电工学--(少学时)第5章

1、5.1磁路5.2变压器的基本结构5.3变压器的工作原理5.4变压器的特性和额定5.5三相变压器5.6变压器线圈的极性，第5章变压器，5.1磁路，一、磁路的概念：磁通通过的路径，磁路的分类：直流磁路i 一定(IN )交流磁路i 变化，2.2 磁路任一截面上的磁通分布均匀。 =BS磁路通常由几级构成，各级具有相同的截面积和相同的磁性介质，各级内的磁场强度(h )相同。 二、交流磁路的特征是，当电源电压u和频率f不变时，磁通几乎恒定。 2 .铁芯有铁损：滞后损失和涡流损失。 交流磁路除了具有与直流磁路相同的特征外，还具有几个特征。 5.2变压器的基本结构，变压器：将一个电压值的交流转换为同一频率的另

2、一个电压值的电气设备，作用：转换电压，转换电流，转换阻抗，电力传递的种类：电力变压器，整流变压器，变压器，心式变压器：线圈围绕铁心，大功率的单相变压器，铁心：铁心箱式变压器：铁心围绕线圈，小功率单相变压器，3 .附件：散热装置空气自冷式油浸自冷式：铁心和绕组浸在罐中，罐中有散热管。 原边：接通电源侧的绕组(一次绕组)，绕组数多为高压绕组。 副边：使负载侧的绕组(二次绕组)接地，匝数少的是低压绕组。 线圈可以有多个，也可以根据需要串联并联连接。 三相变压器的高低压有三个绕组。 2 .绕组：缠绕了高强度漆包线(扁铜线或铝线)的圆柱形、5.3变压器的工作原理、1、电压转换作用(无负载运转)、2、电流

3、转换作用(有负载运转)、3、阻抗转换作用，如图所示，ZL变化I2变化I1变化，ZL为I1 忽略漏阻抗和空载电流的影响，损失为零(理想变压器)。 四、电力的传递，1 .变压器的视在功率和有效功率，2 .输入输出功率的关系：(1)铜损PCu=R1I12 R2I22 (2)铁损PFe=Ph Pe，小型电力变压器=80% 90% 大型电力变压器=98% 99%，5.4变压器的特性和额定，一、变压器的外特性这是一条稍微倾斜的曲线。 电压变化率：二、变压器的损耗和效率、铁损耗PFe=滞后损耗涡流损耗U1和f一定时，m几乎不变，铁损被认为是不变损耗，空载损耗等于铁损，2 .铜损PCu :来自原副线圈的损耗、

4、可变损耗与电流有关。 3 .效率:输出功率P2与输入功率P1之比。 三、变压器的额定(铭牌数据)、一.额定电压：根据绝缘强度和容许温度上升而规定的电压值。 U1N是一边应连接的电源电压，U2N是两边的无负载电压。 2 .额定电流：根据变压器的容许温度上升规定的电流值。 I1N是一次侧电流，I2N是二次侧电流。 3 .额定容量：表示变压器输出功率的能力(视在功率)。 SN=U2NI2N，4 .额定频率：施加到原边的交流电压的频率。 5 .相数：单相、三相、6 .温度上升：额定状态下，变压器内部温度超过了环境温度的容许值。 关于绝缘等级。 已知例题、某单相变压器、SN=50kVA、U1N/U2N=

5、6600/230V、空载电流为额定电流的3%、铁损为500W、满载铜损为1450W。 向功率因数为0.85的负载供电，全充电时的二次侧电压为220V。 求：1.变比2 .元副边额定电流3 .无负载时的功率因数4 .电压变化率5 .满载时的效率。 解：5.5三相变压器，一、三相变压器种类1 .三相组式变压器，2 .三相心式变压器，特征：三相间有电和磁连接。、二、三相绕组的连接方式、连接方式高压绕组星形中性线YN星形中性线y三角形D d GB: YYN、Yd、YNd、Y y、YNy、YNy，最常用的三种、三、三相变压器的计算、例有三相变压器、YN、d连接、SN=50 kVA 满载时二次线圈的线电压为380 V。 (1)求满载时的一次、二次线圈的线电流和相电流(2)输出的有效功率。 解 (1)满载时的一次、二次线圈的电流、相电流用“*”或“”表示(2)输出的有效功率、5.6变压器线圈的极性、一同名端(同极性端):原来的副线圈的电位瞬间成为同极性的端子。 二、判断方法：1.当电流从两个线圈的同名端流入(流出)时，产生的磁通方向相同，磁通增加。 绕组的极性与缠绕方向有关。 2 .实验法测定同名端，实验法测定同名端开关s接通的瞬间，毫安的针如果是正偏，a和a是同名端，反偏的话，a和x是同名端。 第5章总结，一、变