j电工电子技术基础电子教案电工电子技术磁路和变压器省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

8月制作制作 曾令琴曾令琴主编主编 曾令琴曾令琴磁路概念、变压器工作原理磁路概念、变压器工作原理第第1章章第1页4.1 4.1 铁芯线圈、磁路铁芯线圈、磁路铁芯线圈、磁路铁芯线圈、磁路4.2 4.2 变压器基本结构和工作原理变压器基本结构和工作原理变压器基本结构和工作原理变压器基本结构和工作原理4.3 4.3 三相电力变压器三相电力变压器三相电力变压器三相电力变压器4.4 4.4 特殊变压器特殊变压器特殊变压器特殊变压器第第1章章第2页4.1 4.1 铁芯线圈、磁路铁芯线圈、磁路 实际电路中有大量电感元件线圈中有铁心。实际电路中有大量电感元件线圈中有铁心。线圈通电后铁心就组成磁路，磁路又影响电路。线圈通电后铁心就组成磁路，磁路又影响电路。所以电工技术不但有电路问题，同时也有磁路问所以电工技术不但有电路问题，同时也有磁路问题。题。第第2页页第3页1.1.磁路基本概念磁路基本概念磁路基本概念磁路基本概念iu交流铁心线圈示意图交流铁心线圈示意图交流铁心线圈示意图交流铁心线圈示意图电路部分电路部分磁路部分磁路部分电流经过电流经过电流经过电流经过N N匝线圈产生匝线圈产生匝线圈产生匝线圈产生磁动势：磁动势：磁动势：磁动势：f=i Nf=i N f 在铁芯中激发按正在铁芯中激发按正弦规律改变，沿铁芯闭弦规律改变，沿铁芯闭合工作磁通合工作磁通。均匀均匀均匀均匀磁场中磁场中磁通磁通磁通磁通 等于磁感应强度等于磁感应强度B与垂直于磁场方与垂直于磁场方向面积向面积S乘积，单位是乘积，单位是韦伯韦伯韦伯韦伯(Wb)。1Wb=108Mx第第2页页第4页磁导率磁导率 磁导率磁导率磁导率磁导率 表示物质表示物质表示物质表示物质导磁性能导磁性能导磁性能导磁性能，单位是亨，单位是亨，单位是亨，单位是亨/米米米米(H/m)H/m)。真空真空磁导率：磁导率：非铁磁物质磁导率与真空极为靠近，铁磁物质磁导非铁磁物质磁导率与真空极为靠近，铁磁物质磁导率远大于真空磁导率。率远大于真空磁导率。相对磁导率相对磁导率相对磁导率相对磁导率 r r ：物质磁导率与真空磁导率比值。物质磁导率与真空磁导率比值。第第2页页第5页n n非磁性非磁性非磁性非磁性物质：物质：物质：物质：r1物物质质，如，如铜铜、铝铝、橡胶、空、橡胶、空 气、塑料等。气、塑料等。n n铁磁性铁磁性铁磁性铁磁性物质：物质：物质：物质：r1物物质质，如，如铁铁、镍镍、钴钴、钢钢、合金合金钢钢、坡莫合金等。、坡莫合金等。n n铁磁性物质铁磁性物质铁磁性物质铁磁性物质彼此之间相对磁导率彼此之间相对磁导率差异很大。差异很大。差异很大。差异很大。如铸铁如铸铁r200400；铸钢铸钢r5002200；硅；硅钢钢r700010000；坡莫合金；坡莫合金r000。n n一个磁路中若有气隙存在，则一个磁路中若有气隙存在，则一个磁路中若有气隙存在，则一个磁路中若有气隙存在，则气隙气隙气隙气隙磁阻磁阻铁芯铁芯铁芯铁芯磁阻磁阻。物质依据物质依据相对磁导率不一样相对磁导率不一样可分为两大类可分为两大类第第2页页第6页磁感应强度磁感应强度B和磁场强度和磁场强度H 1.磁感应强度磁感应强度磁感应强度磁感应强度B B是表征磁场中某点强弱和方向物理量。是表征磁场中某点强弱和方向物理量。B大小与磁场周围介质大小与磁场周围介质磁导率磁导率相关相关相关相关；2.磁场强度磁场强度磁场强度磁场强度HH是表征电流磁场强弱和方向物理量。是表征电流磁场强弱和方向物理量。H大大小与磁场周围介质小与磁场周围介质磁导率磁导率 无关无关无关无关。磁路欧姆定律：磁路欧姆定律：磁路欧姆定律：磁路欧姆定律：磁路欧姆定律能够用来磁路欧姆定律能够用来磁路欧姆定律能够用来磁路欧姆定律能够用来定性定性定性定性分析磁路情况。分析磁路情况。分析磁路情况。分析磁路情况。第第2页页第7页 铁磁材料内部往往有相邻几百个分子电铁磁材料内部往往有相邻几百个分子电流圈流向一致，所以在这些极小区域内就形流圈流向一致，所以在这些极小区域内就形成了一个个天然磁性区域成了一个个天然磁性区域磁畴磁畴磁畴磁畴。2.2.铁磁材料磁性能铁磁材料磁性能铁磁材料磁性能铁磁材料磁性能 铁磁材料内部磁铁磁材料内部磁畴排列畴排列杂乱无章杂乱无章杂乱无章杂乱无章，磁磁磁磁性相互抵消性相互抵消性相互抵消性相互抵消，所以对，所以对外不显示磁性。外不显示磁性。铁磁材料之所以含有高导磁铁磁材料之所以含有高导磁性，是因为在它们内部含有一个性，是因为在它们内部含有一个特殊物质结构特殊物质结构磁畴磁畴磁畴磁畴。磁畴是怎么磁畴是怎么形成？形成？显然，磁畴是由分子电流产生。显然，磁畴是由分子电流产生。显然，磁畴是由分子电流产生。显然，磁畴是由分子电流产生。磁畴因受外磁磁畴因受外磁场作用而顺着外磁场作用而顺着外磁场方向发生归顺性场方向发生归顺性重新排列，在内部重新排列，在内部形成一个很强形成一个很强附加附加附加附加磁场磁场磁场磁场。（a a）无外磁场情况）无外磁场情况）无外磁场情况）无外磁场情况（b b）有外磁场情况）有外磁场情况）有外磁场情况）有外磁场情况第第2页页第8页磁滞回线中磁滞回线中H为为零时零时B并不为零并不为零 现象说明铁磁现象说明铁磁材料含有材料含有剩磁剩磁剩磁剩磁性性性性。BH0cba起始磁化曲线起始磁化曲线起始磁化曲线起始磁化曲线oa段是段是线性段线性段线性段线性段ab段是段是上升段上升段上升段上升段bc段是磁化曲线段是磁化曲线膝部膝部膝部膝部C点以后是点以后是饱和段饱和段饱和段饱和段起始磁化起始磁化曲线反应曲线反应了什么？了什么？起始磁化曲线起始磁化曲线ab段反应了铁磁材料段反应了铁磁材料高导高导高导高导磁性磁性磁性磁性；c点以后说明铁磁材料含有点以后说明铁磁材料含有磁饱磁饱磁饱磁饱和性和性和性和性。磁滞回线中磁滞回线中B改变总是改变总是落后于落后于H改变改变说明铁磁说明铁磁材料含有材料含有磁滞性磁滞性磁滞性磁滞性；铁磁材料重复磁化一周铁磁材料重复磁化一周所组成曲线称为所组成曲线称为磁滞回磁滞回磁滞回磁滞回线线线线。起始磁化曲线和磁滞回线起始磁化曲线和磁滞回线起始磁化曲线和磁滞回线起始磁化曲线和磁滞回线第第2页页第9页 铁铁心心线线圈圈中中经经过过交交变变电电流流时时，H大大小小和和方方向向都都会会改改变变，铁铁心心在在交交变变磁磁场场中中重重复复磁磁化化过过程程中中，B改改变变总总是是滞滞后后于于H改改变变，这这种种现现象象称称为为磁磁磁磁滞滞滞滞性性性性；当当H减为零时减为零时B并不为零。并不为零。磁导率可达磁导率可达102104，由铁磁材料组成磁，由铁磁材料组成磁路磁阻很小，在线圈中通入较小电流即可取得较大磁路磁阻很小，在线圈中通入较小电流即可取得较大磁通通。B不会随不会随H增强而无限增强，增强而无限增强，H增大到一增大到一定值时，定值时，B不能继续增强。不能继续增强。高导磁性高导磁性高导磁性高导磁性磁滞性和剩磁性磁滞性和剩磁性磁滞性和剩磁性磁滞性和剩磁性磁饱和性磁饱和性磁饱和性磁饱和性：铁磁性材料含有高导磁性、磁饱和性、磁滞性和剩磁性。铁磁性材料含有高导磁性、磁饱和性、磁滞性和剩磁性。铁磁性材料含有高导磁性、磁饱和性、磁滞性和剩磁性。铁磁性材料含有高导磁性、磁饱和性、磁滞性和剩磁性。第第2页页第10页 涡流在铁芯中涡流在铁芯中造成热量损耗。造成热量损耗。依据电流热效应，涡依据电流热效应，涡流经过铁芯将使铁芯发烧，流经过铁芯将使铁芯发烧，严重时会造成设备烧损。严重时会造成设备烧损。铁磁材料重复磁化时，内部磁畴极性取向伴随外磁铁磁材料重复磁化时，内部磁畴极性取向伴随外磁场交变往返翻转，在翻转过程中，因为磁畴间相互摩擦而引发能量场交变往返翻转，在翻转过程中，因为磁畴间相互摩擦而引发能量损耗称为损耗称为磁滞损耗磁滞损耗磁滞损耗磁滞损耗。3.3.铁芯损耗铁芯损耗铁芯损耗铁芯损耗磁滞损耗磁滞损耗磁滞损耗磁滞损耗涡流损耗涡流损耗涡流损耗涡流损耗在交变磁场作用下，整块铁芯中产生在交变磁场作用下，整块铁芯中产生旋涡状感应电流称为旋涡状感应电流称为涡流涡流涡流涡流。涡流对电涡流对电气设备有气设备有何影响？何影响？为减小涡流损耗，惯用硅钢片叠为减小涡流损耗，惯用硅钢片叠压制成电机电器铁芯。压制成电机电器铁芯。第第2页页第11页 含有含有 磁导率极高、磁化后只有正、负两个饱和状态磁导率极高、磁化后只有正、负两个饱和状态磁导率极高、磁化后只有正、负两个饱和状态磁导率极高、磁化后只有正、负两个饱和状态特特点铁磁材料。矩磁材料点铁磁材料。矩磁材料适合用于制作各类存放器记忆元件磁芯适合用于制作各类存放器记忆元件磁芯适合用于制作各类存放器记忆元件磁芯适合用于制作各类存放器记忆元件磁芯。含有含有 磁导率不太高、但一经磁化、能保留很大剩磁且磁导率不太高、但一经磁化、能保留很大剩磁且磁导率不太高、但一经磁化、能保留很大剩磁且磁导率不太高、但一经磁化、能保留很大剩磁且不易去磁不易去磁不易去磁不易去磁 特点铁磁材料。硬磁材料特点铁磁材料。硬磁材料适合用于制作各种人造磁体适合用于制作各种人造磁体适合用于制作各种人造磁体适合用于制作各种人造磁体。含有含有 磁导率很高、易磁化、易去磁磁导率很高、易磁化、易去磁磁导率很高、易磁化、易去磁磁导率很高、易磁化、易去磁 特点铁磁材料。软特点铁磁材料。软磁材料磁材料适合用于制作各种电机电器铁心适合用于制作各种电机电器铁心适合用于制作各种电机电器铁心适合用于制作各种电机电器铁心。4.4.铁磁材料分类和用途铁磁材料分类和用途铁磁材料分类和用途铁磁材料分类和用途 铁磁材料依据工程上用途不一样可分为三大类铁磁材料依据工程上用途不一样可分为三大类铁磁材料依据工程上用途不一样可分为三大类铁磁材料依据工程上用途不一样可分为三大类软磁材料软磁材料软磁材料软磁材料硬磁材料硬磁材料硬磁材料硬磁材料矩磁材料矩磁材料矩磁材料矩磁材料 对交流铁芯而言，当外加电压有效值及电源频率不对交流铁芯而言，当外加电压有效值及电源频率不对交流铁芯而言，当外加电压有效值及电源频率不对交流铁芯而言，当外加电压有效值及电源频率不变时，主磁通最大值变时，主磁通最大值变时，主磁通最大值变时，主磁通最大值 mm也将基本也将基本也将基本也将基本维维维维持不持不持不持不变变变变。5.5.主磁通原理主磁通原理主磁通原理主磁通原理第第2页页第12页 由主磁通原理可知，发生机械故障时电源电压和电源频率由主磁通原理可知，发生机械故障时电源电压和电源频率并没有发生改变，所以磁路中主磁通应基本维持不变。并没有发生改变，所以磁路中主磁通应基本维持不变。例：例：一个交流电磁铁，因为机械故障造成通电后不能吸合，结一个交流电磁铁，因为机械故障造成通电后不能吸合，结果把线圈烧坏，试分析原因。果把线圈烧坏，试分析原因。分析分析 依据磁路欧姆定律：依据磁路欧姆定律：由式可得：交流电磁铁因为卡住而不能吸合，由式可得：交流电磁铁因为卡住而不能吸合，空气隙增空气隙增空气隙增空气隙增大大大大造成磁路中造成磁路中磁阻大大增加磁阻大大增加磁阻大大增加磁阻大大增加，而，而主磁通又要维持不变主磁通又要维持不变主磁通又要维持不变主磁通又要维持不变，所以，所以电流电流 i i 将大大增加将大大增加将大大增加将大大增加，结果使，结果使线圈烧损线圈烧损线圈烧损线圈烧损。铁损包含磁滞损耗和涡流损耗铁损包含磁滞损耗和涡流损耗铁损包含磁滞损耗和涡流损耗铁损包含磁滞损耗和涡流损耗。铁。铁损不但造成能量损耗，还可造成电机、损不但造成能量损耗，还可造成电机、电器铁芯发烧，若电器铁芯发烧，若发烧严重时发烧严重时发烧严重时发烧严重时将造成将造成设设设设备绝缘永久性损坏备绝缘永久性损坏备绝缘永久性损坏备绝缘永久性损坏。何谓铁损何谓铁损？铁损对？铁损对电器有何电器有何影响？影响？第第2页页第13页第第2页页第14页4.2 变压器基本结构和工作原理变压器基本结构和工作原理TrN1i10u1AXN2|ZL|u20Saxx由硅钢片叠压由硅钢片叠压制成变压器铁制成变压器铁心磁路。心磁路。变压器变压器一次侧一次侧绕组绕组（原边）（原边）变压器变压器二次侧二次侧绕组绕组（副边）（副边）变压器图变压器图形符号形符号 变压器变压器变压器变压器是一个能变换电压、变换电流、变换阻抗是一个能变换电压、变换电流、变换阻抗“静止静止静止静止”电气电气电气电气设备设备设备设备。变压器在传递电能过程中。变压器在传递电能过程中频率不变频率不变频率不变频率不变。1.变压器基本结构变压器基本结构变压器基本结构变压器基本结构第第2页页第15页2 2变压器工作原理变压器工作原理变压器工作原理变压器工作原理（1 1）变压器空载运行与变换电压作用）变压器空载运行与变换电压作用）变压器空载运行与变换电压作用）变压器空载运行与变换电压作用N1i10u1AXN2|ZL|u20Saxx 变压器变压器一次侧接电源一次侧接电源一次侧接电源一次侧接电源，二次侧开路二次侧开路二次侧开路二次侧开路，这种运行状态称为这种运行状态称为空载空载空载空载。变压器空载时原边电流变压器空载时原边电流 i i1010很小很小很小很小，在铁心，在铁心磁路中产生按正弦规律改变磁通磁路中产生按正弦规律改变磁通，当，当穿穿过过两两线线圈圈时时，分，分别别感感应电压应电压：变压器原、副边电压变压器原、副边电压与感应电压关系为：与感应电压关系为：变压器原、副边电压变压器原、副边电压与感应电压关系为：与感应电压关系为：其中其中k 称为变压器变比。显称为变压器变比。显然：变压器然：变压器经过改变原、副经过改变原、副经过改变原、副经过改变原、副边匝数即可边匝数即可边匝数即可边匝数即可变换电压变换电压变换电压变换电压。第第2页页第16页（2）变压器负载运行与变换电流作用变压器负载运行与变换电流作用变压器负载运行与变换电流作用变压器负载运行与变换电流作用 变压器变压器一次侧接电源一次侧接电源一次侧接电源一次侧接电源，二次侧与负二次侧与负二次侧与负二次侧与负载接通载接通载接通载接通，这种运行状态称为，这种运行状态称为负载运行负载运行负载运行负载运行。变压器负载运行时因为副边电流存变压器负载运行时因为副边电流存在去磁作用，所以原边电流由在去磁作用，所以原边电流由 i i1010增大至增大至增大至增大至i i1 1。原边磁动势增加数值恰好等于二次。原边磁动势增加数值恰好等于二次侧负载所需要磁动势。即侧负载所需要磁动势。即：变压器在能量传递过变压器在能量传递过程中损耗甚小，所以：程中损耗甚小，所以：所以：所以：其中其中1/k 称为变压器变流称为变压器变流比。显然：变压器比。显然：变压器在改变在改变在改变在改变电压同时也改变了电流，电压同时也改变了电流，电压同时也改变了电流，电压同时也改变了电流，即变压器还能够即变压器还能够即变压器还能够即变压器还能够变换电流变换电流变换电流变换电流。N1i1u1AXN2|ZL|u2Saxi2第第2页页第17页 已知某收音机输出变已知某收音机输出变压器原边匝数为压器原边匝数为600,副边匝数副边匝数为为30,原边原接有原边原接有16扬扬声器，声器，现现要改接成要改接成4 扬扬声器，求声器，求N2应应改改为为多少？多少？（3）变压器变换阻抗作用变压器变换阻抗作用变压器变换阻抗作用变压器变换阻抗作用 变压器副边所接负载为变压器副边所接负载为|ZL|，原边输，原边输入阻抗为入阻抗为Z1时，有时，有：把变压比和变流比公式代入可得把变压比和变流比公式代入可得：变压器阻抗变换作用变压器阻抗变换作用惯用于电子电路中。惯用于电子电路中。比如：比如：N1i1u1AXN2|ZL|u2Saxi2第第2页页第18页第第2页页第19页2 2变压器外特征变压器外特征变压器外特征变压器外特征变压器外特征变压器外特征变压器外特征变压器外特征就是描述输出电压就是描述输出电压u2随负随负载电流载电流 i2改变关系，即：改变关系，即：u u2 2f f（i i2 2）二者之间对应关系可用左图所表示曲线二者之间对应关系可用左图所表示曲线进行描述。进行描述。u2U2Ni2I2N0cos(-2)=0.8超前超前cos2=1cos2=0.8滞后滞后2 2电压调整率电压调整率电压调整率电压调整率电压调整率电压调整率电压调整率电压调整率反应了变压器运行反应了变压器运行时输出电压稳定性，是变压器时输出电压稳定性，是变压器主要性能指标之一。主要性能指标之一。4 4变压器损耗和效率变压器损耗和效率变压器损耗和效率变压器损耗和效率（1）损耗）损耗铁损耗铁损耗铁损耗铁损耗包含包含磁滞损耗磁滞损耗磁滞损耗磁滞损耗和和涡流损耗涡流损耗涡流损耗涡流损耗。第第2页页第20页4.3 三相电力变压器三相电力变压器讯号式温度计吸湿计储油柜安全气道油表气体继电器高压套管低压套管分接开关油箱铁芯绕组放油阀门 变压器主要由铁芯和绕组两大部分组成。变压器主要由铁芯和绕组两大部分组成。变压器主要由铁芯和绕组两大部分组成。变压器主要由铁芯和绕组两大部分组成。铁芯铁芯铁芯铁芯是它是它是它是它磁路磁路磁路磁路部分，部分，部分，部分，绕组绕组绕组绕组是它是它是它是它电路电路电路电路部分。部分。部分。部分。第第2页页第21页电力变压器型号电力变压器型号电力变压器型号电力变压器型号S7-500/10低损耗系列产品低损耗系列产品额定容量（额定容量（KVA）高压绕组额定电压（高压绕组额定电压（KV）变压器同极性端判别变压器同极性端判别变压器同极性端判别变压器同极性端判别变压器额定值变压器额定值变压器额定值变压器额定值额定额定容量容量容量容量：三相变压器总容量：三相变压器总容量：SN=3I2NU2N额定额定电压电压电压电压：原、副边额定值均指：原、副边额定值均指线电压线电压线电压线电压数值。数值。额定额定电流电流电流电流：I1N、I2N均指原、副边均指原、副边线线线线电流值。电流值。axAXAXAX是变压器是变压器原边绕组原边绕组axax是变压器是变压器副边绕组副边绕组AaAa是变压器是变压器一对一对同名端同名端同名端同名端由同一电流感应电动势，由同一电流感应电动势，极性一极性一极性一极性一直保持一致端子为直保持一致端子为直保持一致端子为直保持一致端子为同名端同名端同名端同名端。电流同时由电流同时由同名端同名端同名端同名端流入（或流出）流入（或流出）时，它们所产生时，它们所产生磁场相互增强磁场相互增强磁场相互增强磁场相互增强，反之相互减弱。反之相互减弱。判别方法：判别方法：判别方法：判别方法：第第2页页第22页用试验方法测试同极性端用试验方法测试同极性端S闭合时：毫伏表指示闭合时：毫伏表指示正值，正值，正值，正值，则则1和和3是是同极性同极性同极性同极性端，若指针端，若指针反偏，反偏，反偏，反偏，则则1和和4是是同极性同极性同极性同极性端。端。S打开打开时指针偏转情况相反。时指针偏转情况相反。先将两线圈一对端子相先将两线圈一对端子相联，组成串联连接。联，组成串联连接。U13=U12U34时，时，1和和3是是同极性同极性同极性同极性端；端；U13=U12U34时，时，1和和4是是同极性同极性同极性同极性端。端。34V V12S US34V VuS12V V第第2页页第23页 三相变压器联接组别较多，为了制造和使用方便，三相变压器联接组别较多，为了制造和使用方便，国家标准要求，三相双绕组电力变压器国家标准要求，三相双绕组电力变压器标准标准标准标准联接组别有联接组别有五种：五种：Y Y，yn0yn0；YNYN，y0y0；Y Y，y0y0；Y Y，d11d11；YNYN，d11d11。其中其中大写字母大写字母大写字母大写字母Y Y表示表示高压绕组为高压绕组为高压绕组为高压绕组为星形星形星形星形联接方式，后面联接方式，后面加加N N表示带有表示带有中线中线中线中线；小写字母小写字母小写字母小写字母y y或或或或d d，表示，表示低压绕组低压绕组低压绕组低压绕组联接联接为星形或三角形，星形有中线引出时，后面加字母为星形或三角形，星形有中线引出时，后面加字母n n（0 0表示指表示指0 0点）。点）。5.5.三相电力变压器连接组别三相电力变压器连接组别三相电力变压器连接组别三相电力变压器连接组别副边绕组副边绕组副边绕组副边绕组abcxyzabcABCXYZCAB原边绕组原边绕组原边绕组原边绕组Y,d11Y,d11连接组别电路图与相量图连接组别电路图与相量图连接组别电路图与相量图连接组别电路图与相量图第第2页页第24页6.6.三相电力变压器并联运行三相电力变压器并联运行三相电力变压器并联运行三相电力变压器并联运行ACBacbNACBacbNACBacbN两台变压器并联运行两台变压器并联运行两台变压器并联运行两台变压器并联运行将两台或两台以上将两台或两台以上变压器原、副绕组变压器原、副绕组分别并联到原边和分别并联到原边和副边副边公共母线公共母线公共母线公共母线上，上，共同向负载供电方共同向负载供电方式，称为变压器式，称为变压器并并并并联运行联运行联运行联运行。为了安全可靠地并联运行，变压器组必须满足以下三个条件：为了安全可靠地并联运行，变压器组必须满足以下三个条件：为了安全可靠地并联运行，变压器组必须满足以下三个条件：为了安全可靠地并联运行，变压器组必须满足以下三个条件：1.并联运行变压器，其并联运行变压器，其连接组别标号必须相同连接组别标号必须相同连接组别标号必须相同连接组别标号必须相同；2.并联运行变压器，其变比应该相等；并联运行变压器，其变比应该相等；3.并联运行变压器，其短路电压应该相等。并联运行变压器，其短路电压应该相等。其中第其中第其中第其中第1 1条必条必条必条必须严格恪守！须严格恪守！须严格恪守！须严格恪守！第第2页页第25页特点：特点：副绕组是原绕组一部分，原、副压绕组不但副绕组是原绕组一部分，原、副压绕组不但有有磁磁磁磁联络，也有联络，也有电电电电联络。联络。4.4 4.4 特殊变压器特殊变压器1 1自耦变压器自耦变压器自耦变压器自耦变压器u1u2自耦变压器自耦变压器工作原理工作原理工作原理工作原理和普通双绕和普通双绕组变压器组变压器一样一样一样一样，所以，所以变比相同变比相同变比相同变比相同自耦变压器也称为自耦变压器也称为自耦调压器自耦调压器自耦调压器自耦调压器，它最大它最大特点特点特点特点就是就是能够经过转动能够经过转动手柄来取得原、副边所需要手柄来取得原、副边所需要各各各各种电压种电压种电压种电压。u1u2自耦变压器电路图符号自耦变压器电路图符号第第2页页第26页2 2电焊变压器电焊变压器电电电电焊焊焊焊变变变变压压压压器器器器：交交流流弧弧焊焊机机实实质质是是一一个个特特殊殊降降压压变变压压器器，所所以以也也称称为为电电焊焊变变压压器器。靠靠靠靠电电电电弧弧弧弧放放放放电电电电热热热热量量量量来来来来融融融融化化化化焊焊焊焊条条条条和和和和金属以到达焊接金属目标金属以到达焊接金属目标金属以到达焊接金属目标金属以到达焊接金属目标。交流电焊机示意图交流电焊机示意图交流电焊机示意图交流电焊机示意图u1u26080Vi2手柄手柄电抗器电抗器变压器变压器可动铁心可动铁心焊钳焊钳2530V工件工件第第2页页第27页电焊变压器必须满足以下要求：电焊变压器必须满足以下要求：电焊变压器必须满足以下要求：电焊变压器必须满足以下要求：3.为了适应不一样焊接要求，要求电焊变压器为了适应不一样焊接要求，要求电焊变压器焊接焊接焊接焊接电流能够在较大范围内进行调整电流能够在较大范围内进行调整电流能够在较大范围内进行调整电流能够在较大范围内进行调整，而且，而且工作电流要比较稳工作电流要比较稳工作电流要比较稳工作电流要比较稳定。定。定。定。1.含有较高起弧电压。含有较高起弧电压。起弧电压起弧电压起弧电压起弧电压应到达应到达6070V，额额额额定负载时约为定负载时约为定负载时约为定负载时约为30V30V；2.起弧以后，要求电压能够起弧以后，要求电压能够快速下降快速下降快速下降快速下降，同时在短路时，同时在短路时（如焊条碰到工件上，副边输出电压为零）次级电流也不（如焊条碰到工件上，副边输出电压为零）次级电流也不要过大，普通不超出额定值两倍。也就是说，电焊变压器要过大，普通不超出额定值两倍。也就是说，电焊变压器要要含有陡降外特征含有陡降外特征含有陡降外特征含有陡降外特征。第第2页页第28页电电压压互互感感器器：电电压压互互感感器器原原绕绕组组匝匝数数很很很很多多多多，并并并并联联联联于于待待测测电电路路两两端端；副副绕绕组组匝匝数数较较较较少少少少，与与电电压压表表及及电电度度表表、功功率率表表、继继电电器器电电压压线线圈圈并并并并联联联联。用用于于将将高高电电压压变变换换成成低低电压。使用时电压。使用时副绕组不允许短路副绕组不允许短路副绕组不允许短路副绕组不允许短路。L1L2N1N2V 电压互感器使用时，二次侧电压互感器使用时，二次侧并联并联阻抗不得太小阻抗不得太小阻抗不得太小阻抗不得太小，不然，不然影响测影响测影响测影响测量精度量精度量精度量精度。电压互感器二次侧表头额定电压互感器二次侧表头额定值为值为标准值标准值标准值标准值100V100V。3 3仪用互感器仪用互感器第第2页页第29页电电电电流流流流互互互互感感感感器器器器：原原绕绕组组线线径径较较较较粗粗粗粗，匝匝数数极极极极少少少少，与与被被测测电电路路负负载载串串串串联联联联；副副绕绕组组线线径径较较较较细细细细，匝匝数数很很很很多多多多，与与电电流流表表及及功功率率表表、电电度度表表、继继电电器器电电流流线线圈圈串串串串联联联联。用用于于将将大大电电流流变换为小电流。使用时变换为小电流。使用时副绕组电路不允许开路副绕组电路不允许开路副绕组电路不允许开路副绕组电路不允许开路。AN2N1 电流互感器二次侧所接仪表阻电流互感器二次侧所接仪表阻抗抗不得大于要求值不得大于要求值不得大于要求值不得大于要求值！电流互感器二次侧表头额定值电流互感器二次侧表头额定值为为标准值标准值标准值标准值5A5A（或（或1A）。）。第第2页页第30页自耦变压自耦变压器为何不器为何不能用作安能用作安全变压器全变压器使用？使用？因为自耦变压器原、副边因为自耦变压器原、副边存在电联络存在电联络存在电联络存在电联络，高压侧假如，高压侧假如出现故障，必定涉及到低出现故障，必定涉及到低压侧，低压侧直接与设备压侧，低压侧直接与设备相连，所以是不安全，故相连，所以是不安全，故自耦变压器不能看成安全自耦变压器不能看成安全变压器使用。变压器使用。何谓变压器绕组何谓变压器绕组同极性端？怎样同极性端？怎样判断同极性端？判断同极性端？由同一电流产生感应电动势由同一电流产生感应电动势极性极性极性极性一直保持一致端子称为同名端一直保持一致端子称为同名端一直保持一致端子称为同名端一直保持一致端子称为同名端。判断同名端能够用试验方法，包判断同名端能够用试验方法，包含含直流法直流法直流法直流法和和交流法交流法交流法交流法。国家要求电力变压国家要求电力变压器标准连接组别有器标准连接组别有哪哪5种？种？国家要求电力变压器标准连接组别有：国家要求电力变压器标准连接组别有：Y Y，yn0yn0；YNYN，y0 y0；Y Y，y0y0；Y Y，d11d11；YNYN，d11d11五种五种五种五种。第第2页页第31页