第六章磁路与铁心线圈电路(精简版).pptVIP

第6章 磁路与铁心线圈电路 第6章 磁路与铁心线圈电路 本章要求： 6.2 交流铁心线圈电路 6.3 变压器 变压器的结构 变压器的结构 6.3.1 变压器的工作原理 1. 电磁关系 (1) 空载运行情况 1. 电磁关系 (2) 带负载运行情况 2. 电压变换（设加正弦交流电压） 三相电压的变换 （1）三相变压器Y/Y0联结 （2）三相变压器Y0/?联结 3. 电流变换 4. 阻抗变换 1） 变压器的型号 5.变压器的铭牌和技术数据 2） 额定值 2) 额定值 6.3.3 变压器的损耗与效率 6.3.4 特殊变压器 1.自耦变压器 2.电压互感器 3.电流互感器 6.3.5 变压器绕组的极性 6.4 电磁铁 6.3.2. 变压器的外特性 当一次侧电压 U1和负载功率因数 cos?2保持不变时，二次侧输出电压 U2和输出电流 I2的关系，U2 = f (I2)。 U20：一次侧加额定电压、二次侧开路时，二次侧输出电压 一般供电系统希望要硬特性（随I2的变化，U2 变化不大），电压变化率约在5%左右。 电压变化率（调整率）： cos?2 =0.8 (感性） U2 I2 U20 I2N cos?2 =1 O 为减少涡流损耗，铁心一般由导磁钢片叠成。 ? 变压器的损耗包括两部分： 铜损 (?PCu) ：绕组导线电阻的损耗。 涡流损耗：交变磁通在铁心中产生的感 应电流(涡流)造成的损耗。 磁滞损耗：磁滞现象引起铁心发热，造 成的损耗。 铁损(?PFe )： 变压器的效率为 一般 ?? 95% ,负载为额定负载的(50~75)%时，?最大。 输出功率 输入功率 例: 有一带电阻负载的三相变压器，其额定数据如下：SN=100kVA, U1N=6000V, f=50Hz。 U2N= U20=400V , 绕组连接成?／?０。由实验测得: ? PFe =600 W，额定负载时的 ? PCu =2400W 。 试求 (1) 变压器的额定电流； (2) 满载和半载时的效率。 解: (1) 额定电流 (２) 满载和半载时的效率 使用时，改变滑动端的位置，便可得到不同的输出电压。实验室中用的调压器就是根据此原理制作的。注意：一次、二次侧千万不能对调使用，以防变压器损坏。因为N变小时，磁通增大，电流会迅速增加。 A B P + – + – 二次侧不能短路， 以防产生过流； 2. 铁心、低压绕组的 一端接地，以防在 绝缘损坏时，在二次侧出现高压。 使用注意事项： 电压表 被测电压=电压表读数 ? N1/N2 实现用低量程的电压表测量高电压 V R N1 （匝数多） 保险丝 N2 （匝数少） ~u （被测电压） 电流表 被测电流=电流表读数 ? N2/N1 二次侧不能开路， 以防产生高电压； 2. 铁心、低压绕组的 一端接地，以防在 绝缘损坏时，在二次侧出现过压。 使用注意事项： 实现用低量程的电流表测量大电流 （被测电流） N1 （匝数少） N2 （匝数多） A R i1 i2 当电流流入(或流出）两个线圈时，若产生的磁通方向相同，则两个流入(或流出）端称为同极性端。 ? ? ? 1. 同极性端 ( 同名端 ) 用“?”或“*”表示同极性端。 同极性端和绕组的绕向有关。 ? 当一次侧或二次侧有两个以上绕组时，须正确联接。 A X a x A X a x 联接 2－3 变压器原一次侧有两个额定电压为 110V 的绕组： 2. 线圈的接法 ? ? 1 3 2 4 ? ? 1 3 2 4 联接 1－3，2 －4 当电源电压为220V时： + – + – 电源电压为110V时： 两线圈串联， 两线圈并联， 1. 概述 电磁铁是利用通电的铁心线圈吸引衔铁或保持某种机械零件、工件于固定位置的一种电器。当电源断开时电磁铁的磁性消失，衔铁或其它零件即被释放。电磁铁衔铁的动作可使其它机械装置发生联动。 根据使用电源类型分为： 直流电磁铁：用直流电源励磁； 交流电磁铁：用交流电源励磁。 2. 基本结构 电磁铁由线圈、铁心及衔铁三部分组成，常见的结构如图所示。 铁心 衔铁 衔铁 有时是机械零件 、工件充当衔铁 F F F F 线圈 线圈 衔铁 铁心 线圈 铁心 6.3 变压器 6.4 电磁铁 6.1 磁路及其分析方法 6.2 交流铁心线圈电路 2. 了解变压器的基本结构、工作原理、运行特性和绕组的同极性端，理解变压器额定值的意义； 3. 掌