[理學(xué)]2變壓器電機拖動ppt(已修改)
2025-01-28 05:54 本頁面
【正文】 第二章 變壓器 ? 變壓器的工作原理 ? 變壓器的結(jié)構(gòu)和銘牌數(shù)據(jù) ? 變壓器的空載運行 ? 變壓器的負載運行 ? 用試驗方法測定變壓器的參數(shù) ? 變壓器的運行特性 ? 三相變壓器 ? 三相變壓器的 并聯(lián)運行 ? 特種變壓器 變壓器的工作原理 變壓器概述 ⒈ 定義 變壓器是利用 電磁感應(yīng)原理 制成的一種電器設(shè)備。 它是由繞在共同鐵心上的兩個（或兩個以上）線圈，通過 交變的磁通 相互聯(lián)系著，把一種等級的交流電壓和交流電流轉(zhuǎn)變成同頻率的另一種等級的交流電壓和交流電流。 ⒉ 用途 . ?將發(fā)電廠的低電壓升為高電壓，便于傳輸。 ?將高電壓降為合適的工作電壓。 ?起隔離作用，提高電路的抗干擾性能。 . ⒊ 分類 ⑴ 按用途分： ① 電力變壓器 —— 在電力系統(tǒng)中使用的用于升高電壓 或降低電壓的變壓器。 ② 特種變壓器 —— 根據(jù)冶金、礦山、化工、交通等 部門的具體要求而設(shè)計制造的專 用變壓器。 如：整流變壓器 脈沖變壓器 電爐變壓器 礦用變壓器 船用變壓器 電焊變壓器 量測變壓器 控制變壓器 . ⑵ 按相數(shù)分： ① 單相變壓器 ② 三相變壓器 ⑶ 按線圈分： ① 雙線圈變壓器 ② 三線圈變壓器 ③ 多線圈變壓器 ⑸ 按冷卻條件分： ① 油浸式變壓器 —— 變壓器的鐵心和繞組浸在變壓器油中。 ② 空冷式變壓器 —— 鐵心和繞組通過空氣進行冷卻。 . ⑷ 按鐵芯結(jié)構(gòu)分： ① 心式變壓器 ② 殼式變壓器 電力變壓器 控制用變壓器 變壓器外形 1 變壓器外形 2 變壓器外形 3 變壓器外形 4 小型電力 變壓器外形 變壓器慣例 變壓器的基本工作原理 變壓器是根據(jù) 電磁感應(yīng)原理 工作的。 規(guī)定： 原繞組的電磁量下標(biāo)用“ 1”； 副繞組的電磁量下標(biāo)用“ 2”。 變壓器從電網(wǎng)吸取能量，依靠電磁感應(yīng)的作用， 以 磁通 為媒介，將能量傳遞給負載。 ～ N1 N2 1U? 2U?2I?1I?2E?1E? LZ??a x . . A X . . 的正方向：1U? 電壓的正方向是指 電位降低 的方向 ,首端指向末端。 的正方向：??的正方向：1I?的正方向：1E?的正方向：2U?的正方向：2I?的正方向：2E?由電壓 U1產(chǎn)生的電流 I1的正方向。 其方向為自 A經(jīng)繞組流向 X。 “正電壓產(chǎn)生正電流” 根據(jù)電流 I1的正方向，用右手螺旋法則規(guī)定 磁通 Φ的正方向。 “正電流產(chǎn)生正磁通” 電動勢的正方向是指 電位升高 的方向。 電動勢 E1的正方向與電流 I1的相同（由上指向下）。 原副繞組由同一磁通交鏈，故電動勢 E2的正方向 亦由上指向下。 由電動勢 E2的正方向確定，電壓 U2的正方向應(yīng) 由下指向上（即由 x指向 a）。 外接負載 ZL后，電流 I2的正方向與電壓 U2相同。 “正電勢產(chǎn)生正電流” . . . . 理想變壓器的電磁關(guān)系 理想變壓器是指 無阻、無損、無漏磁 的變壓器。 瞬時表達式為 2211eueu???dtdNedtdNe??????2211k?兩個電勢之比 k?dtdNdtdN?????2121ee21NN?21ee??21uu而. —— 變壓器的變比。 寫成有效值的形式 kNNEEUU ???212121而功率關(guān)系，有 2211 iuiu ?寫成有效值形式，有 2211 IUIU ?kUUII 11221 ???21211 IkIkUU??故 . 一個實際阻抗 22IUZL ?從原邊看副邊的阻抗 ZL為 LL ZkIkkUIUZ 222111 ????邊的數(shù)值。稱為副邊阻抗折算到原 LZ ?也就是副邊阻抗反映到原邊線路上的阻抗值。 這就是 阻抗變換 作用。 . 變壓器的結(jié)構(gòu)和銘牌數(shù)據(jù) 基本結(jié)構(gòu) 鐵心 —— 由 。 繞組 —— 由漆包線或銅條繞制而成。 其它部件 ① 儲油柜和油表 ② 氣體繼電器 ③ 油箱 ④ 絕緣套管 ⑤ 無勵磁調(diào)壓分接開關(guān) 變壓器 它構(gòu)成變壓器的磁路部分。 它構(gòu)成變壓器的電路部分。 . 變壓器鐵芯 1 變壓器鐵芯 2 變壓器鐵芯裝配 變壓器繞組 1 變壓器繞組 2 變壓器繞組裝配 額定值 額定容量 SN： 變壓器輸出的視在功率。 單位： VA或 KVA 額定電壓 U1N、 U2N： 變壓器各線圈在額定分接和空載時， 端電壓的保證值。 注意： 對于三相變壓器的額定電壓是指線電壓。 不論是 Y接還是 d接。 額定電流 I1N、 I2N： 根據(jù)額定容量和額定電壓計算出來的線電流。 單位： A 額定頻率 fN： 原邊所接交流電源的頻率。 單位： Hz 我國電網(wǎng)頻率規(guī)定為 50Hz。 單位： V或 KV 注意： 單相變壓器與三相變壓器的計算公式有所不同。 . . . ? 單相變壓器的一次、二次繞組的額定電流為 ? I1N = S N/ U1N ? I2N = S N/ U2N ? 三相變壓器的一次、二次繞組的額定電流為 ? I1N = S N/ U1N ? I2N = S N/ U2N 33 變壓器的空載運行 物理情況 變壓器原邊繞組接額定電壓和額定頻率的正弦交流電源， 副邊繞組開路，負載電流為零時的運行狀態(tài)稱為 空載運行 。 變壓器空載運行時通過原邊繞組的電流 i0稱為 空載電流 。 由空載電流產(chǎn)生的磁勢 i0N1，建立變壓器的 空載磁場 。 空載磁場分為：主磁通 216。m 通過鐵心閉合的磁通量（占絕大部分） 漏磁通 216。1243。 通過油和空氣閉合的磁通量（占少量） 空載時的物理情況 ? 主磁通與感應(yīng)電動勢的關(guān)系 原、副繞組中感應(yīng)電動勢分別為 tm ?s in???主磁通dtdNedtdNe??????2211tN m ?? c o s1 ???? ????? 90s in1 tN m ??? ???? 90s in1 tE m ?tNdtdNe m ?? c o s222 ??????同理? ???? 90s in2 tE m ?dtdNe ???11則. 根據(jù)有效值與最大值的關(guān)系，得 mfN ?? 寫成向量形式為 mfNjE ??? ?? 11 mfNE ?? 22 mfNjE ??? ?? 22 22 1 mfN ?? ?21 mN ??
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