【正文】 ,)3 即和忽略LOGO 二、短路實驗 目的 ： 通過測量短路電流、短路電壓及短路功率來計算變壓器的短路電壓百分數(shù)、銅損和短路阻抗。 LOGO １ .4 變壓器的參數(shù)測定 一、空載實驗 目的 ：通過測量空載電流和一、二次電壓及空載功率來計算變比、空載電流百分數(shù)、鐵損和勵磁阻抗。 T型等效電路 近似等效電路 簡化等效電路 其中 k k k k k jX R Z X X X R R R ? ? ? ? ? ? ? ? 2 1 2 1 為短路電阻； 為短路電抗； 為短路阻抗。 折算原則： 1） 保持二次側(cè)磁通勢不變； 2）保持二次側(cè)各功率或損耗不變。 因為 2222222111 ZKIUKIKUIUZ K ????即變壓器還可改變阻抗 LOGO 折算 折算：將變壓器的二次（或一次）繞組用另一個繞組來等效，同時對該繞組的電磁量作相應的變換，以保持兩側(cè)的電磁關系不變。 0I?kII L /21 ?? ?? 能量傳輸 LOGO 負載運行時 ,忽略空載電流有 : 1221211NNkIIkII ???? 或?? 表明，一、二次電流比近似與匝數(shù)成反比。由于 的大小取決于 ，只要 保持不變，由空載到負載， 基本不變，因此有磁通勢平衡方程 0?? 0??0??1U? 1U? 0??0F?021 FFF ??? ??或 012211 INININ ??? ??用電流形式表示 LIIkIIINNII102021201 )()(??????? ???????? 表明 :變壓器的負載電流分成兩個分量 ,一個是勵磁電流 , 用來產(chǎn)生主磁通 ,另一個是負載分量 , 用來抵消二次磁動勢的作用。 11 , XXRR mm ????mZ1U 0I mZ0I0ImZLOGO １ .3 單相變壓器的負載運行 負載運行時的電磁關系 變壓器一次側(cè)接在額定頻率、額定電壓的交流電源上，二次接上負載的運行狀態(tài)，稱為 負載運行 。在 一定的情況下， 大小取決于 的大小。 mmm jXRZ ?? 為勵磁電阻、 勵磁電抗、勵磁阻抗。由于 I0和 R1 均很小，所以 P0≈ PFe ，即空載損耗近似等于鐵損。 為減少空載損耗，改進方法是采用優(yōu)質(zhì)鐵磁材料：優(yōu)質(zhì)硅鋼片、激光化硅鋼片或應用非晶態(tài)合金。 LOGO １ . 空載電流和空載損耗 一、空載電流 組成與作用 性質(zhì)和大小 性質(zhì)：由于空載電流的無功分量遠大于有功分量，所以空載電流主要是感性無功性質(zhì) —— 也稱勵磁電流； 空載電流 I0 包含兩個分量， 一個是勵磁分量，作用是建立磁場，產(chǎn)生主磁通 —— 無功分量 I0Q；另一個是鐵損耗分量，作用是供變壓器鐵心損耗 —— 有功分量 I0P。主電動勢的大小與電源頻率、繞組匝數(shù)及主磁通的最大值成正比。 LOGO 三、感應電動勢分析 主磁通感應的電動勢 —— 主電動勢 tm ?s in0 ???設 )90s i n ()90s i n (2 0101011 ???????? tEtfNdtdNe mm ???則 mfNE ?? 11 有效值 mfNjE ??? ?? 11 相量 同理，二次主電動勢也有同樣的結(jié)論。在三相變壓器中指的是線電流 LOGO １ . 電磁關系 一、空載運行時的物理情況 0I?2u0??10RI?1U?1E??1E?20U?)( 2I??1??2E?1U? 0I? 100 NIF ?? ??1E?0???1??1E?2E?１ .2 單相變壓器的空載運行 LOGO 主磁通與漏磁通的區(qū)別 二、各電磁量參考方向的規(guī)定 強調(diào) ：磁通與產(chǎn)生它的電流之間符合右手螺旋定則；電動勢與感應它的磁通之間符合右手螺旋定則。 )kV(UU NN 21 和額定電壓 指長期運行時所能承受的工作電壓 ..,UU,U1NN1N電壓對三相變壓器指的是線二次的開路電壓是指一次側(cè)加電壓是指加在一次側(cè)的額定 2)k V A(S N額定容量 指銘牌規(guī)定的額定使用條件下所能輸出的視在功率。 LOGO 型號與額定值 一、型號 型號表示一臺變壓器的結(jié)構、額定容量、電壓等級、冷卻方式等內(nèi)容，表示方法為 如 OSFPSZ250000/220表明自耦三相強迫油循環(huán)風冷三繞組銅線有載調(diào)壓，額定容量 250000kVA，高壓額定電壓 220kV電力變壓器。 按調(diào)壓方式分：無勵磁調(diào)壓變壓器和有載調(diào)壓變壓器。 按相數(shù)分：單相變壓器、三相變壓器和多相變壓器。 LOGO 二、分類 按用途分：電力變壓器和特種變壓器。在一次繞組中加上交變電壓，產(chǎn)生交鏈一、二次繞組的交變磁通，在兩繞組中分別感應電動勢。 特點 LOGO 油箱 變壓器油 典型的油浸電力變壓器 散熱器 絕緣套管 分接開關 繼電保護裝置等部件 LOGO 基本工作原理和分類 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繞組。 交迭式 結(jié)構 交迭式繞組的高、低壓繞組沿心柱高度方向互相交迭地放置。 LOGO 同心式 結(jié)構 同心式繞組的高、低壓繞組同心地套裝在心柱上。 高壓繞組的匝數(shù)多 ,導線細；低壓繞組的匝數(shù)少，導線粗。 一次繞組 : 輸入電能的繞組。 特點 殼式變壓器的機械強度較好，常用于低 電壓、大電流的變壓器或小容量電訊變壓器。 特點 心式結(jié)構的繞組和絕緣裝配比較容易， 所以電力變壓器常常采用這種結(jié)構。 按照鐵心的結(jié)構，變壓器可分為心式和殼式兩種 。 心柱用來套裝繞組，鐵軛將心柱連接起來，使之形成閉合磁路。 課程的特點及學習方法 為了學好本門課程，必須做到以下幾點： 抓主要矛盾，有條件地略去一些次要因素； 抓住重點，牢固掌握基本概念、基本原理和主要特性； 要有良好的學習方法，運用對比或比較的方法，分析電機的共性和特點，加深對原理和性能的理解； 理論聯(lián)系實際，重視科學實驗和工程實踐； 充分預習和復習。用理論分析電機及維修的實際問題時，必須結(jié)合電機的 具體結(jié)構，采用工程觀點和分析方法。LOGO 電機維修與拆裝技術 主編 鄧勇 歡迎下載 qq 363928338 LOGO 電機與維修概述 電機類型 電機常用的分類方式有兩種：一是按功能分，有發(fā)電機、 電動機、變壓器和控制電機四大類；二是按電機結(jié)構或轉(zhuǎn)速分， 有變壓器和旋轉(zhuǎn)電機。 兩種方法歸納如下： 電機 變壓器 直流電機 直流電動機 直流發(fā)電機 交流電機 同步電機 異步電機 同步發(fā)電機 同步電動機 異步發(fā)電機 異步電動機 控制電機 LOGO 緒 論 電機及拖動是一門理論性很強的專業(yè)技術課，涉及的基礎理論和實際知識面廣，是電磁學、動力學等學科知識的綜 合。掌握基本理論的同時 ，還要注意培養(yǎng)實踐操作技能和計算方法。 LOGO 緒 論 變壓器的基本工作原理和結(jié)構 單相變壓器的空載運行 單相變壓器的負載運行 三相變壓器 變壓器的運行特性 變壓器是一種靜止電器 ,它通過線圈間的電磁感應 ,將一種電壓等級的交流電能轉(zhuǎn)換成同頻率的另一種電壓等級的交流電能 . 變壓器的并聯(lián)運行 第一章 變壓器 １ .8 其它變壓器 LOGO 連接發(fā)電機與電網(wǎng)的升壓變壓器 連接發(fā)電機的封閉母線 與電網(wǎng)相連的高壓出線端 LOGO 三相干式變壓器 接觸調(diào)壓器 LOGO 電源變壓器 環(huán)形變壓器 控制變壓器 LOGO 變壓器的基本結(jié)構 鐵心 繞組 其他部件 變壓器的基本結(jié)構 變壓器的基本工作原理和結(jié)構 LOGO 鐵心由 心柱 和 鐵軛 兩部分組成。為減少鐵心損耗，鐵心用厚 ，片上涂以絕緣漆，以避免片間短路。 LOGO 心式變壓器 : 結(jié)構 心柱被繞組所包圍，如 圖 1— 1所示。 殼式變壓器 : 結(jié)構 鐵心包圍繞組的頂面、底面和側(cè)面， 如 圖 1— 2所示。 LOGO 定義 變壓器的電路部分，用紙包或紗包的絕緣扁線或圓線（銅或鋁）繞成。 二次繞組 : 輸出電能的繞組 。 從高 ,低壓繞組的相對位置來看 ,變壓器的繞組可分為同心式和交迭式。 特點 同心式繞組結(jié)構簡單、制造方便，國產(chǎn)電力變壓器均采用這種結(jié)構。 交迭式繞組用于特種變壓器中。兩繞組只有磁耦合沒電聯(lián)系。 2uLZdtdNedtdNe??????2211 只要一、二次繞組的匝數(shù)不同，就能達到改變交流電壓的目的。 按繞組數(shù)目分：單繞組（自耦）變壓器、雙繞組變壓器、三繞組變壓器和多繞組變壓器。 按鐵心結(jié)構分：心式變壓器和殼式變壓器。 按冷卻介質(zhì)和冷卻方式分：干式變壓器、油浸式變壓器和充氣式變壓器。 LOGO 二、額定值 NNNNNNNNNNIUIUS:IUIUS:2211221133 ????三相單相此外，額定值還有額定頻率、效率、溫升等。 )A(II NN 21 和額定電流指在額定容量下，允許長期通過的額定電流。 1）性質(zhì)上： Φ0與 Φ1σ 成非線性關系； I0與 Φ1σ 成線性關系； 2）數(shù)量上： Φ 0占 99%以上， Φ1σ僅占 1%以下； 3）作用上： Φ 0起傳遞能量的作用， Φ1σ 起漏抗壓降作用。 可見，當主磁通按正弦規(guī)律變化時，所產(chǎn)生的一次主電動勢也按正弦規(guī)律變化，時間相位上滯后主磁通 900。 LOGO 21 漏磁通感應的電動勢 —— 漏電動勢 漏電動勢也可以用漏抗壓降來表示，即 根據(jù)主電動勢的分析方法，同樣有 mfNjE ?? 111 ??? ??mfNE ?? 111 ??10011 XIjILjE ??? ???? ?? ? 由于漏磁通主要經(jīng)過非鐵磁路徑 ,磁路不飽和 ,故磁阻很大且為常數(shù) ,所以漏電抗 X1很小且為常數(shù) ,它不隨電源電壓負載情況而變。 大?。号c電源電壓和頻率、線圈匝數(shù)、磁路材質(zhì)及幾何尺寸有關，用空載電流百分數(shù) I0%來表示： %1 0 0% 00 ??NIIILOGO 23 二、空載損耗 空載損耗約占額定容量的 %~1%，而且隨變壓器容量的增大而下降。 變壓器空載時，一次側(cè)從電源吸收少量的有功功率 P0，用來供給鐵損 PFe 和繞組銅損 I02 R1。 三、變壓比 2121UUNNk ??LOGO 四、等效電路 mmm ZIjXRIE 001 )( ??? ?????一次側(cè)的電動勢平衡方程為 01101011)()( IjXRIjXRZIEUmm ??????????????101 XIjE ?? ??? 基于 表示法， 感應的 也用電抗壓降表示，由于 在鐵心中引起 ，所以還要引入一個電阻 ，用 等效 ，即 1E?Fep??mR mRI20 Fep所以 ,空載時等效電路為 mRmX1X1Rm m m Z X R , , 由于磁路具有飽和特性，所以 不是常數(shù)，隨磁路飽和程度增大而減小。 由于 ，所以有時忽略漏阻抗，空載等效電路只是一個 元件的電路。從運行角度講，希望 越小越好，所以變壓器常采用高導磁材料，增大 ，減小 ，提高運行效率和功率因數(shù)。 1U? 1I?2I?2U?111 INF ?? ?222 INF ?? ?010 INF ?? ? 0??1E?2E??1?? ?1E?11IR??2?? ?2E?22IR?LOGO