變壓器空載短路ppt課件(已修改)
2025-01-26 11:05 本頁(yè)面
【正文】 第一章 變壓器 變壓器的基本工作原理 ： 利用電磁感應(yīng)原理，實(shí)現(xiàn)能量的傳遞。 ： （ 1）只能傳遞交流電能； （ 2）只能改變交流電壓或電流的大小而不能改變頻率。 第一章 變壓器 變壓器的工作原理 一、基本工作原理 變壓器的主要部件是鐵心和套在鐵心上的兩個(gè)繞組。兩繞組只有磁耦合沒(méi)電聯(lián)系。在原繞組中加上交變電壓，產(chǎn)生交鏈原、副繞組的交變磁通，在兩繞組中分別感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。 ?1U2U1u2uLZdtdNedtdNe??????22111u 1e 2e 2u1i 2i 只要原、副繞組的匝數(shù)不同，就能達(dá)到改變電壓的目的。 第一章 變壓器 ? 空載運(yùn)行：是指當(dāng)變壓器原繞組接交流電源，副繞組開(kāi)路，即 i2=0時(shí)的狀態(tài)。空載時(shí)原繞組中的交變電流稱為空載電流 單相變壓器的空載運(yùn)行 第一章 變壓器 單相變壓器的空載運(yùn)行 電磁關(guān)系 1U?1E??1E?20U?0I? )(2I??1??1U2U1u2u0??2E?10RI?1U? 0I? 100 NIF ?? ??1E?0???1??1E?2E?第一章 變壓器 主磁通和漏磁通在性質(zhì)上的不同： 1） 由于鐵磁材料有飽和現(xiàn)象 ， 所以主磁路的磁阻不是常數(shù) ， 主磁通與建立它的電流之間呈非線性關(guān)系 。 而漏磁通的磁路大部分是非鐵磁材料組成 ， 所以漏磁路的磁阻基本上是常數(shù) ， 漏磁通與產(chǎn)生它的電流呈線性關(guān)系 2） 主磁通在原 、 副繞組中均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) ， 當(dāng)副方接上負(fù)載時(shí)便有電功率向負(fù)載輸出 ， 故主磁通起傳遞能量的作用 。 而漏磁通僅在原繞組中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) ， 不能傳遞能量 ， 僅起壓降作用 。 因此 ，在分析變壓器和交流電機(jī)時(shí)常將主磁通和漏磁通分開(kāi)處理 。 第一章 變壓器 單相變壓器的空載運(yùn)行 討論： 1）性質(zhì)上： 與 成非線性關(guān)系； 與 成線性關(guān)系； 2）數(shù)量上： 占 99%以上， 僅占 1%以下； 3）作用上： 起傳遞能量的作用， 起漏抗壓降作用。 0?0?0?0I 0I?1??1??1?主磁通與漏磁通的區(qū)別？ 第一章 變壓器 變壓器的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和變比 ? 正方向的規(guī)定： 1）在負(fù)載支路，電流的正方向與電壓降的正方向一致，而在電源支路，電流的正方向與電動(dòng)勢(shì)的正方向一致 2）磁通的正方向與產(chǎn)生它的電流的正方向符合右手螺旋定則 3）感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的正方向與產(chǎn)生它的磁通的正方向符合右手螺旋定則 電壓 u1,u2的正方向表示電位降低， 電動(dòng)勢(shì) e1,e2的正方向表示電位升高。在原方， u1由首端指向末端， 1從首端流入。當(dāng) u1與 1同時(shí)為正或同時(shí)為負(fù)時(shí)，表示電功率從原方輸入，稱為電動(dòng)機(jī)慣例。在副方， u2和 2的正方向是由 e2的正方向決定的，即 2沿 e2的正方向流出。當(dāng) u2和 2同時(shí)為正或同時(shí)為負(fù)時(shí)，電功率從副方輸出，稱為發(fā)電機(jī)慣例 第一章 變壓器 變壓器的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和變比 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)分析 1)、 主磁通感應(yīng)的電動(dòng)勢(shì) —— 主電動(dòng)勢(shì) tm ?s i n0 ???設(shè) )90s i n()90s i n(2 0101011 ???????? tEtfNdtdNe mm ???則 mfNE ?? 11 有效值 mfNjE ??? ?? 11 相量 同理，副邊主電動(dòng)勢(shì)也有同樣的結(jié)論。 可見(jiàn)，當(dāng)主磁通按正弦規(guī)律變化時(shí)，所產(chǎn)生的原邊主電動(dòng)勢(shì)也按正弦規(guī)律變化，時(shí)間相位上滯后主磁通 。主電動(dòng)勢(shì)的大小與電源頻率、繞組匝數(shù)及主磁通的最大值成正比。 090第一章 變壓器 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)分析 2)、 漏磁通感應(yīng)的電動(dòng)勢(shì) —— 漏電動(dòng)勢(shì) 漏電動(dòng)勢(shì)也可以用漏抗壓降來(lái)表示，即 根據(jù)主電動(dòng)勢(shì)的分析方法，同樣有 mfNjE ?? 111 ??? ???? 111 ?? fNE10011 XIjILjE ??? ???? ?? ?由于漏磁通主要經(jīng)過(guò)非鐵磁路徑 ,磁路不飽和 ,故磁阻很大且為常數(shù) ,所以漏電抗 很小且為常數(shù) ,它不隨電源電壓負(fù)載情況而變 . 1X第一章 變壓器 電壓平衡方程式 （ 1） 一次側(cè)電動(dòng)勢(shì)平衡方程 0111010110111 IZEXIjRIERIEEU ????????? ??????????? ?mfNEU ??? 111 忽略很小的漏阻抗壓降， 1111444444 fN.UfN.Em ???則 可見(jiàn)，影響主磁通 大小的因素有電源電壓 、電源頻率 和原邊線圈匝數(shù) 。 m? 1U 1f1N并寫(xiě)成有效值形式，有 ?? ??11 EU在副邊，由于電流為零，則副邊的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)等于副方的空載電壓，即： ?? ?220 EU重要公式 第一章 變壓器 變壓器的變比 定義 NNUUUUNNEEk212012121 ?????對(duì)三相變壓器，變比為原、副邊的相電動(dòng)勢(shì)之比，近似為額定相電壓之比。 定義：在變壓器中，原、副繞組的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) E1和 E2之比稱為變壓器的變比，用 K 表示 ?變壓器的變比等于原、副繞組的匝數(shù)比。當(dāng)變壓器空載運(yùn)行時(shí)，由于 U1≈E1 ， U20≈E2，故可近似地用空載運(yùn)行時(shí)原、副邊的
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