电流表读数?N2/N11.二次不能开路，以防产生高电压；2.铁心、低压绕组的一端接地，以防在绝缘损坏时，在二次出现过压。使用注意事项：第43页,共47页，星期六，2024年，5月当电流流入两个线圈(或流出）时，若产生的磁通方向相同，则两个流入端称为同极性端（同名端）。或者说，当铁芯中磁通变化（增大或减小）时，在两线圈中产生的感应电动势极性相同的两端为同极性端。同极性端(同名端)AXax**AXax**3.3.5变压器绕组的极性第44页,共47页，星期六，2024年，5月电器使用时两种电压（220V/110V）的切换：220V：联结2－3110V：联结1－3，2－4线圈的接法1324**第45页,共47页，星期六，2024年，5月?额定电压变压器二次侧开路（空载）时，两边绕组允许的电压值。?额定电流变压器满载运行时，两边绕组允许的电流值。?额定容量传送功率的最大能力。（理想）3.3.6变压器的铭牌数据（以单相变压器为例）第46页,共47页，星期六，2024年，5月