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第7章 变压器 本章要求： 7.1 变压器的结构和工作原理 一、结构和分类 1. 结构 2. 分类 7.1.2 变压器的工作原理 1. 电压变换（设加正弦交流电压） 2. 电流变换 3. 阻抗变换 1. 变压器的型号 7.1.3、变压器的铭牌和技术数据 2. 额定值 2. 额定值 2、变压器的损耗和效率(?) 7.1.4 变压器的极性 7.2 变压器的应用 7.2.1、 自耦变压器 1、电压互感器 2、电流互感器 7.2.3* 电焊变压器* (选讲) 7.2.4 三相电压的变换(三相电力变压器) （1）三相变压器Y/yN联接 （2）三相变压器YN/d?联接 U1 V1 W1 U2 V2 W2 u1 v1 w1 w2 v2 u2 1) 三相变压器的结构 高压绕组： U1-U2 V1-V2 W1-W2 低压绕组： u1-u2 v1-v2 w1-w2 2) 三相变压器的联接方式 联接方式： 高压绕组接法 低压绕组接法 三相配电变压器 高压、超高压供电系统 常用接法: 线电压之比： A C B b c a + – + – + – + – 下一页 总目录 章目录 返回 上一页 1. 了解变压器的基本结构和工作原理； 2. 掌握变压器电压、电流和阻抗变换功能； 3.了解变压器的铭牌数据、外特性和绕组的同极性端； 4. 了解变压器的应用 变压器是一种常见的电气设备，在电力系统和电子线路中应用广泛。 变电压：电力系统 变阻抗：电子线路中的阻抗匹配 变电流：电流互感器 变压器的主要功能有： 在能量传输过程中，当输送功率 及负载功率因数 一定时： （电能损耗小） 节省金属材料 （经济） 作用：构成磁路 绕组 原绕组(初级绕组、一次绕组） 副绕组(次级绕组、二次绕组） 由高导磁、高电阻的硅钢片叠成 厚0.35mm 或 0.5mm 铁芯 7.1.1 变压器的结构 单相变压器 N1 作用：构成电路 + – + – 副绕组 N2 铁心 原绕组 电压互感器 电流互感器 按用途分 电力变压器 (输配电用) 仪用变压器 整流变压器 按相数分 三相变压器 单相变压器 按制造方式 壳式 心式 多路低压单相变压器 自藕变压器 三相干式全密闭式 电力变压器 三相油浸式 电力变压器 原、副绕组互不相连，能量的传递靠磁耦合 变压器符号 + – + – 有效值: 同 理： 主磁通按正弦规律变化，设为　　　　　　 则 (1) 原、副边主磁通感应电动势 根据KVL： 对原边，变压器原边等效电路如图 由于电阻 R1 和感抗 X1 (或漏磁通)较小,其两端的电压也较小,与主磁电动势 E1比较可忽略不计，则 – – – + + + (2) 原、副边电压 式中 R1 为原绕组的电阻; X1=?L?1 为原绕组的感抗(漏磁感抗，由漏磁产生)。 （匝比） K为变比 对副边，根据KVL： 结论：改变匝数比，就能改变输出电压。 式中 R2 为副绕组的电阻; X2=?L?2 为副绕组的感抗； 为副绕组的端电压。 变压器空载时: + – u2 + – + – + – ? i1 i2 + – e2 + – e?2 式中U20为变压器空载电压。 故有 (原副边电流关系) 有载运行 可见，铁心中主磁通的最大值?m在变压器空载和有载时近似保持不变。即有 不论变压器空载还是有载，原绕组上的阻抗压降均可忽略，故有 由上式，若U1、 f 不变，则 ?m 基本不变，近于常数。 空载： 有载： + – Z + – + – + – 一般情况下： I0 ? (2~3)%I1N(I1N为一次绕组额定电流) 很小可忽略。 或： 结论：原、副边电流与匝数成反比。 或： 1.提供产生?m的磁势 2.提供用于补偿 作用 的磁势 磁势平衡式： 空载磁势 有载磁势 由图可知： 结论： 变压器原边的等效阻抗模，为副边所带负载的阻抗模的K 2 倍。 + – + – + – (1) 变压器的匝数比应为： 信号源 R0 RL + – R0 + – + – 【解】 【例6.3.1】如图，交流信号源的电动势 E= 120V，内阻 R 0=800?，负载为扬声器，其等效电阻为RL=8?。要求: （1）当RL折算到原边的等效电阻 时，求变压器的匝数比和信号源输出的功率；（2）当将负载直接与信号源联接时,信号源输出多大功率？ 信号源的输出功率： 电子线路中，常利用阻抗匹配实现最大输