模塊三變壓器的原理及應(yīng)用(編輯修改稿)
2025-05-26 12:14 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 的電阻 L? 是漏磁電感 )(dd etiLRi σ ???? 當 u 是正弦電壓時 ，其它各電壓、電流、電動勢可視作正弦量，則電壓、電流關(guān)系的相量式為： )()( σ EEIRU ???? ?????)(j σ EIXIR ??? ????退出 實用電工電子技術(shù)基礎(chǔ) 設(shè)主磁通 則 t,??? s i nm?)s i n(dddd m ttNtNe ??? ????tN ??? c o sm??)90t(s i n2 m ??? ??π fN )90(s i nm ??? tE ?有效值 mmm 444222??? ??? 由于線圈電阻 R 和感抗 X?（或漏磁通 ??）較小，其電壓降也較小，與主磁電動勢 E 相比可忽略，故有 EU ?? ??( V ) 444444 mm Sf N ??? ?式中： Bm是 鐵心中磁感應(yīng)強度的最大值，單位 [T]； S 是鐵心截面積，單位 [m2]。 )(j σ EIXIRU ???? ????退出 實用電工電子技術(shù)基礎(chǔ) (3) 功率損耗 交流鐵心線圈的功率損耗主要有銅損和鐵損兩種。 ① 銅損（ ?Pcu） 在交流鐵心線圈中 , 線圈電阻 R 上的功率損耗稱銅損，用 ?Pcu 表示。 ?Pcu = RI2 式中： R是線圈的電阻； I 是線圈中電流的有效值。 ② 鐵損（ ?PFe） 在交流鐵心線圈中，處于交變磁通下的鐵心內(nèi)的功率損耗稱鐵損，用 ?PFe 表示。 鐵損由磁滯和渦流產(chǎn)生。 ? + – u i 退出 實用電工電子技術(shù)基礎(chǔ) 磁滯損耗（ ?Ph） 由磁滯所產(chǎn)生的能量損耗稱為 磁滯損耗（ ?Ph）。 磁滯損耗的大小： 單位體積內(nèi)的磁滯損耗正比與磁滯回線的面積和磁場交變的頻率 f。 O H B 磁滯損耗轉(zhuǎn)化為熱能，引起鐵心發(fā)熱。 減少磁滯損耗的措施： 選用磁滯回線狹小的磁性材料制作鐵心。變壓器和電機中使用的硅鋼等材料的磁滯損耗較低。 設(shè)計時應(yīng)適當選擇值以減小鐵心飽和程度。 退出 實用電工電子技術(shù)基礎(chǔ) 渦流損耗（ ?Pe） 渦流損耗 : 由渦流所產(chǎn)生的功率損耗。 渦流 ： 交變磁通在鐵心內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和電流，稱為渦流。渦流在垂直于磁通的平面內(nèi)環(huán)流。 渦流 損耗轉(zhuǎn)化為熱能，引起鐵心發(fā)熱。 減少渦流損耗措施： 提高鐵心的電阻率。鐵心用彼此絕緣的鋼片疊成，把渦流限制在較小的截面內(nèi)。 ? ? 鐵心線圈交流電路的有功功率為： Fe2c o s ΔPRIUIP ??? ?退出 實用電工電子技術(shù)基礎(chǔ) 例 要繞制一個鐵心線圈，已知電源電壓 U= 220 V，頻率 f=50Hz ，今量得鐵心截面為 cm2,鐵心由硅鋼片疊成，設(shè)疊片間隙系數(shù)為 (一般取 ~)。（ 1）如取 Bm=，問線圈匝數(shù)應(yīng)為多少 ? (2)如磁路平均長度為 60cm,問勵磁電流應(yīng)多大 ? 2cm 527910230 ...S ???鐵心的有效面積為 (1)線圈匝數(shù)為 (2)查磁化曲線圖， Bｍ = ,Ｈ ｍ =700 Ａ／ｍ，則 300105272150444 220444 4m??????? ?...SfB. UN A13002106070022m ?????? ?NlHI解 : 退出 實用電工電子技術(shù)基礎(chǔ) 課題 變壓器的工作原理及應(yīng)用 ?知識與技能要點 ? 變壓器的基本結(jié)構(gòu)及工作原理：電壓、電流、電阻的變換公式； ? 變壓器的應(yīng)用：電壓互感器、電流互感器、鉗形電流表的工作原理、作用、接線及測試方法。 退出 實用電工電子技術(shù)基礎(chǔ) 1. 變壓器的結(jié)構(gòu)與分類 變壓器是一種常見的電氣設(shè)備，在電力系統(tǒng) 和電子線路中應(yīng)用廣泛。 變電壓： 電力系統(tǒng) 變阻抗： 電子線路中的阻抗匹配 變電流： 電流互感器 變壓器的主要功能有 ： 在能量傳輸過程中，當輸送功率 P =UI cos? 及負載功率因數(shù) cos? 一定時： 電能損耗小 節(jié)省金屬材料（經(jīng)濟） （ 1）概述： U ? I ?P = I178。 Rl I ? S 退出 實用電工電子技術(shù)基礎(chǔ) 電力工業(yè)中常采用高壓輸電低壓配電，實現(xiàn)節(jié)能并保證用電安全。具體如下： 發(fā)電廠 輸電線 220kV 升壓 儀器 36V 降壓 … 實驗室 380 / 220V 降壓 變電站 10kV 降壓 降壓 退出 實用電工電子技術(shù)基礎(chǔ) （ 2）變壓器的結(jié)構(gòu) 變壓器的磁路 繞組： 一次繞組 二次繞組 1u 2uLZ1i2iΦ單相變壓器 + – + – 由高導磁硅鋼片疊成 厚 或 鐵心 變壓器的電路 一次 繞組 N1 二次 繞組 N2 鐵心 退出 實用電工電子技術(shù)基礎(chǔ) 變壓器的結(jié)構(gòu) 退出 實用電工電子技術(shù)基礎(chǔ) （ 3）變壓器的分類 電壓互感器 電流互感器 按用途分 電力變壓器 (輸配電用 ) 儀用變壓器 整流變壓器 按相數(shù)分 三相變壓器 單相變壓器 按制造方式 殼式 心式 變壓器符號 退出 實用電工電子技術(shù)基礎(chǔ) 2. 變壓器的工作原理 1u 2uLZ1i2iΦ單相變壓器 + – + – 一次 繞組 N1 二次 繞組 N2 鐵心 一次、二次繞組互不相連，能量的傳遞靠磁耦合。 退出 實用電工電子技術(shù)基礎(chǔ) ① 空載運行情況 （ 1） 電磁關(guān)系 一次側(cè)接交流電源，二次側(cè)開路。 0i02 ?i1u+ – 20u+ – 2e+ – 1σe+ – 1e + – ??1 1N 2N? 1u dd11 tΦNe ??i
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