变压器的基本工作原理和结构
变压器的基本原理和结构
04
变压器的应用
电力系统中的变压器
01
02
03
电压转换
电力系统中的变压器主要 用于升高或降低电压，以 满足输电和配电的需求。
隔离
变压器可以隔离不同的电 压级，以保护操作人员和 设备的安全。
稳定性
变压器能够维持系统的电 压稳定，确保电力供应的 连续性和稳定性。
工业和商业中的变压器
负载匹配
工业和商业场所使用的变 压器能够匹配各种设备的 电力需求，确保设备的正 常运行。
铁芯的截面形状分为圆形和方形，其 中圆形截面的铁芯具有较高的磁性能 和机械强度。
铁芯的结构形式主要有心式和壳式两 种，心式铁芯的磁通方向与绕组轴线 垂直，而壳式铁芯的磁通方向与绕组 轴线平行。
铁芯的接缝形式分为直缝和斜缝两种， 直缝接缝的变压器具有较高的电气性 能和机械强度，而斜缝接缝的变压器 则具有较低的成本。
详细描述
单相变压器只有一个原边和一个副边，原边通过交变电流产生交变磁场，副边 通过电磁感应原理产生感应电动势，从而实现电压的转换。单相变压器通常用 于家庭和商业应用中的电压转换。
三相变压器
总结词
三相变压器主要用于三相交流电源的转换，其结构相对复杂，效率较高。
详细描述
三相变压器有三个原边和三个副边，原边通过三相交变电流产生旋转磁场，副边 通过电磁感应原理产生三相感应电动势，从而实现电压的转换。三相变压器通常 用于电力系统中的高压输电和配电。
04
变压器的绝缘系统对于变压器的安全运行至关重要，必须保证其电气 性能和机械性能的可靠性。
变压器的油箱和附件
01 02 03 04
油箱是变压器的外壳，通常由钢板焊接而成，内部装有变压器油。
变压器油的作用是冷却和绝缘，通过循环流动带走热量并起到散热的 作用；同时作为绝缘介质，能够隔绝不同电位的金属导体。
变压器结构简介与工作原理
变压器结构简介与工作原理引言：变压器是电力系统中常见的重要设备，它通过改变交流电的电压大小，实现电能的传输和分配。
本文将介绍变压器的结构和工作原理。
一、变压器的结构1.1 主要组成部分- 核心：变压器的核心由铁芯和绕组构成。
铁芯通常由硅钢片叠压而成，以减小磁滞损耗和铁损耗。
绕组则由两个或多个绕组线圈组成，分别称为初级绕组和次级绕组。
- 外壳：变压器的外壳通常由绝缘材料制成，用于保护内部的绕组和核心，同时也提供绝缘和安全防护。
- 冷却系统：变压器通常需要冷却系统来控制温度，以确保其正常运行。
常见的冷却系统包括自然冷却和强制冷却。
1.2 结构类型- 干式变压器：干式变压器的绕组和铁芯都是在干燥的环境中运行，不需要油作为绝缘介质。
它具有结构简单、维护方便等优点，广泛应用于城市建筑、商业中心等场所。
- 油浸式变压器：油浸式变压器的绕组和铁芯都被浸泡在绝缘油中，以提供更好的绝缘性能和散热效果。
它通常用于大型电力系统和工业领域。
二、变压器的工作原理2.1 电磁感应原理- 变压器的工作基于电磁感应原理。
当交流电通过初级绕组时，产生的磁场会穿过铁芯并感应次级绕组中的电流，从而实现能量的传输。
2.2 变压器的变比- 变压器的变比是指初级绕组和次级绕组的匝数比。
根据变比的不同，变压器可以实现升压、降压或维持电压不变。
2.3 能量传输和损耗- 变压器通过电磁感应将电能从初级绕组传输到次级绕组，实现电压的变换。
在能量传输过程中，会有一定的电阻损耗和磁滞损耗，需要通过冷却系统来控制温度并确保变压器的安全运行。
三、变压器的应用领域3.1 电力系统- 变压器在电力系统中起到关键作用，用于输电和配电。
它将发电厂产生的高电压电能升压后输送到输电线路，再经过变电站降压分配给用户。
3.2 工业领域- 变压器在工业领域中广泛应用，用于供电、电机启动、电炉加热等。
它可以根据不同设备的电压要求，提供合适的电能供应。
3.3 交通运输- 变压器也被用于交通运输领域，如电动列车、电动汽车等，用于变换电能的电压和频率，以满足不同设备的需求。
变压器的基本工作原理与结构
变压器的基本工作原理与结构变压器是电力系统中常用的电气设备，用于变换交流电的电压大小。
它通过共同的磁环（也称为铁心）和两个或更多的线圈（也称为绕组）之间的电磁耦合而工作。
变压器的基本工作原理是根据法拉第电磁感应定律，即磁通量的变化引起了线圈中的电压。
变压器的结构主要由铁心和绕组组成。
铁心是由高导磁系数的材料制成，如硅钢片。
它通常采用“E”型或“I”型结构，这是由上部和下部相等的臂带组成的。
绕组由导电材料（如铜线）绕制而成，根据其位置和功能可以分为两种类型，即主绕组和副绕组。
主绕组通常位于铁心的中心或一侧，用于输入电源。
副绕组位于主绕组旁边，用于输出电源。
当变压器接通交流电源时，主绕组中的交流电产生磁场，这个磁场会传导到铁心中，再传导到副绕组中。
由于磁场的变化，副绕组中将产生感应电动势。
根据法拉第电磁感应定律，感应电动势的大小取决于磁感应强度的变化率。
变压器中，磁感应强度的变化与线圈的匝数比例成正比。
因此，当主绕组的匝数比副绕组的匝数大时，输出电压将小于输入电压，从而实现升压的效果。
反之，则实现降压的效果。
变压器的工作原理可以用以下公式表示：V1/N1=V2/N2其中V1和N1分别为输入电压和主绕组的匝数，V2和N2分别为输出电压和副绕组的匝数。
通过调整主绕组和副绕组的匝数比例，可以实现不同的电压变换。
此外，变压器还有一些其他的重要组件，如冷却系统和绝缘材料。
冷却系统用于控制变压器的温度，以确保其正常运行。
绝缘材料用于绝缘绕组和铁心，以防止电流泄漏和绕组之间的短路。
总之，变压器是一种通过电磁耦合将交流电压变换为不同大小的电器设备。
它的工作原理基于法拉第电磁感应定律，通过调整主绕组和副绕组的匝数比例来实现电压的变换。
变压器的结构主要由铁心和绕组组成，还包括冷却系统和绝缘材料。
变压器的基本原理和结构
8 油箱
油箱用于存放绝缘油，起 到绝缘和冷却的作用。
9 绝缘材料
绝缘材料用于隔离和保护 绕组和其他元素。
变压器的分类
按用途分类
电力变压器、工业变 压器
按环境分类
户内变压器、户外变 压器
按冷却方式分类
干式变压器、油浸变 压器
按频率分类
低频变压器、高频变 压器
变压器的特点
1 低损耗
变压器具有较低的电能转换损耗，高能量利 用效率。
变压器的基本原理和结构
变压器是一种电力设备，基于电磁感应定律和互感现象工作。它由磁芯、一 次线圈、二次线圈等组件构成，具有高效率、安全可靠和低成本等特点。
变压器的基本原理
1 电磁感应定律
2 互感现象
根据法拉第电磁感应定律， 当磁通量发生变化时，会 在相邻的线圈中引发感应 电动势。
互感现象是指一次线圈中 的变化电流引起二次线圈 中感应电压的现象。
2 一次线圈
3 二次线圈
一次线圈是输入侧的线圈， 通过电流的变化产生磁场。
二次线圈是输出侧的线圈， 通过磁感应产生感应电动 势。
4 绕组
绕组是指一次线圈和二次 线圈的线圈绕制。
5 端子
端子用于连接变压器的输 入和输出电路。
6 冷却系统
冷却系统可以有效散热， 保证变压器正常工作。
7 外部壳体
外部壳体保护内部元件， 并提供绝缘和安全性能。
2 绝缘材料耐用
选用耐高温、耐电压波动的绝缘材料，保证 变压器长期稳定工作。
3 效率高
变压器的能量转换效率高，能够大幅减பைடு நூலகம்能 源浪费。
4 维护方便
变压器结构简单，易于检修和维护。
5 安全可靠
变压器具备过流、过压等保护措施，减少事 故的发生。
变压器的工作原理
变压器的工作原理一、引言变压器是电力系统中常见的电气设备，用于改变交流电的电压和电流。
本文将详细介绍变压器的工作原理，包括基本原理、结构和工作过程。
二、基本原理1. 电磁感应定律根据法拉第电磁感应定律，当一个导体在磁场中运动或者磁场变化时，会在导体中产生感应电动势。
变压器利用这一原理实现电压的转换。
2. 互感现象互感现象是指两个或者多个线圈通过磁场相互耦合时，其中一个线圈中的电流变化会在其他线圈中产生感应电动势。
变压器中的两个线圈分别称为主线圈和副线圈。
三、变压器的结构1. 铁心变压器的铁心是由硅钢片叠压而成，主要作用是提高磁通的传导性能，并减少铁损耗。
2. 主线圈主线圈是变压器的输入线圈，通常由较粗的导线绕制而成。
当主线圈中通过交流电流时，会在铁心中产生磁场。
3. 副线圈副线圈是变压器的输出线圈，通常由较细的导线绕制而成。
副线圈通过互感现象与主线圈相连，将主线圈中的磁场转换为感应电动势。
四、变压器的工作过程1. 变压器的工作原理可以分为两个阶段：磁场建立和磁场消失。
2. 磁场建立阶段当交流电通过主线圈时，产生的交变电流会在主线圈中产生交变磁场。
由于主线圈和副线圈之间的互感作用，副线圈中也会产生交变电动势。
3. 磁场消失阶段当交流电的方向改变时，主线圈中的交变磁场也会改变方向。
这个变化的磁场会在副线圈中产生感应电动势，导致副线圈中的电流方向发生变化。
4. 变压器的电压转换根据互感现象，变压器中主线圈和副线圈的匝数比可以决定输出电压与输入电压的比例关系。
当主线圈匝数较大时，输出电压相对较低；当主线圈匝数较小时，输出电压相对较高。
五、总结变压器是一种基于电磁感应和互感现象的电气设备，用于改变交流电的电压和电流。
它由铁心、主线圈和副线圈组成。
变压器的工作过程包括磁场建立和磁场消失两个阶段，通过互感现象实现电压的转换。
变压器在电力系统中起到了重要的作用，广泛应用于输电、配电和电子设备中。
变压器的结构及工作原理
变压器的结构及工作原理变压器是一种用于将电能从一种电压转换为另一种电压的电气设备。
它是电力系统中非常常见的设备之一，被广泛应用于发电厂、变电站、工业生产和民用电力系统中。
变压器的结构和工作原理十分重要，下面详细介绍。
一、变压器的结构变压器由两个或更多的线圈通过铁芯相互连接而成。
主要包括以下部分：1.铁芯：变压器的铁芯由硅钢片组成，可有效减小磁滞和涡流损耗。
铁芯的形状包括E型、I型和C型等，用于支撑和保护线圈。
2.一次线圈（主绕组）：也称为原线圈或输入线圈，接收电源端的输入电能。
一次线圈一般由较粗的导线绕制而成。
3.二次线圈（副绕组）：也称为输出线圈，输出变压器转换后的电能。
二次线圈一般由较细的导线绕制而成。
4.绝缘材料：用于在不同线圈之间提供电气绝缘，避免相互之间的短路。
5.冷却装置：用于散热，以保证变压器的工作温度不超过允许范围。
常见的冷却方式包括自然冷却（静风冷却）和强制冷却（风扇冷却、冷水冷却等）。
二、变压器的工作原理变压器基于电磁感应的原理工作，其主要过程是通过变化的磁场引起线圈中的电压变化。
1.变流原理：根据法拉第电磁感应定律，当一次线圈中的电流变化时，会在铁芯中产生一个变化的磁场。
这个磁场穿过二次线圈，并在其中引起电动势的产生。
根据电磁感应定律，产生的电动势与变化的磁场强度成正比。
2.变压原理：根据楞次定律，一次线圈和二次线圈中的电流方向是相互反的。
当一次线圈接通电源时，通过它的电流会在铁芯中产生一个磁场。
这个磁场会在二次线圈中引起电动势的产生，并使得二次线圈中的电流流动。
变压器的输入电压和输出电压之比等于输入线圈的匝数和输出线圈的匝数之比。
即：输入电压/输出电压=输入线圈匝数/输出线圈匝数3.近似理想性：在实际的变压器中，我们可以近似认为主线圈和副线圈之间没有电阻，也没有电感。
这样，变压器的损耗可以忽略不计，输出电压会完全等于输入电压。
4.变压器的效率：实际的变压器会有一定的损耗，主要包括铁损耗和铜损耗。
变压器的基本结构与工作原理
变压器的基本结构与工作原理变压器，这个名字一听就有点高大上，但其实它的工作原理就像我们日常生活中的很多事情，简单而又神奇。
你想啊，就像你把一杯热水倒入另一杯冷水，温度就会慢慢平衡一样，变压器也在电流的世界里做着类似的事情。
那今天就来聊聊这个小家伙的基本结构和它是怎么工作的吧！1. 变压器的基本结构1.1 铁心首先，变压器的核心部分就是铁心。
这玩意儿可不简单，想象一下，它就像是变压器的脊梁骨，得承受一切。
一般来说，铁心是由很多层薄铁片叠成的，目的是为了减少能量的损耗。
你知道的，越薄越轻，热量就不容易散发，节省电力也省心。
它的工作方式就像一个优雅的舞者，轻轻地在电流中舞动，把能量传递得流畅无比。
1.2 绕组接下来，绕组就是变压器的“心脏”了。
它们一般分为高压绕组和低压绕组，就像是两个兄弟，一个负责“高大上”，一个负责“接地气”。
电流在高压绕组里走得飞快，像个风一样呼啸而过；而在低压绕组里，它则慢慢变得温和，适合我们日常使用。
这个过程就像一个调皮的小孩子，时而奔放，时而安静，总是给我们带来惊喜。
2. 变压器的工作原理2.1 电磁感应好了，讲到这里，很多人可能会问，这变压器到底是怎么工作的呢？其实，变压器的工作原理主要是依靠电磁感应。
简单来说，就是一个线圈里有电流流动时，周围就会产生磁场。
这个磁场就像是魔法一样，能影响到另一个线圈。
你想啊，如果你在火锅店里，锅里煮的火锅冒着热气，旁边的食材也会被吸引过来一样。
电流通过高压绕组产生的磁场，就能让低压绕组里的电流悄悄跑出来。
2.2 电压转换当我们把电流传递给低压绕组的时候，电压就会发生变化。
就像我们常说的“换个地方看看”，有时候会让事情变得更好。
在变压器中，电压的高低取决于绕组的圈数比。
如果高压绕组的圈数多，那么电压就高；反之，如果低压绕组的圈数少，电压就低。
这个过程就像打麻将，手里的牌决定了你能出的招数，变压器的“牌”也是这样定的。
3. 变压器的应用3.1 生活中的变压器变压器的应用可谓无处不在。
变压器结构简介与工作原理
变压器结构简介与工作原理一、变压器结构简介变压器是一种电气设备，用于改变交流电的电压。
它由主要构件包括铁芯、绕组和外壳等组成。
1. 铁芯：铁芯是变压器的主要结构部件，通常由硅钢片叠压而成。
它的作用是提供一个低磁阻的磁路，以便磁场能够有效地传导。
铁芯的形状通常为E型、I型或U型等，这些形状能够最大程度地减少磁通漏磁。
2. 绕组：绕组是变压器中的导线，分为初级绕组和次级绕组。
初级绕组通常连接到电源，次级绕组则连接到负载。
绕组通常由漆包线制成，以减少电流损耗。
绕组的匝数比决定了变压器的变比，即输入电压与输出电压之间的比值。
3. 外壳：外壳是变压器的保护部分，通常由绝缘材料制成。
它的作用是防止电击和保护内部构件免受外界环境的影响。
外壳还具有散热的功能，以保持变压器的正常工作温度。
二、变压器工作原理变压器的工作原理基于法拉第电磁感应定律。
当交流电通过初级绕组时，产生的磁场会穿过铁芯，然后感应到次级绕组中。
这个磁场的变化会引起次级绕组中的电压变化，从而实现电压的变换。
具体来说，变压器的工作原理如下：1. 当交流电通过初级绕组时，产生的磁场会导致铁芯中的磁通量发生变化。
这个变化的磁通量会感应到次级绕组中。
2. 根据法拉第电磁感应定律，次级绕组中的感应电压与磁通量的变化率成正比。
因此，当磁通量变化快时，次级绕组中的感应电压就会增大。
3. 由于初级绕组和次级绕组的匝数比是固定的，所以输入电压与输出电压之间的比值也是固定的。
这就是变压器的变比。
4. 变压器的工作原理还涉及到电流的变换。
根据欧姆定律，当电压变化时，电流也会相应地发生变化。
因此，变压器可以实现电压的升降和电流的升降。
总结：变压器是一种重要的电气设备，用于改变交流电的电压。
它由铁芯、绕组和外壳等构件组成。
变压器的工作原理是基于法拉第电磁感应定律，通过磁场的变化来实现电压的变换。
变压器的变比决定了输入电压与输出电压之间的比值，同时也可以实现电流的升降。
变压器在电力系统中起着至关重要的作用，广泛应用于发电厂、变电站和各种电子设备中。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
X jI 0 1
U 1
R1 I 0
E 1
I 0 I I 0r
0a
Φ m
, jI X （4） R1 I 0 0 1
（5） U 1
E 2 E 1
第三章 变压器
空载运行小结
（1）一次侧主电动势与漏阻抗压降总是与外施电压平衡,若忽 略漏阻抗压降，则一次主电势的大小由外施电压决定. （2）主磁通大小由电源电压、电源频率和一次线圈匝数决定， 与磁路所用的材质及几何尺寸基本无关。 （3）空载电流大小与主磁通、线圈匝数及磁路的磁阻有关，铁 心所用材料的导磁性能越好，空载电流越小。 （4）电抗是交变磁通所感应的电动势与产生该磁通的电流的比 值，线性磁路中，电抗为常数，非线性电路中，电抗的大小随 磁路的饱和而减小。
第三章 变压器
I I1 1 N 2 2 I 或 负载运行时,忽略空载电流有: 1 k I 2 k N1
3.8 变压器的并联特性
第三章 变压器
3.1 变压器的基本工作原理和结构
3.1.1 基本工作原理和分类 一、基本工作原理 变压器的主要部件是铁心和套在铁心上的 e = - N dΦ 1 1 dt 两个绕组。两绕组只有磁耦合没电联系。在一 dΦ 次绕组中加上交变电压，产生交链一、二次绕 e2 = - N 2 组的交变磁通，在两绕组中分别感应电动势。 dt
E 1
E 1σ R I 0 1
E 2
第三章 变压器
主磁通与漏磁通的区别
1 与 I 0 成线性关系； 1）性质上： 0与 I 0 成非线性关系；
1 仅占1%以下； 2）数量上： 0占99%以上，
3）作用上： 0起传递能量的作用， 1 起漏抗压降作用。 二、各电磁量参考方向的规定 一次侧遵循电动机惯例，二次侧遵循发电机惯例。
强调：磁通与产生它的电流之间符合右手螺旋定则；电动势与感
应它的磁通之间符合右手螺旋定则。
第三章 变压器
三、感应电动势分析 1.主磁通感应的电动势——主电动势 设 则
Φ Φm sin ωt dΦ e1 N 1 2 πfN 1Φm sin(ωt -900 ) E1 m sin(ω t 900 ) dt
第三章 变压器
二、空载损耗
Hale Waihona Puke 变 压 器 空 载 时 一 次 侧电 从源 吸 收 少 量 有 功 功P 率 0 ,供 给 铁 损 2 耗PFe 和 绕 组 铜 损 耗 I0 R1。 由 于I 0和R1均 很 小 ， 所 以P0 PFe， 即 空 载 损 耗 近 似 为 铁耗 损。
对于已制成变压器，铁损与磁通密度幅值的平方成正比， 与电流频率的1.3次方成正比，即
F F F 1 2 0 N I 或 N1 I 1 2 2 N1 I0 N I 2 I ( I ( 2 ) I I 用电流形式表示 I ) I 1 0 2 0 0 1L N1 k
0 ,它用来 表明 : 变压器的负载电流包括两个分量 : 一个是励磁电流 I 1L ,它起平衡二次磁动势的作用 。 产生主磁通;另一个是负载分量I 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.
第三章 变压器
3、空载电流波形
由于磁路饱和，空载电流 与由它产生的主磁通呈非 线性关系。
当磁通按正弦规律 变化时，空载电流呈尖 顶波形。
t
i0
3
2
1 1 2
当空载电流按正弦规律变 化时，主磁通呈尖顶波形。
i0
3
实际空载电流为非正弦波，但为了分析、计算和测量的方便，在 相量图和计算式中常用正弦的电流代替实际的空载电流。
重要公式
可见，影响主磁通大小的因素有电源电压和频率，以及 一次线圈的匝数。
第三章 变压器
（2）二次侧电动势平衡方程
E U 20 2
2、变比 定义
E1 N1 U1 U1 N k E2 N 2 U 20 U 2 N
对三相变压器，变比为一、二次侧的相电动势之比，近似 为额定相电压之比，具体为 U1 N Y，d接线 k 3 U2N
2 PFe Bm f 1.3
空载损耗约占额定容量的0.2%~1%，而且随变压器容量的 增大而下降。为减少空载损耗，改进设计结构的方向是采用优 质铁磁材料：优质硅钢片、激光化硅钢片或应用非晶态合金。
第三章 变压器
3.2.3 空载时的电动势方程、等效电路和相量图
一、电动势平衡方程和变比
1、电动势平衡平衡方程
第三章 变压器
3.2.2 空载电流和空载损耗 一、空载电流
1. 作用与组成
，作用是建立磁 包含两个分量，一个是励磁分量I 空载电流 I 0r 0 ，主要作用是供铁损耗。 场，另一个是铁损耗分量 I 0a
2、性质和大小
性质：由于空载电流的无功分量远大于有功分量，所以空载电 流主要是感性无功性质——也称励磁电流； 大小：与电源电压和频率、线圈匝数、磁路材质及几何尺寸有 关，用空载电流百分数I0%来表示： I0 I0 % 100% IN
第三章 变压器
返回
连接发电机与电网的升压变压器 连接发电机的 封闭母线
与电网相连 的高压出线端
第三章 变压器
三相干式变压器
接触调压器
第三章 变压器
电源变压器
环形变压器
控制变压器
第三章 变压器
3.1.3 型号与额定值 一、型号 型号表示一台变压器的结构、额定容量、电压等级、冷却方 式等内容，表示方法为
用图示负载运行时的电磁过程
1
U 1 U 2 I 1
I2
R1I 1 E 1
E 1
E 2
N I F 1 1 1 N I F 2 2 2
N I F 0 1 0
0
2
E 2 R2 I2
第三章 变压器
3.3.2 基本方程 一、磁动势平衡方程 产生主磁通 和二 0 ; 负载时一次磁动势 空载时 , 一次磁动势 F F 0 1 共同作用产生 . 大小主要取决于 次磁动势 F U1 , 只要U1保持 2 0 0 0大小基本不变 不变,由空载到负载 , ,因此有磁动势平衡方程 :
第三章 变压器
变压器是一种静止电器,它通过线圈间的电磁感应, 将一种电压等级的交流电能转换成同频率的另一种电压 等级的交流电能.
3.1 变压器的基本工作原理和结构 3.2 单相变压器的空载运行
3.3 单相变压器的负载运行
3.4 变压器的参数测定
3.5 标么值 3.6 变压器的运行特性
3.7 三相变压器
第三章 变压器
2、相量图 根据前面所学的方程，可作 出变压器空载时的相量图：
为参考相量 （1）以Φ m
0 I I 同相， 与Φ （2）I 滞后 ， I 90 I 0 0 r 0a m 0 a 0r
0 90 ； ,E 滞后 Φ E E （3） ， m 1 1 2
（1）一次侧电动势平衡方程
E E I R E I R jI X E Z I U 1 1 1σ 0 1 1 0 1 0 1 1 1 0
忽略很小的漏阻抗压降，并写成有效值形式，有
U1 E1 4.44 fN1Φm
则
E1 U1 Φm 4.44 fN1 4.44 fN1
I (R jX ) I Z E 1 0 m m 0 m
一次侧的电动势平衡方程为
E I Z U 1 1 0 1 (R jX ) I (Rm jX m ) I 0 1 1 0
空载时等效电路为
第三章 变压器
Rm , X m , Z m 励磁电阻、励磁电抗、励磁阻抗。由于磁路具有饱 Zm Rm jX m 不是常数，随磁路饱和程度增大而减 和特性，所以 小。
如OSFPSZ-250000/220表明自耦三相强迫油循环风冷三绕组铜线 有载调压，额定容量250000kVA，高压额定电压220kV电力变压器
第三章 变压器
二、额定值
额定容量 S N ( kVA )
额定电流 I1N / I2 N ( A )
指铭牌规定的额定使用条件 指在额定容量下，允许长期通过的额定 下所能输出的视在功率。 电流。在三相变压器中指的是线电流
有效值 E1 4.44 fN1Φm 相量
j 4.44 fN Φ E 1 1 m
可见，当主磁通按正弦规律变化时，所产生的一次主电动 势也按正弦规律变化，时间相位上滞后主磁通 900 。主电动势 的大小与电源频率、绕组匝数及主磁通的最大值成正比。 同理，二次主电动势也有同样的结论。
第三章 变压器
由于 Rm R1 , X m X1 ，所以有时忽略漏阻抗，空载等效电路只 I 0 大小取决于 Z m 是一个 Z m元件的电路。在 U 1 一定的情况下， 的大小。从运行角度讲，希望 I 0 越小越好，所以变压器常采用 高导磁材料，增大 Z m ，减小 I 0 ，提高运行效率和功率因数。
此外，额定值还有额定频率、效率、温升等。
第三章 变压器
3.2 单相变压器的空载运行
3.2.1 电磁关系 一、物理情况
U1
I 0
E 1
0
) (I 2
1
u1
U 1
U2
E 2
U 20
u2
E 1σ
U 1
I 0
I N F 0 0 1
Φ 0
Φ 1σ
第三章 变压器
3.3 单相变压器的负载运行
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。 3.3.1 负载运行时的电磁关系 m
A
I1