第3章 磁路和变压器.pptVIP

带负载运行情况1.电磁关系一次侧接交流电源，二次侧接负载。+–+–+–??1????1i1(i1N1)i1i2(i2N2)??2有载时，铁心中主磁通?是由一次、二次绕组磁通势共同产生的合成磁通。??2i2+–e2+–e?2+–u2??Z?第30页，共59页，星期日，2025年，2月5日2.电压变换（设加正弦交流电压）有效值:同理：主磁通按正弦规律变化，设为则(1)一次、二次侧主磁通感应电动势第31页，共59页，星期日，2025年，2月5日R1为一次绕组的电阻，Lσ1为一次绕组的漏磁电感R2为二次绕组的电阻，Lσ2为二次绕组的漏磁电感e1为主磁通在一次绕组的感生电动势。e2为主磁通在二次绕组的感生电动势。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，则根据KVL：与铁芯线圈等效电路相似，变压器等效电路如图(2)一次、二次侧电压关系第32页，共59页，星期日，2025年，2月5日（匝比）K为变比对二次侧，根据KVL：结论：改变匝数比，就能改变输出电压。变压器空载时:式中U20为变压器空载电压。故有第33页，共59页，星期日，2025年，2月5日三相电压的变换ABCXYZabczyx1)三相变压器的结构高压绕组：A-XB-YC-ZX、Y、Z：尾端A、B、C：首端低压绕组：a-xb-yc-za、b、c：首端x、y、z：尾端2)三相变压器的联结方式联结方式：高压绕组接法低压绕组接法三相配电变压器动力供电系统（井下照明）高压、超高压供电系统常用接法:第34页，共59页，星期日，2025年，2月5日（1）三相变压器Y/Y0联结线电压之比：ACBbca+–+–+–+–第35页，共59页，星期日，2025年，2月5日（2）三相变压器Y0/?联结线电压之比：ACBabc+–+–+–第36页，共59页，星期日，2025年，2月5日3.电流变换(一次、二次侧电流关系)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，一次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|+–+–+–第37页，共59页，星期日，2025年，2月5日一般情况下：I0?(2~3)%I1N很小可忽略。或结论：一次、二次侧电流与匝数成反比。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：空载磁势有载磁势第38页，共59页，星期日，2025年，2月5日4.阻抗变换由图可知：结论：变压器一次侧的等效阻抗模，为二次侧所带负载的阻抗模的K2倍。+–+–+–第39页，共59页，星期日，2025年，2月5日如图，交流信号源的电动势E=120V，内阻R0=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？(1)变压器的匝数比应为：信号源R0RL+–R0+–+–解:例1第40页，共59页，星期日，2025年，2月5日信号源的输出功率：电子线路中，常利用阻抗匹配实现最大输出功率。结论：接入变压器以后，输出功率大大提高。原因：满足了最大功率输出的条件：（2）将负载直接接到信号源上时，输出功率为：第41页，共59页，星期日，2025年，2月5日当一次侧电压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，二次侧的输出电压。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：cos?2=0.8(感性）U2I2U20I2Ncos?2=1O3.3.2变压器的外特性第42页，共59页，星期日，2025年，2月5日第1页，共59页，星期日，2025年，2月5日3.1磁