畢業(yè)設(shè)計(jì)-建筑電氣專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)英文翻譯-文庫(kù)吧資料
2025-01-23 01:26本頁(yè)面
【正文】 the voltage dropping in the transformer substation, functions and so on electrical energy assignment. Keywords: substation； transformer； Relay protection； 1. INTRODUCTION The highvoltage transmission was need for the case electrical power is to be provided at considerable distance from a generating station. At some point this high voltage must be reduced, because ultimately is must supply a load. The transformer makes it possible for various parts of a power system to operate at different voltage levels. In this paper we discuss power transformer principles and applications. 2. TOWWINDING TRANSFORMERS A transformer in its simplest form consists of two stationary coils coupled by a mutual magic flux. The coils are said to be mutually coupled because they link a mon flux. In power applications, laminated steel core transformers (to which this paper is restricted) are used. Transformers are efficient because the rotational losses normally associated with rotating machine are absent, so relatively little power is lost when transforming power from one voltage level to another. Typical efficiencies are in the range 92 to 99%, the higher values applying to the larger power transformers. The current flowing in the coil connected to the ac source is called the primary winding or simply the primary. It sets up the flux φ in the core, which varies periodically both in magnitude and direction. The flux links the second coil, called the secondary winding or simply secondary. The flux is changing。因?yàn)殡妷航蹬c負(fù)載電流成比例關(guān)系，這就意味著空載情況下一次側(cè)和二次側(cè)繞組的電壓降都為零。這就符我們前面計(jì)算中可以忽略空載電流的假設(shè)。把這些附加的電壓降也考慮在內(nèi)，這樣一個(gè)實(shí)際的變壓器的等值電路圖就完成了。因此，這兩個(gè)增大的電壓具有電壓 降的性質(zhì)，總稱(chēng)為漏電抗電壓降。二次側(cè)漏磁將使電壓增大以保持兩側(cè)電壓的平衡。因?yàn)檫@個(gè)磁通不流過(guò)一次側(cè)繞組，所以它不是一個(gè)公共磁通。因此我們?nèi)耘f可以認(rèn)定空載電流 I0相對(duì)于滿載電流是極其小的。 因?yàn)榭蛰d電流相 對(duì)較小，那么一次側(cè)的安匝數(shù)與二次側(cè)的安匝數(shù)相等的假設(shè)是成立的。因?yàn)殍F芯的磁通 φ0 保持不變，變壓器空載時(shí)空載電流 I0 必定會(huì)為其提供能量。 在一次側(cè)，電流 Ip’在一次側(cè)流過(guò)以平衡 Is 產(chǎn)生的影響。更重要的是，在空載和滿載時(shí)，主磁通 φ0 的降落是很少的（一般在） 1 至 3%。換句話說(shuō)，極性的標(biāo)注可以表明當(dāng)電流流過(guò)兩側(cè)的線圈時(shí)，線圈中的磁動(dòng)勢(shì)會(huì)增加。如果點(diǎn)號(hào)同在線圈的上端，就意味著它們的極性相同。這個(gè)公式應(yīng)用于變壓器的阻抗匹配。根據(jù) Vs 和 Is，可得 Vp 和 Ip 的比例是 ppVI = /ssaVIa = 2ssaVI 但是 Vs / Is 負(fù)荷阻抗 ZL，因此我們可以這樣表示 Zm (primary) = a2ZL 這個(gè)等式表明二次側(cè)連接的阻抗折算到電源側(cè)，其值為原來(lái)的 a2 倍。 從電源側(cè)來(lái)看變壓器，其阻抗可認(rèn)為等于 Vp / Ip。 顯然，鐵芯中的電磁通形成了連接原邊 和副邊的回路。這是一種特殊類(lèi)型的變壓器，可被應(yīng)用于當(dāng)一次側(cè)和二次側(cè)需要相互絕緣以維持相同的電壓等級(jí)的狀況下。在一個(gè)降壓變壓器中傳輸變比 a 遠(yuǎn)大于 1(a)，同樣的，一個(gè)升壓變壓器的變比小于 1(a)。 當(dāng)副邊電壓 Vs 相對(duì)于原邊電壓減小時(shí)，這個(gè)變壓器就叫做降壓變壓器。 終端電壓的比率變化有些根據(jù) 負(fù) 載和它的功率因素。匝數(shù)比可以衡量二次側(cè)電壓相對(duì)于一次惻電壓是升高或者是降低。因此 Pm = Pout 或者 VpIp primary PF = VsIs secondary PF 這里 PF 代表功率因素。用字母 a 來(lái)表示這個(gè)比率，如下式 a = psEE = psNN 假設(shè)變壓器輸出電能等于其輸入電能 —— 這個(gè)假設(shè)適用于高效率的變壓器。因此 Ep = 并且 Es = 其中 Np 和 Es 是一次側(cè)繞組和二次側(cè)繞組的匝數(shù)。它遵循 Eavg = N 21/(2 )mf? = 4fNφm 其中 N 是指線圈的匝數(shù)。原邊的電壓和它產(chǎn)生的磁通波形是正弦形的；因此產(chǎn) 生電動(dòng)勢(shì) Ep 和Es 的值是做正弦變化的。一次側(cè)空載電流很小，僅為滿載電流的百分之幾。的相位差。正如前文中討論到的，所產(chǎn)生的電壓必定滯后于磁通90186。因?yàn)橐淮蝹?cè)繞組中的磁通會(huì)通過(guò)二次繞組，依據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，二次側(cè)繞組中將產(chǎn)生一個(gè)電動(dòng)勢(shì) E，即 E=NΔφ/Δt。這種情況是非線性鐵芯材料造成的。這個(gè)電流分量向鐵芯提供用于損耗的電流。就是這個(gè)分量在鐵芯中建立了磁通；因此磁通 φ 與 Im 同相。因?yàn)樵诳蛰d時(shí)，原邊繞組中的鐵芯相當(dāng)于一個(gè)很大的電抗，空載電流的相位大約將滯后于原邊電壓相位 90186。這兩種相關(guān)的損耗被稱(chēng)為鐵芯損耗。外加電壓在一次側(cè)繞組中產(chǎn)生一個(gè)小電流 Iθ。這就是變壓器的作用。磁通是變化的 ；因此依據(jù)楞次定律，電磁感應(yīng)在
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