谈谈小功率电源变压器的初级空载电流

谈谈小功率电源变压器的初级空载电流

谈谈小功率电源变压器的初级空载电流

小功率电源变压器在所有次级绕组开路的情况下,再在初级绕组施加额定电压,通过初级绕组的电流称为初级空载电流Iio,是衡量小功率电源变压器质量的重要参数之一。小功率电源变压器所有次级满载(额定负载)、初级施加额定电压时,通过初级绕组的电流,称为初级额定电流Ii。根据有关标准的推荐值以及大量实践表明,小功率电源变压器的空载电流Iio的最大值应不超过Ii的5~8%。如果空载电流超过额定电流的10%,变压器的损耗就会增大;当空载电流超过额定电流的20%时,变压器就不能使用,因为它的温升将超过允许值,工作时间稍长,严重的就会导致烧毁事故。影响变压器初级空载电流的主要因素有以下方面。 1.绕组匝数。在电源变压器其它技术规格相同的情况下,初级绕组的匝数越少,空载电流就越大。通常用绕组的每伏匝数来表征电源变压器的绕制匝数。小型电源变压器的每伏匝数一般为6~10T/V(匝/伏);功率越小,每伏匝数应越多。但每伏匝数又受窗口面积和线径的限制,因此要综合平衡。 2.铁芯尺寸。在电源变压器其它技术规格相同的情况下,铁芯尺寸(截面积和磁路长度)越小,空载电流也越大。铁芯尺寸受变压器体积的制约。

3.铁芯材质。铁芯材料按导磁率(μ)可分低μ、中μ和高μ三类。在铁芯尺寸和绕组匝数等其它技术规格相同的情况下,导磁系数越高,空载电流越小。但导磁系数又受铁芯材料(硅钢片)其它物理性能的制约,小型电源变压器以选用中μ硅钢片的居多。此外,硅钢片的厚度以及各硅钢片之间的导电性能对变压器的初级空载电流也有影响。一般情况下,硅钢片越厚,相邻硅钢片之间的电阻越小,通电后铁芯中的涡流损耗越大,变压器的初级空载电流也越大。

4.制作工艺。制作电源变压器时,各绕组绕线应尽量紧密、扎实,硅钢片应排插紧密、规范,绕组与硅钢片之间应尽量紧凑,否则也会增大初级空载电流。绕制质量差的电源变压器,不但空载电流大、易发热,而且常常在通电时发出交流哼声。电源变压器绕制完成后,如果能进行浸漆、烘干处理,对提高变压器的质量,减小初级空载电流也大有裨益。

变压器一二次侧电流计算

变压器一、二次额定电流计算 容量处电流,系数相乘求。 六千零点一,十千点零六。 低压流好算,容量一倍半。 说明:通常我们说变压器多大,是指额定容量而言,如何通过容量很快算出变压器一、二次额定电流?口诀说明了只要用变压器容量数(千伏安数)乘以系数,便可得出额定电流。 “6 千乘零点1,10千乘点零6”是指一次电压为6千伏的三相变压器,它的一次额定电流为容量数乘0.1,即千伏安数乘0.1。一次电压为10千伏的三相变压器,一次额定电流为容量数乘0.06,即千伏安数乘0.06。以上两种变压的二次侧(低压侧)额定电流皆为千伏安数乘1.5,这就是“低压流好算,容量一倍半”的意思。 已知变压器容量,求其各电压等级侧额定电流 口诀 a : 容量除以电压值,其商乘六除以十。 说明:适用于任何电压等级。 在日常工作中,有些电工只涉及一两种电压等级的变压器额定电流的计算。将以上口诀简化,则可推导出计算各电压等级侧额定电流的口诀: 容量系数相乘求。 已知变压器容量,速算其一、二次保护熔断体(俗称保险丝)的电流值。 口诀 b : 配变高压熔断体,容量电压相比求。 配变低压熔断体,容量乘9除以5。 说明: 正确选用熔断体对变压器的安全运行关系极大。当仅用熔断器作变压器高、低压侧保护时,熔体的正确选用更为重要。这是电工经常碰到和要解决的问题。

已知三相电动机容量,求其额定电流 口诀(c):容量除以千伏数,商乘系数点七六。 说明: (1)口诀适用于任何电压等级的三相电动机额定电流计算。由公式及口诀均可说明容量相同的电压等级不同的电动机的额定电流是不相同的,即电压千伏数不一样,去除以相同的容量,所得“商数”显然不相同,不相同的商数去乘相同的系数0.76,所得的电流值也不相同。若把以上口诀叫做通用口诀,则可推导出计算220、 380、660、3.6kV电压等级电动机的额定电流专用计算口诀,用专用计算口诀计算某台三相电动机额定电流时,容量千瓦与电流安培关系直接倍数化,省去了容量除以千伏数,商数再乘系数0.76。 三相二百二电机,千瓦三点五安培。 常用三百八电机,一个千瓦两安培。 低压六百六电机,千瓦一点二安培。 高压三千伏电机,四个千瓦一安培。 高压六千伏电机,八个千瓦一安培。 (2)口诀c 使用时,容量单位为kW,电压单位为kV,电流单位为A,此点一定要注意。 (3)口诀c 中系数0.76是考虑电动机功率因数和效率等计算而得的综合值。功率因数为0.85,效率不0.9,此两个数值比较适用于几十千瓦以上的电动机,对常用的 10kW以下电动机则显得大些。这就得使用口诀c计算出的电动机额定电流与电动机铭牌上标注的数值有误差,此误差对10kW以下电动机按额定电流先开关、接触器、导线等影响很小。 (4)运用口诀计算技巧。用口诀计算常用380V电动机额定电流时,先用电动机配接电源电压0.38kV数去除0.76、商数2去乘容量(kW)数。若遇容量较大的6kV电动机,容量kW数又恰是6kV数的倍数,则容量除以千伏数,商数乘以0.76系数。 (5)误差。由口诀c 中系数0.76是取电动机功率因数为0.85、效率为0.9

变压器的空载试验和短路试验等各类知识点

变压器的空载试验和短路试验 变压器的空载试验指的是通过变压器的空载运行来测定变压器的空载电流和空载损耗。一般说来,空载试验可以在变压器的任何一侧进行。通常将额定频率的正弦电压加在低压线圈上而高压侧开路。为了测出空载电流和空载损耗随电压变化的曲线,外施电压要能在一定范围内进行调节。 变压器空载时,铁芯中主磁通的大小是由绕组端电压决定的,当变压器施加额定电压时,铁芯中的主磁通达到了变压器额定工作时的数值,这时铁芯中的功率损耗也达到了变压器额定工作下的数值,因此变压器空载时输入功率可以认为全部是变压器的铁损。一般电力变压器在额定电压时,空载损耗约为额定容量的0.1%~1%。 变压器的短路试验通常是将高压线圈接至电源,而将低压线圈直接短接。由于一般电力变压器的短路阻抗很小,为了避免过大的短路电流损坏变压器的线圈,短路试验应在降低电压的条件下进行。用自耦变压器调节外旋电压,使电流在0.1~1.3倍额定电流范围变化。原边电流达到额定值时,变压器的铜损相当于额定负载时的铜损,因外施电压较低,铁芯中的工作磁通比额定工作状态小得多,铁损可以忽略不计,所以短路试验的全部输入功率基本上都消耗在变压器绕组上,短路试验可测出铜损。通常电力变压器在额定电流下的短路损耗约为额定容量的0.4%~4%,其数值随变压器容量的增大而下降。 变压器空载试验和负载试验的目的和意义 变压器的损耗是变压器的重要性能参数,一方面表示变压器在运行过程中的效率,另一方面表明变压器在设计制造的性能是否满足要求。变压器空载损耗和空载电流测量、负载损耗和短路阻抗测量都是变压器的例行试验。 变压器的空载试验就是从变压器任一组线圈施加额定电压,其它线圈开路的情况下,测量变压器的空载损耗和空载电流。空载电流用它与额定电流的百分数表示,即: 进行空载试验的目的是:测量变压器的空载损耗和空载电流;验证变压器铁心的设计计算、工艺制造是否满足技术条件和标准的要求;检查变压器铁心是否存在缺陷,如局部过热,局部绝缘不良等。

电源变压器空载电流

电源变压器空载电流 江苏省泗阳县李口中学沈正中 变压器是一种传送功率的电器设备,电源变压器有降压变压器和升压变压器,不管 哪一种变压器,从理 论上说(理想变压 器),初级线圈的电流 与电压的乘积应等于 次级线圈的电流与电 压的乘积,即I1U1= I2U2。变压器空载,即变压器次级开路,不带负载,也就是说变压器次级线圈电流I2为零,所以I1U1=I2U2=0,而这时的U1和U2均不是0,这就只能是I1为0,即“变压器空载时初级线圈电流为零”。 但在实际电路中,变压器是不可能在理想状态中工作的:一是变压器空载时,初级线圈是闭合的通路,线圈本身有电阻要发热、铁芯中产生的涡流(铁损)等,这些产生的都是有功功率,需要电流,消耗能量;二是变压器虽然空载,但变压器铁芯中要建立磁场,通过在初级线圈“电生磁”,感应次级线圈“磁生电”,因而建立磁场产生无功功率,虽不消耗能量,但也需要电流;这些电流综合起来就叫“变压器的空载电流”。 变压器空载电流的大小与初级绕组匝数多少、铁芯材质、铁芯尺寸、制作工艺等因素有关:1. 在其它技术规格相同的情况下,初级绕组的匝数越多,空载电流就越小;2. 在其它技术规格相同的情况下,导磁系数越高,空载电流越小,此外,硅钢片的厚度以及各硅钢片之间的导电性能对变压器的初级空载电流也有影响。一般情况下,硅钢片越厚,相邻硅钢片之间的电阻越小,通电后铁芯中的涡流损耗越大,导致变压器的初级空载电流也越大;3.在其它技术规格相同的情况下,铁芯截面积越大,空载电流也越小;4. 在其它技术规格相同的情况下,制作电源变压器时,各绕组绕线应尽量紧密、扎实,硅

钢片应排插紧密、规范,绕组与硅钢片之间应尽量紧凑,否则也会增大初级空载电流。绕制质量差的电源变压器,不但空载电流大、易发热,而且常常在通电时发出交流哼声。电源变压器绕制完成后,如果能进行浸漆、烘干处理,对提高变压器的质量,减小初级空载电流也大有益处。 我们希望变压器的空载电流越小越好,但受条件制约不可能无限制地小,变压器的空载电流一般约为额定电流的5%~8%,国家规定空载电流不应大于额定电流的10%,如果空载电流超过额定电流的10%,变压器的损耗就会增大,当空载电流超过额定电流的20%时,变压器就不能使用,因为它的温升将超过允许值,工作时间稍长,严重的就会导致变压器烧毁事故,甚至引起火灾。 表一:是部分输入电压U1为220V小型降压变压器的空载电流I1的参考数据 表一 表二:是部分输入电压U1为12V小型升压变压器的空载电流I1的参考数据 表二

变压器额定电流

变压器额定电流计算 变压器额定电流I1N/I2N,单位为A、kA。是变压器正常运行时所能承担的电流,在三相变压器中均代表线电流。 对单相变压器: I1N = SN / U1N I2N = SN / U2N 对三相变压器: I1N=SN/[sqrt(3)U1N] I2N=SN/[sqrt(3)U2N] U1N为正常运行时一次侧应加的电压。U2N为一次侧加额定电压、二次侧处于空载时的电压。单位为V。相变压器中,额定电压指的是线电压。 SN为变压器额定容量,单位为VA、kVA、MVA,N为变压器的视在功率。通常把变压器一、二次侧的额定容量设计为。 I1N为正常运行时一次侧变压器额定电流。I2N为一次侧变压器额定电流。单位为A。

250KVA有效使用功率等于百分之八十,250KVA等于200KW 变压器二次侧电流=变压器额定容量* 例如:100KVA变压器二次侧电流 I=100*=144(A) 各种容量变压器高低压侧额定电流的数据(包括20、30、50、80、100、160、200、250、315、400KVA 等) 变压器容量20、30、50、80、100、160、200、250、315、400KVA 高压侧电流、、、、、、、、、 低压侧电流、、72、、144、、288、360、、576 已知变压器容量,求其各电压等级侧额定电流口诀a : 容量除以电压值,其商乘六除以十。 说明:适用于任何电压等级。 在日常工作中,有些电工只涉及一两种电压等级的变压器额定电流的计算。将 以上口诀简化,则可推导出计算各电压等级侧额定电流的口诀:容量系数相乘求。 已知变压器容量,速算其一、二次保护熔断体(俗称保险丝)的电流值。口诀b : 配变高压熔断体,容量电压相比求。 配变低压熔断体,容量乘9除以5。 说明:正确选用熔断体对变压器的安全运行关系极大。当仅用熔断器作变压器高、低压侧保护时,熔体的正确选用更为重要。这是电工经常碰到和要解决的问题。

2.1变压器的空载运行

1、根据变压器内部磁场的实际分布和所起的作用不同,通常把磁通分为主磁通和漏磁通,前者在铁芯内闭合,起传递能量作用,后者主要通过变压器油等闭合,起漏抗压降作用。 2、变压器空载电流由空载电流有功分量和空载电流无功分量两部分组成,前者用来供铁耗,后者用来漏抗压降。 3、变压器励磁电流的大小受电源电压、电源频率、一次绕组匝数、铁芯材质和铁芯几何尺寸等因素的影响。 4、变压器等效电路中的是对应于主磁通的电抗,是表示铁损等效的电阻。 5、变压器的漏抗,铁耗,今在一次施加很小的直流电压,二次开路,此时0,0。 6、一台已制成的变压器,在忽略漏阻抗压降的条件下,其主磁通的大小主要取决于电源电压 和频率,与铁心材质和几何尺寸无关(填有关、无关)。

7、建立同样的磁场,变压器的铁心截面越小,空载电流;一次绕组匝数越多,空载电流,铁心材质越好,空载电流。 8、变压器一次绕组匝数减少,额定电压下,将使铁心饱和程度,空载电流, 铁耗,二次空载电压,励磁电抗。 9、变压器一次绕组匝数、铁心截面一定,当电源电压及频率均减半,则铁心磁密,空载电流。 10、变压器空载运行时一次绕组空载电流很小的原因是。 (A)原绕组匝数多电阻大; (B)原绕组漏抗很大; (C)变压器的励磁阻抗很大。 11、一台的单相变压器空载运行,一次侧接220V 时铁心主磁通为,二次侧接110V时铁心主磁通为,则。(A);

(B); (C)。 12、变压器其他条件不变,若一次侧匝数增加10%,及的大小将。 (A)增加到原来的1.1倍,不变,增大; (B)增加到原来的1.1倍,不变,减少; (C)增加到原来的1.21倍,不变,增大; (D)增加到原来的1.21倍,不变,减少; 13、某三相电力变压器,下面数据中有一个是励磁电流的倍数,它应该是。 (A)28.87A; (B)50A; (C)2A; (D)10A。

变压器空载电流

变压器空载电流偏大的原因? 答:当次级开路时,流过初级线圈的电流就是空载电流。它包含了无功分量磁化电流和有功分量铁耗电流。空载电流会影响到变压器的功率因数和温升。 空载电流的大小与铁心的磁通密度的高低和磁性材料的优劣有关,空载电流过大会造成杂散磁场,影响敏感电路。以及变压器的振动。 从理论上说,变压器是一种功率传送电器,原线圈电流与电压的乘积应等于副线圈电流与电压的乘积,即I1U1=I2U2。变压器空载,即变压器不带负荷,也就是说变压器副线圈电流I2为零,从而使I1U1=I2U2=0,而这时的U1和U2均不是0,就只能是I1为0,即“变压器空载时原线圈电流为零”。 但在实际电路中,变压器是不能工作在理想状态中的;一是变压器空载时,原线圈带电,线圈电阻发热要消耗能量而需要电流,二是变压器虽然空载,但却在变压器铁芯中建立磁场,通过在原线圈“电生磁”,而保障在副线圈“磁生电”,因而建立磁场消耗能量也需要电流;这二个电流综合起来就叫“变压器的空载电流”。 变压器空载电流的大小,与变压器的使用材质、型号、生产厂家等情况而不同。一般来说,变压器的空载电流应在额定电流的10%以下。 已知变压器容量,求其各电压等级侧额定电流 口诀 a : 容量除以电压值,其商乘六除以十。 说明:适用于任何电压等级。 在日常工作中,有些电工只涉及一两种电压等级的变压器额定电流的计算。

将以上口诀简化,则可推导出计算各电压等级侧额定电流的口诀: 容量系数相乘求。 已知变压器容量,速算其一、二次保护熔断体(俗称保险丝)的电流值。 口诀 b : 配变高压熔断体,容量电压相比求。 配变低压熔断体,容量乘9除以5。 说明: 正确选用熔断体对变压器的安全运行关系极大。当仅用熔断器作变压器高、低压侧保护时,熔体的正确选用更为重要。这是电工经常碰到和要解决的问题。 已知三相电动机容量,求其额定电流 口诀(c):容量除以千伏数,商乘系数点七六。 说明: (1)口诀适用于任何电压等级的三相电动机额定电流计算。由公式及口诀均可说明容量相同的电压等级不同的电动机的额定电流是不相同的,即电压千伏数不一样,去除以相同的容量,所得“商数”显然不相同,不相同的商数去乘相同的系数0.76,所得的电流值也不相同。若把以上口诀叫做通用口诀,则可推导出计算220、380、660、3.6kV电压等级电动机的额定电流专用计算口诀,用专用计算口诀计算某台三相电动机额定电流时,容量千瓦与电流安培关系直接倍数化,省去了容量除以千伏数,商数再乘系数0.76。 三相二百二电机,千瓦三点五安培。 常用三百八电机,一个千瓦两安培。 低压六百六电机,千瓦一点二安培。

变压器计算公式

变压器计算公式已知容量,求其各电压等级侧额定电流 口诀a : 容量除以电压值,其商乘六除以十。 说明:适用于任何电压等级。 在日常工作中,有些只涉及一两种电压等级的变压器额定电流的计算。将以上口诀简化,则可推导出计算各电压等级侧额定电流的口诀: 容量系数相乘求。 已知变压器容量,速算其一、二次保护熔断体(俗称保险丝)的电流值。 口诀b : 配变高压熔断体,容量电压相比求。 配变低压熔断体,容量乘9除以5。 说明: 正确选用熔断体对变压器的安全运行关系极大。当仅用熔断器作变压器高、低压侧保护时,熔体的正确选用更为重要。 这是电工经常碰到和要解决的问题。 已知三相电动机容量,求其额定电流 口诀(c):容量除以千伏数,商乘系数点七六。 说明: (1)口诀适用于任何电压等级的三相电动机额定电流计算。由公式及口诀均可说明容量相同的电压等级不同的电动机的额定电流是不相同的,即电压千伏数不一样,去除以相同的容量,所得“商数”显然不相同,不相同的商数去乘相同的系数,所得的电流值也不相同。若把以上口诀叫做通用口诀,则可推导出计算220、380、660、电压等级电动机的额定电流专用计算口诀,用专用计算口诀计算某台三相电动机额定电流时,容量千瓦与电流安培关系直接倍数化, 省去了容量除以千伏数,商数再乘系数。 三相二百二电机,千瓦三点五安培。 常用三百八电机,一个千瓦两安培。 低压六百六电机,千瓦一点二安培。

高压三千伏电机,四个千瓦一安培。 高压六千伏电机,八个千瓦一安培。 (2)口诀c 使用时,容量单位为kW,电压单位为kV,电流单位为A,此点一定要注意。 (3)口诀c 中系数是考虑电动机功率因数和效率等计算而得的综合值。功率因数为,效率不,此两个数值比较适用于几十千瓦以上的电动机,对常用的10kW以下电动机则显得大些。这就得使用口诀c计算出的电动机额定电流与电动机铭牌上标注的数值有误差,此误差对10kW以下电动机按额定电流先开关、接触器、导线等影响很小。 (4)运用口诀计算技巧。用口诀计算常用380V电动机额定电流时,先用电动机配接电压数去除、商数2去乘容量(kW)数。若遇容量较大的6kV电动机,容量kW 数又恰是6kV数的倍数,则容量除以千伏数,商数乘以系数。 (5)误差。由口诀c 中系数是取电动机功率因数为、效率为而算得,这样计算不同功率因数、效率的电动机额定电流就存在误差。由口诀c 推导出的5个专用口诀,容量(kW)与电流(A)的倍数,则是各电压等级(kV)数除去系数的商。专用口诀简便易心算,但应注意其误差会增大。一般千瓦数较大的,算得的电流比铭牌上的略大些;而千瓦数较小的,算得的电流则比铭牌上的略小些。对此,在计算电流时,当电流达十多安或几十安时,则不必算到小数点以后。可以四舍而五不入,只取整数,这样既简单又不影响实用。对于较小的电流也只要算到一位小数即可。 *测知电流求容量 测知无铭牌电动机的空载电流,估算其额定容量 口诀: 无牌电机的容量,测得空载电流值, 乘十除以八求算,近靠等级千瓦数。 说明:口诀是对无铭牌的三相异步电动机,不知其容量千瓦数是多少,可按通过测量电动机空载电流值,估算电动机容量千瓦数的方法。 测知电力变压器二次侧电流,求算其所载负荷容量 口诀: 已知配变二次压,测得电流求千瓦。 电压等级四百伏,一安零点六千瓦。

变压器短路容量-短路电流计算公式-短路冲击电流的计算

变压器短路容量-短路电流计算公式-短路冲击电流的计算 供电网络中发生短路时,很大的短路电流会使电器设备过热或受电动力作用而遭到损坏,同时使网络内的电压大大降低,因而破坏了网络内用电设备的正常工作。为了消除或减轻短路的后果,就需要计算短路电流,以正确地选择电器设备、设计继电保护和选用限制短路电流的元件。 二.计算条件 1.假设系统有无限大的容量.用户处短路后,系统母线电压能维持不变.即计算阻抗比系统阻抗要大得多。 具体规定: 对于3~35KV级电网中短路电流的计算,可以认为110KV及以上的系统的容量为无限。只要计算35KV及以下网络元件的阻抗。 2.在计算高压电器中的短路电流时,只需考虑发电机、变压器、电抗器的电抗,而忽略其电阻;对于架空线和电缆,只有当其电阻大于电抗1/3时才需计入电阻,一般也只计电抗而忽略电阻。 3. 短路电流计算公式或计算图表,都以三相短路为计算条件。因为单相短路或二相短路时的短路电流都小于三相短路电流。能够分断三相短路电流的电器,一定能够分断单相短路电流或二相短路电流。 三.简化计算法 即使设定了一些假设条件,要正确计算短路电流还是十分困难,对于一般用户也没有必要。一些设计手册提供了简化计算的图表.省去了计算的麻烦.用起来比较方便.但要是手边一时没有设计手册怎么办?下面介绍一种“口诀式”的计算方法,只要记牢7句口诀,就可掌握短路电流计算方法。 在介绍简化计算法之前必须先了解一些基本概念。 1.主要参数 Sd三相短路容量(MV A)简称短路容量校核开关分断容量 Id三相短路电流周期分量有效值(KA)简称短路电流校核开关分断电流和热稳定 IC三相短路第一周期全电流有效值(KA) 简称冲击电流有效值校核动稳定 ic三相短路第一周期全电流峰值(KA) 简称冲击电流峰值校核动稳定 x电抗(W) 其中系统短路容量Sd和计算点电抗x 是关键.

变压器的原理与空载运行

变压器的原理和空载运行 变压器空载运行指变压器一次绕组接额定频率、额定电压的交流电源,二次绕组开路的运行状态。 一、变压器的空载运行 1.理想变压器的空载运行 空载电流还建立空载磁动势产生交变的磁通; 铁心磁导率远大 于空气磁导率,绝大部分磁通沿铁心闭合,同时交链一、二次绕组,称为主磁通Φ。另外有很少一部分磁通只交链一次绕组,主要沿非铁磁材料闭合,称为一次绕组的漏磁通 空载运行时,一次绕组所接电源为额定频率、额定电压的正弦交流电,根据电磁感应定律,一次绕组的感应电动势为变压器的基本原理是电磁感应原理,现以单相双绕组变压器为例说明其基本工作原理:当一次侧绕组上加上电压ú1时,流过电流í1,在铁芯中就产生交变磁通?1,这些磁通称为主磁通,在它作用下,两侧绕组分别感应电势é1, é2,感应电势式E=4.44fN?m 式中:E--感应电势有效值 f--频率 N--匝数?m--主磁通最大值.不计一次、二次绕组的电阻和铁耗,其间耦合系数 K=1 的变压器称之为理想变压器描述理想变压器的电动势平衡方程式为 e1(t) = -N1 d φ/dt e2(t) = -N2 d φ/dt 若一次、二次绕组的电压、电动势的瞬时值均按正弦规律变化,则有不计铁心损失,根据能量守恒原理可得由此得出一次、二次绕组电压和电流有效值的关系 K=N1/N2,称为匝比(亦称电压比)。

2.实际变压器的空载运行 空载运行时,空载电流i0产生励磁磁势F0,F0建立主磁通Φ,而交变磁通在原绕组内感应电势e1,单独产生磁通的电流为磁化电流 i0w,i0w与电势E1之间的夹角是90°,故i0w是一个纯粹的无功电流。铁心中的磁通不变,一定存在损耗,为了供给损耗,励磁电流中除了用来产生磁通的无功电流外,还应包括一个有功电流i0r,即im=i0w+i0r,其向量关系如图。-E1=imRm+jimXm=imZm,Xm是主磁通Φ引起的电抗,为励磁电抗。

很实用-很准的计算变压器资料

MOSFET开关管工作的最大占空比Dmax: 式中:Vor为副边折射到原边的反射电压,当输入为AC220V时反射电压为135V;VminDC为整流后的最低直流电压;VDS为MOSFET功率管导通时D与S极间电压,一般取10V。 变压器原边绕组电流峰值IPK为: 式中:η为变压器的转换效率;Po为输出额定功率,单位为W。 变压器原边电感量LP: 式中:Ts为开关管的周期(s);LP单位为H。 变压器的气隙lg:

式中:Ae为磁芯的有效截面积(cm2);△B为磁芯工作磁感应强度变化值(T);Lp单位取H,IPK单位取A,lg单位为mm。 变压器磁芯 反激式变换器功率通常较小,一般选用铁氧体磁芯作为变压器磁芯,其功率容量AP为 式中:AQ为磁芯窗口面积,单位为cm2;Ae为磁芯的有效截面积,单位为cm2;Po 是变压器的标称输出功率,单位为W;fs为开关管的开关频率;Bm为磁芯最大磁感应强度,单位为T;δ为线圈导线的电流密度,通常取200~300A/cm2,η是变压器的转换效率;Km 为窗口填充系数,一般为0.2~0.4;KC为磁芯的填充系数,对于铁氧体为1.0。 根据求得的AP值选择余量稍大的磁芯,一般尽量选择窗口长宽之比较大的磁芯,这样磁芯的窗口有效使用系数较高,同时可以减少漏感。 变压器原边匝数NP: 式中:△B为磁芯工作磁感应强度变化值(T),Ae单位为cm2,Ts单位为s。 变压器副边匝数Ns:

式中:VD为变压器二次侧整流二极管导通的正向压降。 功率开关管的选择 开关管的最小电压应力UDS 一般选择DS间击穿电压应比式(9)计算值稍大的MOSFET功率管。 绕组电阻值R: 式中:MUT为平均每匝导线长度(cm);N为导线匝数; 为20℃时导线每cm的电阻值(μΩ)。 绕组铜耗PCU为: 原、副边绕组电阻值可通过求绕组电阻值R的公式求出,当求原边绕组铜耗时,电流用原边峰值电流IPK来计算;求副边绕组铜耗时,电流用输出电流Io来计算。 磁芯损耗 磁芯损耗取决于工作频率、工作磁感应强度、电路工作状态和所选用的磁芯材料的性能。对于双极性开关变压器,磁芯损耗PC:

变压器的空载试验和短路试验

变压器的空载试验和短路试验 一、 变压器空载试验和负载试验的目的和意义 变压器的损耗是变压器的重要性能参数,一方面表示变压器在运行过程中的效率,另一方面表明变压器在设计制造的性能是否满足要求。变压器空载损耗和空载电流测量、负载损耗和短路阻抗测量都是变压器的例行试验。 变压器的空载试验就是从变压器任一组线圈施加额定电压,其它线圈开路的情况下,测量变压器的空载损耗和空载电流。空载电流用它与额定电流的百分数表示,即: 100)( %0 0?=N I I I 进行空载试验的目的是:测量变压器的空载损耗和空载电流;验证变压器铁心的设计计算、工艺制造是否满足技术条件和标准的要求;检查变压器铁心是否存在缺陷,如局部过热,局部绝缘不良等。 变压器的短路试验就是将变压器的一组线圈短路,在另一线圈加上额定频率的交流电压使变压器线圈内的电流为额定值,此时所测得的损耗为短路损耗,所加的电压为短路电压,短路电压是以被加电压线圈的额定电压百分数表示的: 100)(%?=N K K U U u 此时求得的阻抗为短路阻抗,同样以被加压线圈的额定阻抗百分数表示: 100)( %?=N K K Z Z Z

变压器的短路电压百分数和短路阻抗百分数是相等的,并且其有功分量和无功分量也对应相等。 进行负载试验的目的是:计算和确定变压器有无可能与其它变压器并联运行;计算和试验变压器短路时的热稳定和动稳定;计算变压器的效率;计算变压器二次侧电压由于负载改变而产生的变化。二、变压器空载和负载试验的接线和试验方法 对于单相变压器,可采用图1所示的接线进行空载试验。对于三相变压器,可采用图2和图3所示的两瓦特表法进行空载试验。图2为直接测量法,适用于额定电压和电流较小,用电压表和电流表即可直接进行测量的变压器。当变压器额定电压和电流较大时,必须借助电压互感器和电流互感器进行间接测量,此时采用图3接线方式。 图1 单相变压器空载试验接线图2 三相变压器空载试验的直接测量 空载试验时,在变压器的一侧(可根据试验条件而定)施加额定电压,其余各绕组开路。 短路试验的接线方式和空载试验的接线基本相似,所不同的是要将非加压的线圈三相短接而不是开路。对于三线圈的变压器,每次试一对线圈(共试三次),非被试线圈应为开路。 短路试验时,在变压器的一侧施加工频交流电压,调整施加电压,

变压器计算公式

变压器计算公式 已知变压器容量,求其各电压等级侧额定电流 口诀a : 容量除以电压值,其商乘六除以十。 说明:适用于任何电压等级。 在日常工作中,有些电工只涉及一两种电压等级的变压器额定电流的计算。将以上口诀简化,则可推导出计算各电压等级侧额定电流的口诀: 容量系数相乘求。 已知变压器容量,速算其一、二次保护熔断体(俗称保险丝)的电流值。 口诀b : 配变高压熔断体,容量电压相比求。 配变低压熔断体,容量乘9除以5。 说明: 正确选用熔断体对变压器的安全运行关系极大。当仅用熔断器作变压器高、低压侧保护时,熔体的正确选用更为重要。 这是电工经常碰到和要解决的问题。 已知三相电动机容量,求其额定电流 口诀(c):容量除以千伏数,商乘系数点七六。 说明: (1)口诀适用于任何电压等级的三相电动机额定电流计算。由公式及口诀均可说明容量相同的电压等级不同的电动机的额定电流是不相同的,即电压千伏数不一样,去除以相同的容量,所得“商数”显然不相同,不相同的商数去乘相同的系数0.76,所得的电流值也不相同。若把以上口诀叫做通用口诀,则可推导出计算220、380、660、3.6kV电压等级电动机的额定电流专用计算口诀,用专用计算口诀计算某台三相电动机额定电流时,容量千瓦与电流安培关系直接倍数化, 省去了容量除以千伏数,商数再乘系数0.76。 三相二百二电机,千瓦三点五安培。 常用三百八电机,一个千瓦两安培。 低压六百六电机,千瓦一点二安培。

高压三千伏电机,四个千瓦一安培。 高压六千伏电机,八个千瓦一安培。 (2)口诀c 使用时,容量单位为kW,电压单位为kV,电流单位为A,此点一定要注意。 (3)口诀c 中系数0.76是考虑电动机功率因数和效率等计算而得的综合值。功率因数为0.85,效率不0.9,此两个数值比较适用于几十千瓦以上的电动机,对常用的10kW以下电动机则显得大些。这就得使用口诀c计算出的电动机额定电流与电动机铭牌上标注的数值有误差,此误差对10kW以下电动机按额定电流先开关、接触器、导线等影响很小。 (4)运用口诀计算技巧。用口诀计算常用380V电动机额定电流时,先用电动机配接电源电压0.38kV数去除0.76、商数2去乘容量(kW)数。若遇容量较大的6kV 电动机,容量kW数又恰是6kV数的倍数,则容量除以千伏数,商数乘以0.76系数。(5)误差。由口诀c 中系数0.76是取电动机功率因数为0.85、效率为0.9而算得,这样计算不同功率因数、效率的电动机额定电流就存在误差。由口诀c 推导出的5个专用口诀,容量(kW)与电流(A)的倍数,则是各电压等级(kV)数除去0.76系数的商。专用口诀简便易心算,但应注意其误差会增大。一般千瓦数较大的,算得的电流比铭牌上的略大些;而千瓦数较小的,算得的电流则比铭牌上的略小些。对此,在计算电流时,当电流达十多安或几十安时,则不必算到小数点以后。可以四舍而五不入,只取整数,这样既简单又不影响实用。对于较小的电流也只要算到一位小数即可。 *测知电流求容量 测知无铭牌电动机的空载电流,估算其额定容量 口诀: 无牌电机的容量,测得空载电流值, 乘十除以八求算,近靠等级千瓦数。 说明:口诀是对无铭牌的三相异步电动机,不知其容量千瓦数是多少,可按通过测量电动机空载电流值,估算电动机容量千瓦数的方法。 测知电力变压器二次侧电流,求算其所载负荷容量 口诀: 已知配变二次压,测得电流求千瓦。

80KVA变压器的额定电流

80KVA变压器的额定电流: I=P/(1.732×U)=80/(1.732×0.38)≈122(A) 18.5千瓦电动机的额定电流约36A附近,直接起动的电流是额定电流的4~7倍,按5倍算:36×5=180(A) 显然,变压器超载并供不应求不能起动。 采用降压起动为原电流的1/3,即:180/3=60(A) 降压起动就可以正常运行。 变压器容量为500KVA,高压侧为10KV,低压侧为0.4KV。功率因数为0.85。求高低侧电流 浏览次数:1106次悬赏分:0 |解决时间:2010-7-23 21:42 |提问者:幂琦 变压器容量为500KVA,高压侧为10KV,低压侧为0.4KV。功率因数为0.85。求高低侧电流 最佳答案 高压侧:500/10/1.732=28.86A 、变压器的铭牌上都标有变压器的容量和实际的额定电流。计算变压器的额定电流,必须知道变压器的容量和电压等级,额定电流Ie=容量S/1.732*U; 变压器容量是*MV A是视在功率,因为其输送的电流中包含着有功及无功电流,所以,其效率一般约为0.8,约可负载功率为*×0.8MV A。{这个*)说的其实就是变压器的功率) 空气开关就是断路器的一种,断路器就是能够开断故障电流的开关设备。主要功能是保护设备不受损,保护系统不因为小故障而扩大影响。 空气开关是一种用空气作为绝缘的断路器。常说的空开,指的是小的那种家里用的,一般能开断几个KA电流,也叫微断,微型断路器。 常用的低压断路器,比如塑壳断路器,框架式断路器等等。 除了空气开关,还有用真空做绝缘的,真空断路器,还有用六氟化硫做绝缘的,六氟化硫断路器。一般用在中高压级别。

变压器额定电流

变压器额定电流计算

变压器额定电流I1N/I2N,单位为A、kA。是变压器正常运行时所能承担的电流,在三相变压器中均代表线电流。 变压器额定电流计算公式 对单相变压器: I1N = SN / U1N I2N = SN / U2N 对三相变压器: I1N=SN/[sqrt(3)U1N] I2N=SN/[sqrt(3)U2N] U1N为正常运行时一次侧应加的电压。U2N为一次侧加额定电压、二次侧处于空载时的电压。单位为V。相变压器中,额定电压指的是线电压。 SN为变压器额定容量,单位为VA、kVA、MVA,N为变压器的视在功率。通常把变压器一、二次侧的额定容量设计为。 I1N为正常运行时一次侧变压器额定电流。I2N为一次侧变压器额定电流。单位为A。 250KVA有效使用功率等于百分之八十,250KVA等于200KW 变压器二次侧电流=变压器额定容量* 例如:100KVA变压器二次侧电流 I=100*=144(A) 各种容量变压器高低压侧额定电流的数据(包括20、30、50、80、100、160、200、250、315、400KVA 等) 变压器容量20、30、50、80、100、160、200、250、315、400KVA 高压侧电流、、、、、、、、、 低压侧电流、、72、、144、、288、360、、576 已知变压器容量,求其各电压等级侧额定电流口诀a : 容量除以电压值,其商乘六除以十。 说明:适用于任何电压等级。 在日常工作中,有些电工只涉及一两种电压等级的变压器额定电流的计算。将 以上口诀简化,则可推导出计算各电压等级侧额定电流的口诀:容量系数相乘求。 已知变压器容量,速算其一、二次保护熔断体(俗称保险丝)的电流值。口诀b : 配变高压熔断体,容量电压相比求。 配变低压熔断体,容量乘9除以5。 说明:正确选用熔断体对变压器的安全运行关系极大。当仅用熔断器作变压器高、低压侧保护时,熔体的正确选用更为重要。这是电工经常碰到和要解决的问题。

变压器的空载损耗与空载电流以及短路损耗与短路阻抗的区别

变压器的空载损耗与空载电流以及短路损耗与短路阻抗的区别 Po空载损耗,即指当以额定频率的额定电压施加于变压器一个绕组的端子上,其余各绕组开路时,变压器所吸收的有功功率,又称为铁损(忽略空载运行 状态下的施压绕组的电阻损耗)。其数值反映变压器空载时所消耗的能量,包括 磁滞损耗和涡流损耗,磁滞损耗与频率成正比,与最大磁通密度的磁滞系数的次方成正比;涡流损耗与频率、最大磁通密度、矽钢片的厚度三者的积成正比。变压器铁芯用硅钢片材料特性、厚度及叠片方式、工艺等直接影响Po数值的大小,Po与参考温度无关。 Io空载电流,指当向变压器的一个绕组施加额定频率的额定电压时,其它绕组开路,流经该绕组线路端子的电流,是变压器不带负载时从电网吸收的电流。对于三相变压器,是流经三相端子电流的算术平均值。其中,较小的有功分量Io(r)用以补偿铁心的损耗,即空载损耗Po,其较大的无功分量Io(x)用于励磁,以平衡铁芯的磁压降。 通常Io以额定电流的百分数表示:Io%=(Io/I N) *100= 0.1~3% 空载损耗的大小和空载电流的大小没有固定的必然联系。对于同规格的同一批次生产的两台变压器空载损耗可以基本相等,而空载电流可以相差很大,从变压器的较度来讲,空载电流对变压器的可靠性基本没有影响,对运行成本稍有增加,但非常小,但是空载电流大的变压器往往噪音比较大,因为变压器铁心的接缝比较大,空载电流的大小主要取决于接缝的大小和变压器的材质好坏。空载损耗主要取决于材质和设计时的磁通密度。 Pk短路损耗,又称额定负载损耗,指当变压器二次绕组短路,一次绕组施 加电压使其电流达到额定值时,变压器从电源吸收的有功功率称为短路损耗,短路损耗也叫铜损。 Uk短路电压,又称阻抗电压、短路阻抗,指当变压器二次绕组短路,一次绕组流通额定电流而需施加的电压。通常Uk以额定电压的百分比表示,即Uk=(Uk/Un)×100% 。 阻抗电压表示变压器内阻抗的大小,是变压器在运行中绕组通过额定电流

变压器允许最大电流

630KVA变压器,低压侧额定电压400V, 根据容量S=1.732*电压*电流可以计算出 额定电流I=6300/(1.732*400)=9.1千安=9100安 每相最大能承受的长期电流就是9100A 允许短时间内过负荷运行,允许的量与时间及负荷率成反比,最大允许2小时内过负荷20%。 也就是最大允许2小时内承受9100*(1+20%)=10900安的电流。 建议不要经常性过负荷使用,因为过负荷使用会导致变压器使用寿命会严重下降。 I=P/1.732/U由于变压器输出是400V所以就是630/1.732/0.4=909A 变压器能带多少负载,决定于你的负载的性质。也就是大家说的功率因素。按一般考虑为 K=0.8。 变压器的功率是视在功率S,你的负载所消耗的功率是有功功率P。他们的关系是:P=K*S。所以通过补偿可以提高功率因素K。变压器可以提高他输出的有功 功率P 教学方式:讲练结合 教具:被测变压器(10/0.4kV)一台;功率表(cosφ=0.1)三只;电流表三只;平均值电压表、有效值电压表、频率表各一只;导线若干;工具若干 课时:4+4 教学过程 项目二:变压器的工作原理、损耗、铭牌和实验 变压器的工作原理、损耗、铭牌和实验(知识点部分) 课题引入:为什么要高压输电? 电能从发电厂输送到用户,输电线路电阻R X的损耗Δp X取决于通过输电线上的电流l的大小令输送到用户的功率P=UIcosф 输出电线上的功率损耗: Δp X=I2R X=(P /Ucosφ)2ρL/S=C*1/U2S ρ-输电线材料的电阻系数 S-输电线的截面积 U-输电线路负载端电压 C= P2ρL/cos2ф为常数 说明:若S一定.U升高,损耗ΔP X减少,若ΔP X一定. U 升高,S 减小,故可节省材料,则提高送电电压U ,可达到减少投资和降低运行费用的目的。 变压器的概念: 变压器是一种静止的电气设备。它利用电磁感应原理,把输入的交流电压升高或降低为同频率的交流输出电压,满足高压送电、低压配电及其他用途的需要。 变压器的用途: 变压器具有变换电压、变换电流和变换阻抗的作用,具有隔离高电压或电流的作用,特殊结构的变压器,还可以具有稳压特性、陡降特性等。 一、变压器的分类 1、按用途不同分类: 分为电力变压器(又可分为升压变压器、降压变压器、配电变压器、厂用变压器等);特种变压器(电炉变压器、整流变压器、电焊变压器等);仪用互感器(电压互感器、电流互感器、

变压器空载损耗计算

变压器空载损耗计算 简介:负载曲线的平均负载系数越高,为达到损耗电能越小,要选用损耗比越小的变压器;负载曲线的平均负载系数越低,为达到损耗电能越小,要选用损耗比越大的变压器。将负载曲线的平均负载系数乘以一个大于1的倍数,通常可取 1-1.3,作为获得最佳效率的负载系数,然后按βb=(1/R)1/2计算变压器应具备的损耗比。 关键字:变压器 1、变压器损耗计算公式 (1)有功损耗:ΔP=P0+KTβ2PK-------(1) (2)无功损耗:ΔQ=Q0+KTβ2QK-------(2) (3)综合功率损耗:ΔPZ=ΔP+KQΔQ----(3) Q0≈I0%SN,QK≈UK%SN 式中:Q0——空载无功损耗(kvar) P0——空载损耗(kW) PK——额定负载损耗(kW) SN——变压器额定容量(kVA) I0%——变压器空载电流百分比。 UK%——短路电压百分比 β——平均负载系数 KT——负载波动损耗系数 QK——额定负载漏磁功率(kvar) KQ——无功经济当量(kW/kvar) 上式计算时各参数的选择条件: (1)取KT=1.05; (2)对城市电网和工业企业电网的6kV~10kV降压变压器取系统最小负荷时,其无功当量KQ=0.1kW/kvar; (3)变压器平均负载系数,对于农用变压器可取β=20%;对于工业企业,实行三班制,可取β=75%; (4)变压器运行小时数T=8760h,最大负载损耗小时数:t=5500h; (5)变压器空载损耗P0、额定负载损耗PK、I0%、UK%,见产品资料所示。 2、变压器损耗的特征 P0——空载损耗,主要是铁损,包括磁滞损耗和涡流损耗; 磁滞损耗与频率成正比;与最大磁通密度的磁滞系数的次方成正比。 涡流损耗与频率、最大磁通密度、矽钢片的厚度三者的积成正比。 PC——负载损耗,主要是负载电流通过绕组时在电阻上的损耗,一般称铜损。其大小随负载电流而变化,与负载电流的平方成正比;(并用标准线圈温度换算值来表示)。 负载损耗还受变压器温度的影响,同时负载电流引起的漏磁通会在绕组内产生涡流损耗,并在绕组外的金属部分产生杂散损耗。 变压器的全损耗ΔP=P0PC

变压器的空载试验和短路试验

变压器的空载试验和短路试验 转自:时间:2008年11月14日08:50 1、变压器空载试验和负载试验的目的和意义 变压器的损耗是变压器的重要性能参数,一方面表示变压器在运行过程中的效率,另一方面表明变压器在设计制造的性能是否满足要求。变压器空载损耗和空载电流测量、负载损耗和短路阻抗测量都是变压器的例行试验。 变压器的空载试验就是从变压器任一组线圈施加额定电压,其它线圈开路的情况下,测量变压器的空载损耗和空载电流。空载电流用它与额定电流的百分数表示,即: 进行空载试验的目的是:测量变压器的空载损耗和空载电流;验证变压器铁心的设计计算、工艺制造是否满足技术条件和标准的要求;检查变压器铁心是否存在缺陷,如局部过热,局部绝缘不良等。 变压器的短路试验就是将变压器的一组线圈短路,在另一线圈加上额定频率的交流电压使变压器线圈内的电流为额定值,此时所测得的损耗为短路损耗,所加的电压为短路电压,短路电压是以被加电压线圈的额定电压百分数表示的:此时求得的阻抗为短路阻抗,同样以被加压线圈的额定阻抗百分数表示: 变压器的短路电压百分数和短路阻抗百分数是相等的,并且其有功分量和无功分量也对应相等。 进行负载试验的目的是:计算和确定变压器有无可能与其它变压器并联运行;计算和试验变压器短路时的热稳定和动稳定;计算变压器的效率;计算变压器二次侧电压由于负载改变而产生的变化。 2、变压器空载和负载试验的接线和试验方法 对于单相变压器,可采用图1所示的接线进行空载试验。对于三相变压器,可采用图2和图3所示的两瓦特表法进行空载试验。图2为直接测量法,适用于额定电压和电流较小,用电压表和电流表即可直接进行测量的变压器。当变压器额定电压和电流较大时,必须借助电压互感器和电流互感器进行间接测量,此时采用图3接线方式。 图1 单相变压器空载试验接线图2 三相变压器空载试验的直接测量

变压器的容量如何计算

变压器的容量如何计算 的确计算变压器最佳经济容量是一个与众多因素有关的复杂课题诸 如负载的大小、状态、性质、变压器的过载能力及制造厂家的工艺水 平材料等等。在设计过程中考虑的出发点和要求不同时选择的容量 大小也会产生差异。 常规方法根据《电力工程设计手册》变压器容量应根据计算负荷 选择对平稳负荷供电的单台变压器负荷率一般取85左右。即 β =S/Se 式中S———计算负荷容量kVA Se———变压器容量 kVA β———负荷率通常取80 90 变压器容量的计算方法 一、按变压器的效率最高时的负荷率βM 来计算容量 当建筑物的计算负荷确定后配电变压器的总装机容量为 式中——建筑物的有功计算负荷 cosφ2——补偿后的平均功率因数不小于 βb——变压器的负荷率。 因此变压器容量的最终确定就在于选定变压器的负荷率βb。 我们知道当变压器的负荷率为 βb=βM=Po/PKH (2) 时效率最高 式中Po——变压器的空载损耗 ——变压器的短路损耗。 然而高层建筑中设备用房多设于地下层为满足消防的要求配电变压器一般选 用干式或环氧树脂浇注变压器表一为国产SGL 型电力变压器最佳负荷率。 表国产SGL 型电力变压器最佳负荷率βm 容量(千伏安) 500 630 800 1000 1250 1600 空载损耗(瓦) 1850 2100 2400 2800 3350 3950 负载损耗(瓦) 4850 5650 7500 9200 11000 13300 损失比α2 2.62 2.69 3.13 3.20 3.28 3.37 最佳负荷率βm% 61.8 61.0 56.6 55.2 55.2 54.5 怎么算变压器容量 [ 标签变压器容量 ]

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