电工学 第四讲 变压器B

1、4.1 4.1 变压器的用途及结构变压器的用途及结构4.2 4.2 单相变压器的工作原理单相变压器的工作原理4.3 4.3 变压器的运行特性变压器的运行特性4.4 4.4 三相变压器三相变压器4.5 4.5 特殊变压器特殊变压器4.0 4.0 磁路磁路4.4 4.4 三相变压器三相变压器三相变压器的连接方式三相变压器的连接方式ABCXYZabczyx高压绕组：高压绕组： A-X B-Y C-ZX、Y 、Z ：尾端：尾端A、B、C ：首端首端低压绕组：低压绕组：a-x b-y c-za、b、c：首端：首端x、y、z：尾端：尾端三相电压变换的方式：三相电压变换的方式：采用三台单相变压器、三相心式变

2、压器采用三台单相变压器、三相心式变压器/dY yY dD yD、：高压绕组接法高压绕组接法低压绕组接法低压绕组接法:Yyn三相配电变压器三相配电变压器:Yd动力供电系统（井下照明）动力供电系统（井下照明） :YNdGB: Yyn，Yd，YNd，Yy，YNyA11UU3lPCB1Ul12UU3KlPb12UUKllca+111222U3 UUKUU3 UlPPlPP此接法常用于把此接法常用于把6 6，1010，35KV35KV高电压高电压变换为变换为400/230V400/230V四线制低电压的场合。四线制低电压的场合。A11UU3lPCB1 lU122UUU3KllPabc+111222333

3、lPPlPPUUUKUUU 变压器额定容量变压器额定容量(KVA)S:三相三相D:单相单相 变压器的额定值变压器的额定值变压器二次侧开路（空载）时，一次、二次侧变压器二次侧开路（空载）时，一次、二次侧绕组允许的电压值绕组允许的电压值受铁心饱和与发热的限制，超过额定电压时，受铁心饱和与发热的限制，超过额定电压时，铁损要增大，时间长了，变压器过热，温升铁损要增大，时间长了，变压器过热，温升超过允许值，将损伤会烧坏绝缘超过允许值，将损伤会烧坏绝缘变压器满载运行时，一次、二次侧绕组允许的变压器满载运行时，一次、二次侧绕组允许的电流值。电流值。受发热限制，超过额定电流时，铜损耗要增大，受发热限制，超过额

4、定电流时，铜损耗要增大，时间长了将要烧坏绝缘时间长了将要烧坏绝缘N1N1N2N2NIUIUS N1N1N2N2N33IUIUS N1N1NIUS 容量：容量： 21PP 一次侧输入功率：一次侧输入功率： cos222IUP 输出功率：输出功率： 变压器运行变压器运行时的功率取时的功率取决于负载的决于负载的性质性质 AXax Aax用用“”或或“*”表表示示同极性端。同极性端。增加增加+ 变压器绕组的极性变压器绕组的极性联接联接 23 Nf.Um2444220 NN1324 NN1324 联接联接 13， 2 4ii Nf.U444110m 当电源电压为当电源电压为220V时：时：220u+11

5、0u+电源电压为电源电压为110V时：时：不行（两绕组必须并接）不行（两绕组必须并接）iuNN1324 Ni2220 Ni 1102220110 ii+两个线圈中的磁通抵消两个线圈中的磁通抵消原因：原因：电流电流 很大很大11Rui 1111eRiu 感应电势感应电势0e1324NNi +uaxAaAXUUU、测量：测量： 若若 说明说明 A 与与 x 或或 X 与与 a 是是同极性端同极性端.axAXAaUUU axAXAaUUU VaAXxVAXu+Xx电流表电流表+_A a+SAXax+_S2e+KNNIIKNNUU112212121 使用时，改变滑动端的位置，便可得到不同的使用时，改变

6、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输出电压。实验室中用的调压器就是根据此原理制作的。制作的。注意：一次、二次侧千万不能对调使用，注意：一次、二次侧千万不能对调使用，以防变压器损坏。因为以防变压器损坏。因为N变小时，磁通增大，电变小时，磁通增大，电流会迅速增加。流会迅速增加。ABP1u2u1i2iLR1N2N+4.5 4.5 特殊变压器特殊变压器 自耦变压器在使用时，一定要注意正确接线，否自耦变压器在使用时，一定要注意正确接线，否则易于发生触电事故。则易于发生触电事故。二次侧不能短路，二次侧不能短路， 以防产生过流；以防产生过流；2. 铁心、低压绕组的铁心、低

7、压绕组的 一端接地，以防在一端接地，以防在 绝缘损坏时，在二绝缘损坏时，在二次侧出现高压。次侧出现高压。使用注意事项：使用注意事项：电压表电压表被测电压被测电压=电压表读数电压表读数 N1/N2实现用低量程的电压表测量高电压实现用低量程的电压表测量高电压VR N1（匝数多）（匝数多）保险丝保险丝 N2（匝数少）（匝数少）u（被测电压）（被测电压）电流表电流表被测电流被测电流=电流表读数电流表读数 N2/N1二次侧不能开路，二次侧不能开路， 以防产生高电压；以防产生高电压；2. 铁心、低压绕组的铁心、低压绕组的 一端接地，以防在一端接地，以防在 绝缘损坏时，在二绝缘损坏时，在二次侧出现过压。次侧

8、出现过压。使用注意事项：使用注意事项：实现用低量程的电流表测量大电流实现用低量程的电流表测量大电流（被测电流）（被测电流）N1（匝数少）（匝数少）N2（匝数多）（匝数多）ARi1i2普通变压器漏磁小，负载电流变化时，副边电压普通变压器漏磁小，负载电流变化时，副边电压变化不大。变化不大。 如图中的曲线如图中的曲线所示。所示。 普通变压器和电焊变压器外特性普通变压器和电焊变压器外特性U2Ie2I2O是一种特殊变压器，在其空载时，要有是一种特殊变压器，在其空载时，要有足够的引弧电压（约足够的引弧电压（约606080V80V），而电弧形成后，输），而电弧形成后，输出电压应迅速降低。出电压应迅速降低。

9、副边即使短路（焊条碰在工件副边即使短路（焊条碰在工件上），副边电流也不应过大，即电焊变压器应具有上），副边电流也不应过大，即电焊变压器应具有陡峭的外特性，陡峭的外特性， 如上图中曲线如上图中曲线所示。这样，所示。这样， 当当电弧电压变化时，焊接电流变化并不显著，电焊比电弧电压变化时，焊接电流变化并不显著，电焊比较稳定。较稳定。 为了得到这种外特性，为了得到这种外特性， 就要人为地增加它的就要人为地增加它的漏磁通。因此，电焊变压器的原、副边不是同心漏磁通。因此，电焊变压器的原、副边不是同心地套在一起，而是分装在两个铁心柱上。有的在地套在一起，而是分装在两个铁心柱上。有的在副边电路中串联一个铁心电抗器，如图副边电路中串联一个铁心电抗器，如图 3 314 14 所所示。改变电抗器的感抗（调节电抗器的空隙长度示。改变电抗器的