第五章磁路与变压题.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,思考题 一,：,如图所示磁路，有一段气隙,0,，,与同一无气隙的磁路比较，要使得,磁通,不变，分析两磁路,所,需电流的大小。,说明分析依据，分析步骤和分析结论。,翻页,励磁电,流增大,i,2,i,1,0,有气隙,l,s,R,m,=,NI,l,s,R,m,NI,I,返回,磁路和电路的比较,磁,路,电,路,磁通,I,N,R,+,_,E,I,磁压降,磁动势,电动势,电流,电压降,U,基本定律,欧姆定律,阻抗变换举例：,扬声器上如何得到最大输出功率,R,s,R,L,信号源,设：,信号电压的有效值,:,U,1,=50V;,信号内阻：,R,s,=100,;,负载为扬声器，其等,效电阻：,R,L,=8,。,求：负载上得到的功率,解：,（,1,）将负载直接接到信号源上,，得到的输出功,率为：,R,s,（,2,）将负载通过变压器接到信号源上。,输出功率为：,设变比,则：,结论：由此例可见加入变压器以后，输出功率提高了,很多。原因是满足了电路中获得最大输出的条,件（信号源内、外阻抗差不多相等）。,翻页,作业,已知,E,=120V,，,R,0,=800,R,L,=8,。,求：,1,）,R,L,折算到变压器原边的等效电阻,R,L,=,R,0,时，变压器的变比和负载吸收的功率。,解,1.,求变压器的变比,返回,N,1,I,1,R,L,+,U,1,U,2,I,2,.,.,.,.,N,2,R,0,E,2,）,当负载直接与信号源相连时，负载吸收的功率。,N,1,N,2,=,R,L,R,L,800,8,=,=,10,负载吸收的功率,为,P,L,=,I,2,2,R,L,=,=,10,2,（,）,120,800,800,2,8,+,=,4.5W,(,K I,1,),2,（,）,E,R,0,+,R,L,2,R,L,K,2,=,R,L,翻页,解,2.,当负载直接与信号源相连时，负载吸收的功率为,返回,N,1,I,1,R,L,+,U,1,U,2,I,2,.,.,.,.,N,2,R,0,E,P,L,=,I,2,2,R,L,=,（,）,E,R,0,+,R,L,2,R,L,=,（,）,120,800,8,2,8,+,=,0.176W,1.,负载吸收的功率为,=,4.5W,P,L,=,I,2,2,R,L,=,(,K I,1,),2,R,L,=,10,2,（,）,120,800,800,2,8,+,问题,1,：,在,110V,情况下，如果只用一个绕组（,N,），,行不行？,答：,不行（两绕组必须并绕）,原边有两个相同绕组的电源变压器（,220/110,），使用中应注意的问题：,*,*,1,3,2,4,1,3,2,4,N,若两种接法铁芯中的磁通相等，则：,问题,2,：,如果两绕组的极性端接错，结果如何？,结论：,在极性不明确时，一定要先测定极性再通电。,答：,有可能烧毁变压器,两个线圈中的磁通抵消,烧毁,感应电势,电流,很大,原因：,*,*,1,3,2,4,1,、变压器运行中，绕组中电流的热效应引起的损耗称为,损耗；交变磁场在铁心中所引起的,损耗和,损耗合称为,损耗。其中,损耗又称为不变损耗，,损耗称为可变损耗。,2,、变压器空载电流的,有功,分量很小，,无功,分量很大，因此空载的变压器，其功率因数,很低,，而且是,感,性的。,3,、电压互感器实质上是一个,变压器，在运行中副边绕组不允许,；电流互感器是一个,变压器，在运行中副绕组不允,。从安全使用的角度出发，两种互感器在运行中，其,绕组都应可靠接地。,铜,磁滞,涡流,铁,铁,铜,降压,短路,升压,开路,副边,4,、变压器是既能变换,、变换,，又能变换,的电气设备。变压器在运行中，只要,和,不变，其工作主磁通,将基本维持不变。,5,、三相变压器的原边额定电压是指其,值，副边额定电压指,值。,6,、变压器空载运行时，其,很小而,耗也很小，所以空载时的总损耗近似等于,变,压器的,损耗。,电压,电流,阻抗,端电压的有效值,频率,副边线电压,原边线电压,电流,铜,铁,7,、根据工程上用途的不同，铁磁性材料一般可分为,材料；,材料和,材料三大类，其中电机、电器的铁芯通常采用,材料制作。,8,、自然界的物质根据导磁性能的不同一般可分为,物质和,两大类。其中,物质内部无磁畴结构，而,物质的相对磁导率大于,1,。,9,、,经过的路径称为磁路。其单位有,和,。,10,、发电厂向外输送电能时，应通过,变压器将发电机的出口电压进行变换后输送；分配电能时，需通过,变压器将输送的,变换后供应给用户。,软磁性,硬磁性,矩磁性,软,非磁性,铁磁性物质,非磁性,铁磁性,磁通,韦伯,麦克斯韦,升压,降压,电能,1,、变压器的损耗越大，其效率就越低。（）,2,、变压器从空载到满载，铁心中的工作主磁通和铁耗基本不变。（）,4,、电流互感器运行中副边不允许开路，否则会感应出高电压而造成事故。（）,对,对,对,6,、变压器是只能变换交流电，不能变换直流电。（）,7,、电机、电器的铁心通常都是用软磁性材料制作。（）,8,、自耦变压器由于原副边有电的联系，所以不能作为安全变压器使用。（）,9,、无论何种物质，内部都存在磁畴结构。（）,对,对,对,错,1,、变压器若带感性负载，从轻载到满载，其输出电压将会（）,A,、升高；,B,、降低；,C,、不变。,2,、变压器从空载到满载，铁心中的工作主磁通将（）,A,、增大；,B,、减小；,C,、基本不变。,3,、电压互感器实际上是降压变压器，其原、副方匝数及导线截面情况是（）,A,、原边匝数多，导线截面小；,B,、副边匝数多，导线截面小。,B,C,A,4,、自耦变压器不能作为安全电源变压器的原因是（）,A,、公共部分电流太小；,B,、原副边有电的联系；,C,、原副边有磁的联系。,5,、决定电流互感器原边电流大小的因素是（）,A,、副边电流；,B,、副边所接负载；,C,、变流比；,D,、被测电路。,6,、若电源电压高于额定电压，则变压器空载电流和铁耗比原来的数值将（）,A,、减少；,B,、增大；,C,、不变。,B,D,B,1,、变压器的负载增加时，其原绕组中电流怎样变化？铁芯中工作主磁通怎样变化？输出电压是否一定要降低？,答：变压器负载增加时，原绕组中的电流将随着负载的增加而增大，铁芯中的工作主磁通基本保持不变，输出电压随着负载的增加而下降。,2,、若电源电压低于变压器的额定电压，输出功率应如何适当调整？若负载不变会引起什么后果？,答：若电源电压低于变压器的额定电压，输出功率应向下调整，以适应电源电压的变化。若负载不变，就会引起线路上过流现象，严重时会损坏设备。,3,、变压器能否改变直流电压？为什么？,答：变压器是依据互感原理工作的，直流下不会引起互感现象，因此不能改变直流电压,。,4,、铁磁性材料具有哪些磁性能？,答：铁磁性材料具有高导磁性、磁饱和性、剩磁性和磁滞性。,5,、你能说出硬磁性材料的特点吗？,答：硬磁性材料由于磁滞回线包围的面积宽大，因此剩磁多、矫顽磁力大，不易磁化，一经磁化又不易去磁，一般用来制做各种人造的永久磁体。,6,、为什么铁芯不用普通的薄钢片而用硅钢片？制做电机电器的芯子能否用整块铁芯或不用铁心？,答：铁芯不用普通的薄钢片而用硅钢片是为了增强材料的电阻率和提高其导磁率。制做电机电器的芯子是不能用整块铁芯或不用铁芯的。因为，用整块铁芯或不用铁芯造成涡流损耗过大或不能满足电气设备小电流强磁场的要求。选用硅钢片叠压制成铁芯主要是为了小电流获得强磁场的要求，同时最大程度地限制了涡流损耗。,7,、具有铁芯的线圈电阻为,R,，加直流电压,U,时，线圈中通过的电流,I,为何值？若铁芯有气隙，当气隙增大时电流和磁通哪个改变？为什么？若线圈加的是交流电压，当气隙增大时，线圈中电流和磁路中磁通又是哪个变化？为什么？,答：具有铁芯的线圈电阻为,R,，加直流电压,U,时，线圈中通过的电流,I,=,U/R,；若铁芯有气隙，当气隙增大时电流不变，根据磁路欧姆定律可知，磁通减小。若线圈加的是交流电压，当气隙增大时，根据主磁通原理可知，磁路中磁通不发生变化，根据磁路欧姆定律，线圈中电流大大增加。,1,、一台容量为,20KVA,的照明变压器，它的电压为,6600V/220V,，问它能够正常供应,220V,、,40W,的白炽灯多少盏？能供给、电压为,220V,、功率,40W,的日光灯多少盏？,解：能够正常供应,220V,、,40W,的白炽灯数为：,2000040=500,盏；,能供给、,220V,、,40W,的日光灯数为：,200000.640=300,盏,2,、已知输出变压器的变比,k,=10,，副边所接负载电阻为,8,，原边信号源电压为,10V,，内阻,R,0,=200,，求负载上获得的功率。,解：,Z,1r,=10,2,8=800,I,1,=10/(800+200)=0.01A,I,2,=,I,1,10=0.1A P=0.1,2,8=0.08W,