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文档简介

1,2,3,4,5,6,对于一次侧来说，电阻压降和漏抗压降都很小。所以U1-E1=4.44fN1m，可见变压器的磁通主要由电源电压U1、频率f和一次侧绕组的匝数N1决定。在设计时，若电压U1和频率f给定，则变压器磁通由匝数N1决定。对于制成运行的变压器，其磁通可以由电压U1和频率f控制。问题6-2：220V、50Hz的变压器空载接到440V、50Hz的电源上，后果如何？问题6-3：220V、50Hz的变压器空载接到220直流电源上，后果如何？三、变压器的变比k和电压比K(1)变比k：指变压器1、2次绕组的电势之比；一次绕组的匝数必须符合一定条件：,7,8,9,(2)空载时的等效电路用阻抗(Rm+jXm)表示主磁通对变压器的作用，用另一个阻抗(R1+jX1)表示一次侧电阻R1和漏抗X1的作用，即可得到空载时变压器的等效电路。R1和X1受饱和程度的影响很小，基本上保持不变。,Rm和Xm随着饱和程度的增大而减小，在实际应用中要注意到这个结论。证明如下：,变压器正常工作时，由于电源电压变化范围小，铁心中主磁通的变化不大，励磁阻抗Zm也基本不变。,10,6-2变压器的负载运行,一、负载运行的物理过程,一次侧接电源U1，二次侧接负载ZL，此时二次侧流过电流I2。一次侧电流不再是I0，而是变为I1，这就是变压器的负载运行情况。,负载后，二次侧电流产生磁势F2=N2I2，该磁势将力图改变磁通，而磁通是由电源电压决定的，也就是说基本不变。,要维持不变，一次绕组的电流将由原来的I0变为I1。I1产生磁势F1=I1N1，F1与F2共同作用产生，F1+F2的作用相当于空载磁势F0，也即激磁磁势Fm。,11,12,13,6-3变压器的等效电路和相量图,根据电势平衡方程可以画出变压器的一次侧和二次侧的等效电路：,由于一、二次侧绕组匝数不同，其电势E1和E2也不同，难以将两侧的等效电路合并成一个完整的等效电路。,通过折算法，我们可以将二次侧等绕为用一个与一次侧匝数N1相同的绕组来等效替代。折算以后，两侧匝数相等，k=1，原来的磁势平衡方程I1N1+I2N2=ImN1变成了I1+I2=Im，两侧的等效电路就可以合并了。,14,15,2、电流折算,3、阻抗折算阻抗折算要保持功率/损耗不变。,三、变压器的等效电路,1、折算后的方程,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,2、铜耗pCu=2pKN铜耗分基本铜耗和附加铜耗。基本铜耗指绕组电流引起的欧姆电阻损耗。附加铜耗指由于集肤效应所引起的电流在导线截面分布不均匀所产生的额外损耗。负载电流的变化而变化。额定电流时的铜耗称为额定铜耗。pKN=m(I1N2R1+I2N2R2)一般负载时的铜耗pCu=m(I12R1+I22R2)=2m(I1N2R1+I2
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