第2章常用控制电机 优质课件

由此，对某台具体的变压器而言，f及N1均为常数，因 此当加在变压器上的交流电压有效值U1恒定时，则变压器铁 心中的磁通Φ m基本保持不变。
三、变压器空载运行时的电动势平衡方程式和电压比
一次绕组电动势平衡方程式
若不计一次绕组中的阻抗，则外加电压几乎全部用来平
衡反电动势：


U1 E1
二次绕组的端电压等于其感应电动势：
SN=UN1IN= UN2IN2 2．额定电压U1N和U2N
（1）UN1为一次侧绕组额定电压 （2）UN2为二次绕组额定电压 3．额定电流IN1和IN2 （1）IN1是一次绕组的额定电流； （2）IN2是二次绕组的额定电流。 4．额定频率f
我国规定的标准工业用电频率为50HZ
第二节 单相变压器的空载运行
四、变压器的运行特性 1．变压器运行特性主要有：（1）外特性（2）效率特性。 2．运行的主要指标为：（1）电压变化率（2）效率 （一）变压器的外特性和电压变化率
1．变压器的外特性： 是指在一次绕组加额定电压，负载功率因数cosφ2为额定 值 时 ， 二 次 绕 组 端 电 压 U2 随 负 载 电 流 I2 的 变 化 关 系 ， 即 U2=f(I2) 曲线，如下图所示。 在纯电阻负载时，电压变化较小；为感性负载时，电压 变化较大；而在容性负载时，端电压可能出现随负载电流的 增加反而上升，如下图中曲线3所示。


I1 (N2 N1). I2
二、变压器负载运行时的基本方程式
（一）磁通势平衡方程式
1．变压器负载运行时磁通势平衡方程式为


F1 F2 F10



I1 N1 I 2 N2 I10 N1
2．电流平衡方程式为
忽略I10时，一、二次绕组电流有效值关系为 I1=I2/k
三、变压器的作用 通过对变压器负载运行的分析，可以清楚地看出变
第一节 变压器基本工作原理和结构
一、变压器的基本工作原理
二次绕组（也称副绕组或次级绕组）：接负载，其匝 数为N2
一次绕组（也称原绕组或初级绕组）：接交流电源， 其匝数为Nl；
一、二次绕组中其感应电动势瞬时值分别为
二、变压器的应用与分类 1、变压器的应用 变压器能够变换交变电压、变换交变电流、变换阻抗的作
变压器一次绕组的匝数Nl与二次绕组匝数N2之比称为变压 器的电压比k，即
当N2＞N1时，k＜1，则U2＞U1，为升压变压器；若N2＜N1， k＞1，则U2＜U1，为降压变压器。若改变电压比k，即改变 一次或二次绕组匝数，则可达到改变二次绕组输出电压时目 的。
四、空载电流和空载损耗

变压器空载运Leabharlann 时，空载电流 I 10 分解成两部分：
用 2、变压器的种类很多，按用途不同主要分为：
1）电力变压器：供输配电系统中升压或降压用。 2）特殊变压器：如电炉变压器、电焊变压器 3）仪用互感器：如电压互感器与电流互感器。 4）试验变压器：高压试验用。 5）控制用变压器：控制线路中使用。 6）调压器：用来调节电压。 三、电力变压器的基本结构 （一）铁心、（二）绕组 、（三）绝缘套管 、（四）油箱
一、空载运行时各物理量正方向的规定 图中标出各电压、电流、磁通、感应电动势的正方向
正弦量的正方向通常规定如下： 1）电源电压正方向与其电流正方向采用关联方向，即两者
正方向一致。 2）绕组电流产生的磁通势所建立的磁通，这二者的正方向
符合右手螺旋定则。 3）由交变磁通φ 产生的感应电动势，二者的正方向符合右
油箱上，实现带电的变压器绕组引出线与接地的油箱之间的 绝缘。 4.油箱及其附件
油箱安装变压器的铁心与绕组。变压器油起绝缘和冷却 作用。电力变压器附件还有安全气道、测温装置、分接开关、 吸湿器与油表等。
四、电力变压器的额定值与主要系列
1．额定容量SN （1）单相变压器的额定容量为
SN=UN1IN1=UN2IN2 （2）三相变压器的容量为
第二章 变 压 器
本章以一般用途的电力变压器为主要研究对象，着重 分析单相变压器的工作原理、基本结构和运行情况，对其 他用途的变压器作简单介绍。以期掌握变压器变电压、变 电流、变阻抗的原理，理解变压器铭牌数据含义；学会正 确使用各种变压器。 1．变压器：是一种静止的电气设备。它是根据电磁感应的 原理，将某一等级的交流电压和电流转换成同频率的另一 等级电压和电流的设备。 2．作用：变换交流电压、变换交流电流和变换阻抗。
压器具有变电压、变电流、变阻抗的作用。 （一）变换电压
U1/U2≈E1/E2=k=N1/N2 （二）变换电流 I1/I2≈N2/N1=1/k （三）变换阻抗
上式表明，经变压器把负载 Z L 阻抗变换为 Z L' 。通 过选择合适的电压比k，可把实际负载阻抗变换为所需的 阻抗值，这就是变压器的变换阻抗作用。
手螺旋定则，即它的正方向与产生该磁通的电流正方向一致。 由上述规定，在图中标出各电压、电流、磁通、感应电动势的
正方向如图中所示。
二、感应电动势与漏磁电动势 (一)、感应电动势 若主磁通，φ =Φ msinω t，则一、二次绕组感应电 动势瞬时值为：
一、二次绕组感应电动势有效值为： E1=4.44fN1Φ m E2=4.44fN2Φ m
及附件
1.铁心 铁心是变压器的磁路部分，是绕组的支撑骨架。铁心
由心柱和磁轭两部分组成，铁心用厚度为0.35mm，表面涂 有绝缘漆的热轧硅钢片或冷轧硅钢片叠装而成。 2.绕组
绕组是变压器的电路部分，常用绝缘铜线或铝线绕制而 成。工作电压高的绕组称为高压绕组，工作电压低的绕组称 为低压统组。
3.绝缘套管 绝缘套管是变压器绕组的引出装置，将其装在变压器的
2．电压变化率
（二）变压器的效率特性 变压器的效率特性：是指负载功率因数cosφ2不变的
1．为无功分量，用来建立磁场，起励磁作用，其与主 磁通同相位；
2．为有功分量，用来供给变压器铁心损耗，其相位超 前主磁通约900。即
第三节 单相变压器的负载运行
变压器的负载运行：是指变压器在一次绕组加上额定正弦 交流电压，二次绕组接负载ZL的情况下的运行状态，如图所 示。
一、负载运行时的各物理量 负载运行时一、二次电流关系