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变压器的运行分析 内容体现了变压器的基本电磁关系，着重研究变压器稳态运行的数学模型。 * 以单相变压器为例来介绍变压器的运行分析及数学模型等，这些结果同样适用于三相变压器对称稳态运行分析 主要内容： 1. 基本方程式、相量图和等效电路图 2. 变压器的折合算法 3. 标么值 4. 运行性能 变压器各物理量的参考方向 按电动机惯例，吸收电功 和 1、 按发电机惯例，发出电功 和 5、 均由同名端流入 和 6、 3、 、 和 符合右手螺旋定则 2、 和 符合右手螺旋定则 4、 和 符合右手螺旋定则 第一节变压器空载运行 * 、 都是最大值，一般 * 、 都是由励磁磁动势 产生的。 1. 主磁通、漏磁通 变压器正常运行时，设电源电压为正弦变化，则主磁通的瞬时值为 根据电磁感应定律 2.主磁通感应电动势 则电动势的有效值为 同理： 取 参考向量，因 落后主磁通 ， 则： 4.漏磁通感应电动势 3.主磁通感应电动势结论： ① , ②变比 ③主磁通 决定了感应电动势E1 的大小。 4.1 定义式 4.2 一次绕组漏电抗X1的分析 一次绕组漏电抗 *漏电抗 X1为常数，即X1不随电流大小而变化。 令一次绕组漏电抗 *把漏磁通感应电动势看成在漏电抗X1上的负压降形式。 5. 空载运行电压方程式 其中 为一次绕组的电阻 为一次绕组的漏电抗 为一次绕组的漏阻抗 空载时的变比为： 由 可知，当电源电压随时间按正弦规律变化，则电动势、磁通必定都按正弦规律变化。根据铁磁材料的磁化曲线可知，磁通和励磁电流成饱和曲线关系，即 呈 非线性关系。 6. 励磁电流 (1)当磁通为正弦波，由于此路饱和，励磁电流为尖顶波。 (2)磁通与励磁电流同相位。 (3)励磁电流可以分解为基波和三次谐波。 6.1 饱和对励磁电流的影响 根据磁路欧姆定律 当计磁路饱和时，随着 结论： 由于铁损耗的存在，使励磁电流半波波形非对称，使励磁电流波形超前主磁通波形的角度称铁耗角，用 表示。 由于励磁电流波形的非正弦，不能用相量表示。工程上用等效正弦波概念来表征实际励磁电流 思考：单相变压器220V/110V，如错把低压边接为220V时，问 的变化？ 6.2 铁损对励磁电流的影响 因为空载功率因数很小，所以变压器空载运行时从电源吸收很大的滞后性无功功率。 从相量图可知： 与( )同相位 从电网吸收有功功 率 供铁耗用； 落后( )90° 从电 网吸收滞后性无功功率 建立磁场； 7. 变压器空载运行的相量图 其中 Rm－励磁电阻 ； Xm－励磁电抗 Zm－励磁阻抗 G0－励磁电导 B0－励磁导纳 8. 变压器空载运行的等效电路 所以