《《變壓器空載短路》PPT課件》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、變壓器的基本工作原理1.基本原理：利用電磁感應原理，實現(xiàn)能量的傳遞。2.特點：（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。1.1.2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繞組。兩繞組只有磁耦合沒電聯(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電動勢。只要原、副繞組的匝數(shù)不同，就能達到改變電壓的目的?？蛰d運行：是指當變壓器原繞組接交流電源，副繞組開路，即i2=0時的狀態(tài)?？蛰d時原繞組中的交變電流稱為空載電流單相變壓器

2、的空載運行單相變壓器的空載運行電磁關(guān)系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、副繞組中均感應電動勢，當副方接上負載時便有電功率向負載輸出，故主磁通起傳遞能量的作用。而漏磁通僅在原繞組中感應電動勢，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時常將主磁通和漏磁通分開處理。單相變壓器的空載運行討論：1）性質(zhì)上

3、：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。主磁通與漏磁通的區(qū)別？變壓器的感應電動勢和變比1、正方向的規(guī)定：1）在負載支路，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勢的正方向一致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）感應電動勢的正方向與產(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，電動勢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u1

4、與1同時為正或同時為負時，表示電功率從原方輸入，稱為電動機慣例。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u2和2同時為正或同時為負時，電功率從副方輸出，稱為發(fā)電機慣例變壓器的感應電動勢和變比2、感應電動勢分析1)、主磁通感應的電動勢——主電動勢設(shè)則有效值相量同理，副邊主電動勢也有同樣的結(jié)論。可見，當主磁通按正弦規(guī)律變化時，所產(chǎn)生的原邊主電動勢也按正弦規(guī)律變化，時間相位上滯后主磁通。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。2、感應電動勢分析2)、漏磁通感應的電

5、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),所以漏電抗很小且為常數(shù),它不隨電源電壓負載情況而變.3、電壓平衡方程式（1）一次側(cè)電動勢平衡方程忽略很小的漏阻抗壓降，則可見，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)。并寫成有效值形式，有在副邊，由于電流為零，則副邊的感應電動勢等于副方的空載電壓，即：重要公式4、變壓器的變比定義對三相變壓器，變比為原、副邊的相電動勢之比，近似為額定相電壓之比。定義：在變壓

6、器中，原、副繞組的感應電動勢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。當變壓器空載運行時，由于U1≈E1，U20≈E2，故可近似地用空載運行時原、副邊的電壓比來作為變壓器的變比是變壓器中一個很重要的參數(shù)，若Nl＞N2，則U1＞U2，是降壓變壓器；若N1＜N2，則U1＜U2，是升壓變壓器討論：一臺220/110伏的變壓器，變比，能否原邊線圈用2匝，副邊線圈用1匝，為什么？答：不能。由可知，由于匝數(shù)太少，主磁通將劇增，磁密過大,磁路過于飽和，磁導率μ降低，磁阻增大。于是，根據(jù)磁路

7、歐姆定律可知,產(chǎn)生該磁通的激磁電流必將大增。再由可知，磁密過大,導致鐵耗大增，銅損耗也顯著增大，變壓器發(fā)熱嚴重，可能損壞變壓器。討論：一臺結(jié)構(gòu)已定的變壓器當外施電壓為已知，需要電源提供多大的激磁電流呢?激磁電流包括哪些成分呢?答：決定于變壓器的鐵芯材料及鐵芯幾何尺寸。因為鐵芯材料是磁性物質(zhì)，激磁電流的大小和波形將受磁路飽和、磁滯及渦流的影響。補充：高低壓繞組的判別用萬用表的電阻檔測量變壓器的四個端子，相通的端子間對應一個繞組。其中電阻大的對應高壓繞組，電阻小的對應低壓繞組。變壓器的空載電流1、作用與組成2、性

8、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I0Q=I0P；空載電流包含兩個分量，一個是勵磁分量，作用是建立磁場，產(chǎn)生主磁通,它不消耗有功功率——無功分量；另一個是鐵損耗分量，作用是供變壓器鐵心損耗——有功分量大?。嚎蛰d時相量圖和等效電路1、空載時的相量圖（1）以為參考相量（3）與同相，超前，（2）滯后，且空載時(4)根據(jù)電壓平衡方程式，在的末端