1、返回,退出,章目录,上一页,下一页,第,6,章 磁路与铁心线圈电路,2,内容要点,:,4.3-4.4,变压器的外特性、效率、同名端,目的及要,求,:,1.,了解变压器的外特性,2.,掌握变压器的损耗、损耗与效率的关系。,2.,掌握变压器同名端意义、判断。,重点:,掌握变压器同名端意义、判断。,难点:,变压器的损耗与效率的关系。,10.4,变压器的外特性与,额定值,10.4.1.,变压器的外特性,当一次侧电压,U,1,和负载功率因数,cos,2,保持不变时,二次侧输出电压,U,2,和输出电流,I,2,的关系,,U,2,=,f,(,I,2,),。,U,20,:,一次侧加额定电压、二次侧开路时,二次
2、侧的输出电压。,一般供电系统希望要硬特性(随,I,2,的变化,,U,2,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),U,2,I,2,U,20,I,2N,cos,2,=1,O,1),变压器的型号,10.4.2.,变压器的铭牌和技术数据,S J L 1000/10,变压器额定容量,(KVA),铝线圈,冷却方式,J:,油浸自冷式,F:,风冷式,相数,S:,三相,D:,单相,高压绕组的额定电压,(KV),2),额定值,额定电压,U,1N,、,U,2N,变压器二次侧开路(空载)时,一次、二次侧绕组允许的电压值,单相:,U,1N,,,一次侧电压,,U,2N,,
3、二次侧空载时的电压,三相:,U,1N,、,U,2N,,,一次、二次侧的线电压,额定电流,I,1N,、,I,2N,变压器满载运行时,一次、二次侧绕组允许的电流值。,单相:一次、二次侧绕组允许的电流值,三相:一次、二次侧绕组线电流,额定容量,S,N,传送功率的最大能力。,单相:,三相:,容量,S,N,输出功率,P,2,一次侧输入功率,P,1,输出功率,P,2,注意:变压器几个功率的关系,(,单相,),效率,容量:,一次侧输入功率:,输出功率:,变压器运行时的功率取决于负载的性质,2),额定值,10.4.3,变压器的效率,(,),变压器的损耗包括两部分:,铜损,(,P,Cu,),:,绕组导线电阻的
4、损耗。与负载大小(正比于电流平方)有关。,铁损,(,P,Fe,),:,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,磁滞损耗:,涡流损耗,它与铁心内磁感应强度的最大值,B,m,的平方成正比。与负载大小无关。,例,:,有一带电阻负载的三相变压器,其额定数据如下:,S,N,=100kVA,U,1N,=6000V,f,=50Hz,。,U,2N,=,U,20,=400V,绕组连接成,。,由试验测得,:,P,Fe,=600 W,,,额定负载时的,P,Cu,=2400W,。,试求,(1),变压器的额定电流;,(2),满载和半载时的效率。,解,:,(1)
5、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。,10.5,特殊变压器,10.5.1.,自耦变压器,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,N,1,/,N,2,10.5.2.,电压互感器,实现用低量程的电压表测量高电压,V,R,N,1,(,匝数多,),保险丝,N,2,(,匝数少,)
6、u,(被测电压),电流表,被测电流,=,电流表读数,N,2,/,N,1,二次侧不能开路,,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:,10.5.3.,电流互感器,实现用低量程的电流表测量大电流,(,被测电流),N,1,(,匝数少,),N,2,(,匝数多,),A,R,i,1,i,2,故有,计算线圈匝数,求初始励磁电流,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。,A,X,a,x,A,X,a,x,1.,同极性端,(,同名端,),或者说,当铁心中磁通变化时,在两线圈中产生的感应电动
7、势极性相同的两端为同极性端。,同极性端用,“,”,表示,。,增加,+,+,+,+,同极性端和绕组的绕向有关。,10.5.4,变压器绕组的极性,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,联接,1,3,,,2,4,当电源电压为,220V,时:,+,+,电源电压为,110V,时:,1,3,2,4,1,3,2,4,问题,1,:,在,110V,情况下,如果只用一个绕组,(,N,),,行不行?,答:,不行(两绕组必须并接),一次侧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,若两种接法铁心中的磁通相等,则:,+,问题,2,
8、如果两绕组的极性端接错,结果如何?,结论:,在同极性端不明确时,一定要先测定同极性,端再通电。,答:有可能烧毁变压器,两个线圈中的磁通抵消,原因:,电流 很大,烧毁变压器,感应电势,1,3,2,4,+,方法一:交流法,把两个线圈的任意两端,(X-x),连接,然后在,AX,上加一低电压,u,AX,。,测量:,若,说明,A,与,x,或,X,与,a,是,同极性端,.,若,说明,A,与,a,或,X,与,x,为同极性端。,结论:,V,a,A,X,x,V,3.,同极性端的测定方法,+,方法二:直流法,设,S,闭合时,增加。,感应电动势的方向,阻止,的增加。,如果当,S,闭合时,电流表正偏,则,A-a,为同极性端,;,结论:,X,x,电流表,+,_,A,a,+,S,如果当,S,闭合时,电流表反偏,,则,A-x,为同极性端。,A,X,a,x,+,_,S,+,