磁路与铁心线圈电路电工学实用教案

1、第1页/共84页第一页，共85页。第2页/共84页第二页，共85页。lH d第3页/共84页第三页，共85页。第4页/共84页第四页，共85页。第5页/共84页第五页，共85页。第6页/共84页第六页，共85页。第7页/共84页第七页，共85页。第8页/共84页第八页，共85页。第9页/共84页第九页，共85页。第10页/共84页第十页，共85页。第11页/共84页第十一页，共85页。第12页/共84页第十二页，共85页。第13页/共84页第十三页，共85页。第14页/共84页第十四页，共85页。第15页/共84页第十五页，共85页。+NIfNSS第16页/共84页第十六页，共85页。第17页

2、/共84页第十七页，共85页。第18页/共84页第十八页，共85页。SlR mSlNIRF mSlR SlEREI 第19页/共84页第十九页，共85页。第20页/共84页第二十页，共85页。第21页/共84页第二十一页，共85页。 niiilHNI1第22页/共84页第二十二页，共85页。第23页/共84页第二十三页，共85页。第24页/共84页第二十四页，共85页。第25页/共84页第二十五页，共85页。第26页/共84页第二十六页，共85页。(Ni)i （磁通势）第27页/共84页第二十七页，共85页。第28页/共84页第二十八页，共85页。t, sinm 第29页/共84页第二十九页，

3、共85页。第30页/共84页第三十页，共85页。第31页/共84页第三十一页，共85页。第32页/共84页第三十二页，共85页。eu 第33页/共84页第三十三页，共85页。eu 第34页/共84页第三十四页，共85页。第35页/共84页第三十五页，共85页。第36页/共84页第三十六页，共85页。 变压器是一种常见的电气设备，在电力系统和电子线路中应用(yngyng)广泛。变电压：电力系统 变阻抗：电子线路中的阻抗匹配变电流：电流互感器 在能量传输过程中，当输送功率P =UI cos 及负载(fzi)功率因数cos 一定时：电能损耗小节省金属材料（经济）U I P = I RlI S第37页

4、/共84页第三十七页，共85页。第38页/共84页第三十八页，共85页。第39页/共84页第三十九页，共85页。变压器的结构变压器的结构(jigu)第40页/共84页第四十页，共85页。第41页/共84页第四十一页，共85页。第42页/共84页第四十二页，共85页。(1) 空载(kn zi)运行情况一次侧接交流电源，二次侧开路(kil)。0i02i1u+20u+2e+1e+1e+ 11N2N dd11tNe i0 ( i0N1) 1 dd011tiLe tNedd 22 空载时，铁心中主磁通 是由一次绕组磁通势产生的。第43页/共84页第四十三页，共85页。(2) 带负载运行(ynxng)情况

5、一次侧接交流电源，二次侧接负载(fzi)。1u+1e+1e+ 11N2N 1u dd11tNe 1 dd111tiLe tNedd 22 i1 ( i1N1) i1i2 ( i2N2) 2有载时，铁心中主磁通 是由一次、二次绕组磁通势共同产生的合成磁通。 2i2+e2+e 2+u2 dd2tiLe22 第44页/共84页第四十四页，共85页。有效值:同 理：t, sinm 第45页/共84页第四十五页，共85页。根据(gnj)KVL：变压器一次侧等效电路如图 由于电阻 R1 和感抗 X1 (或漏磁通)较小,其两端的电压(diny)也较小,与主磁电动势 E1比较可忽略不计，则1E1R1I1U1E

6、+一次侧一次侧第46页/共84页第四十六页，共85页。结论(jiln)：改变匝数比，就能改变输出电压。2U+1u+1e+1e+1N2N+第47页/共84页第四十七页，共85页。ABCXYZabczyx高压(goy)绕组：A-X B-Y C-ZX、Y 、Z ：尾端A、B、C ：首端低压绕组：a-x b-y c-za、b、c：首端x、y、z：尾端：高压绕组接法低压绕组接法:YY0/三相配电变压器: Y /动力供电系统（井下照明）: Y0/第48页/共84页第四十八页，共85页。A311PUU CB1UKUU312P bKUU12 ca+第49页/共84页第四十九页，共85页。A311PUU CB1

7、UKUUU312P2 abc+第50页/共84页第五十页，共85页。m10 Nim2211 NiNi+|Z |2i1u2e1i1e1N2N+2u第51页/共84页第五十一页，共85页。一般情况下：I0 (23)%I1N 很小可忽略。或2211NINI 结论(jiln)：一次、二次侧电流与匝数成反比。或：221011NiNiNi 22Ni102211NiNiNi 空载(kn zi)磁势有载磁势第52页/共84页第五十二页，共85页。22IUZ 11IUZ 结论(jiln)： 变压器一次侧的等效阻抗模，为二次侧所带负载的阻抗模的K 2 倍。 1U2U1I2IZ+1U1IZ +第53页/共84页第五

8、十三页，共85页。：信号源IER0RL+IE1N2U2ILR2N+如图，交流信号源的电动势 E= 120V，内阻 R 0=800 ，负载为扬声器，其等效电阻为RL=8 。要求: （1）当RL折算到原边的等效电阻 时，求变压器的匝数比和信号源输出的功率；（2）当将负载直接与信号源联接时,信号源输出多大功率？0LRR 第54页/共84页第五十四页，共85页。0LRR （2）将负载直接(zhji)接到信号源上时，输出功率为：第55页/共84页第五十五页，共85页。第56页/共84页第五十六页，共85页。第57页/共84页第五十七页，共85页。第58页/共84页第五十八页，共85页。 变压器额定容量(

9、KVA)S:三相D:单相 第59页/共84页第五十九页，共85页。第60页/共84页第六十页，共85页。N1N1N2N2NIUIUS N1N1N2N2N33IUIUS N1N1NIUS 容量： 21PP 一次侧输入功率： cos222IUP 输出功率： 变压器运行时的功率取决于负载的性质第61页/共84页第六十一页，共85页。2 U2I2U20I2N2 O第62页/共84页第六十二页，共85页。 第63页/共84页第六十三页，共85页。第64页/共84页第六十四页，共85页。第65页/共84页第六十五页，共85页。 AXax Aax 同极性端用“”表示。增加+ 第66页/共84页第六十六页，共

10、85页。联接(lin ji) 231324 1324 联接 13， 2 4ii当电源电压为220V时：220u+110u+电源电压为110V时：第67页/共84页第六十七页，共85页。i1324 Ni2220 Ni 1102220110 ii+第68页/共84页第六十八页，共85页。两个线圈中的磁通抵消原因：电流 很大11Rui 1111eRiu 感应电势0e1324 +u第69页/共84页第六十九页，共85页。axAaAXUUU、测量： 若 说明 A 与 x 或 X 与 a 是同极性端.axAXAaUUU axAXAaUUU VaAXxVAXu+第70页/共84页第七十页，共85页。Xx电流

11、表+_A a+SAXax+_S2e+第71页/共84页第七十一页，共85页。ABP1u2u1i2iLR1N2N+第72页/共84页第七十二页，共85页。电压表被测电压(diny)=电压(diny)表读数 N1/N2VR N1（匝数多）保险丝 N2（匝数少）u（被测电压）第73页/共84页第七十三页，共85页。电流表被测电流(dinli)=电流(dinli)表读数 N2/N1（被测电流）ARi1i2第74页/共84页第七十四页，共85页。第75页/共84页第七十五页，共85页。第76页/共84页第七十六页，共85页。第77页/共84页第七十七页，共85页。O第78页/共84页第七十八页，共85页。第79页/共84页第七十九页，共85页。第80页/共84页第八十页，共85页。M3 第81页/共84页第八十一页，共85页。第82页/共84页第八十二页，共85页。第83页/共84页第八十三页，共85页。感谢您的观看(gunkn)！第84页/共84页第八十四页，共85页。NoImage内容(nirng)总结7.1 磁场的基本物理量。线(常取磁通作为闭合回线)的线积分。安培环路定律（全电流定律）。