电机与电气控制课件十五
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1、4.3 单相变压器的负载运行,4.3.1 负载运行时的电磁关系,变压器一次侧接在额定频率、额定电压的交流电源上，二次接上负载的运行状态，称为负载运行。,空载时,由一次磁动势 产生主磁通 ,负载时,产生 的磁动势为一、二次的合成磁动势 。由于 的大小取决于 ，只要 保持不变，由空载到负载， 基本不变，因此有磁动势平衡方程,或,用电流形式表示,表明:变压器的负载电流分成两个分量,一个是励磁电流 , 用来产生主磁通,另一个是负载分量 , 用来抵消二次磁动势的作用。电磁关系将一、二次联系起来,二次电流增加或减少必然引起一次电流的增加或减少。,二、负载运行,负载运行时,忽略空载电流有:,表明，一、二次电流比近似与匝数成反比。可见，匝数不同，不仅能变电压，同时也能变电流。,1、电动势平衡方程,根据基尔霍夫电压定律可写出一二次侧电动势平衡方程,2、折算,折算：将变压器的二次（或一次）绕组用另一个绕组来等效，同时对该绕组的电磁量作相应的变换，以保持两侧的电磁关系不变。,目的：用一个等效的电路代替实际的变压器。,折算原则：1）保持二次侧磁动势不变；2）保持二次侧各功率或损耗不变。,方法：（将二次侧折算到
2、一次侧）,3、折算后的方程式及等效电路,根据折算后的方程，可以作出变压器的等效电路。,T型等效电路,近似等效电路,简化等效电路,其中,为短路电阻；,为短路电抗；,为短路阻抗。,由简化等效电路可知，短路阻抗起限制短路电流的作用，由于短路阻抗值很小，所以变压器的短路电流值较大，一般可达额定电流的1020倍。,4、相量图,作相量图的步骤对应T型等效电路， 假定变压器带感性负载。,综合变压器的原理,一 变电压 U1/U2=N1/N2=K 二 变电流 I1/I2=N2/N1=1/K 三 变阻抗 Z1=K2ZL 四 感应电势，U1=E1=4.44fN1mU2=E2=4.44fN2m,应用讲解,例1 一台单相变压器SN=10500KVA，U1N/U2N=35/6.6KV，铁心截面积AFe=1580cm2，铁心中最大磁通密度Bm=1.415T，试求：1 原、副线圈匝数N1、N2，2 变压器的变比K。 例2 一台单相变压器U1N/U2N=220/110V，但不知其线圈匝数，可在铁心上临时绕N=100匝的测量线圈，当高压边加50Hz的额定电压时，测得测量电压为11V，试求： 1 高、低压线圈匝数， 2 铁心中的磁通m，,作业,P92 4.17 4.18,
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