变压器的等效电路和向量图

变压器的等效电路和向量图

•2009-09-26 23:16:48 标签T：ig:

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一变压器的折算法

将变压器的副边绕组折算到原边，就是用一个与原绕组匝数相同的绕组，去代替匝数为N2 的副绕组，在代替的过程中，保持副边绕组的电磁关系&功率关系不变。

二参数折算

折算前

原边

N1 U1 11 El R1 Xia

副边

N2 U2 12 E2 R2 X2a RL XL

折算后

原边

N1 U1 11 El R1 Xia

副边

N2‘ U? 12!E2‘ R21込RL1 XL*

变压器副绕组折算到原边后其匝教为N1,折算后的副边各呈加"…以区别折算前的各呈。1电势折算

E ? = 4・44Z5n = E1

E2 = 4.44FN26m

所以E27E2 = N1/N2=k, E2=kE2

折算前后电磁关系不变，那么鉄心中的磁通不变，k为变比，也即是电势，电压折算的系数

2磁势折算

N1I2・=N2I2=I2N2/Nl=I2/k

变压器折算前后副绕组磁势不变。k也为电流折算系数。3阻抗折算

阻抗折算要保持功率不变

折算前后副边铜耗不变

12・I2°R2・ = 12I2R2

R2,=(I2/12,)(12/I2,)R2=kkR2

(灶)一阻抗折算系数

副边漏抗上的无功功率不变，则

12!12^20^12I2X20

X2o,=(I2/I2,)(I2/]2t)X2a=kkX2a

負载阻抗上的功率不变，则可求出

I2'I2RL'=I212RL RC=kkRL

I2°I2XL・=12I2XL XL=kkXL

4副边电压折算

u2,=]2,ZL>=(12/k)(RL+jXL)kk=kl2 (RL-jXL) =kU2

三变压器的等效电路

折算后方程

Ul = -El+ll (Rl+jXla)

U2'=E2*-12* (R2+jX2a)

Il+]2'=Im~10

—El = — E2=lm(Rm+jXm)=】mZm

Ri jXio R2 jXz

折算后电压平衡方程式，磁势平衡方程式&励磁回站等效电路如上面4个式于所示，这些式于为变压器的基本方程式。它们代表变压器。可用一个等效电站代替这4个式于。那就是图示。在这个等效电站内，回站I代表原边绕组电压平衡方程式回路］I代表副边电压平衡方程式，可见本图与上述4式一一对应，完全可以代表一台变压器。

如果变压器等效电站中各阻抗参教、负载阻抗巳知，电源电压U巳知，则可计算出各支站电流11、I2\ Im. U2\则可计算出副边实际的电流12=灯2 ,尺变压器各部分损耗、效率等。

变压器T型等效电站中，由于励磁阻抗很大，因而Im很小，有时就将该支路断开，就形成了所谓简化等效电站。

变压器的简化等效电路中，Zk=Rk+jXk, Rk与口是变压器的漏阻抗，也叫短站阻抗，顾名思义，即变压器的副边短路时呈现的阻抗。Rk为短站电阻，乂为短路电抗。ZU为折算到变压器原边的负载阻抗。

Rk=Rl+R2*

Xk=Xla+X2a*

Zk=Rk+jXk

用简化等效电路后，计算结果的准确度完全满足工程上的要求。当需要在副边电压基础上分

那么Rr=Rl/kk,Xla,= XI 析问题时，可将原边的电阻，漏电抗，励磁电抗等折算到副边,

a/kk,

Xm^Xm/kk^副边参数R2, *2a不变，当用欧姆数说明阻抗大小时，必须指明是从哪边看进去的阻抗。从高压边看进去的阻抗是从低压边看迸去的阻抗的(kk)倍。

四变压器负载运行时的向長图

根据基本方程式和等效电站，可以画出变压器的相呈图，从而丁解变压器中各呈，电压电流, 磁通之间的相位关系。

绘制过程(点击下面FLASH)

El=E2=-j4.44fNl^m

U1 = -E1+11 (Rl+j Xia)

U2・=E2*-12* (R2+jX2a)

10=11+12

以上四式代表变压器等效电路中那个回路及相長图中那个闭台图形，说明等效电路，基本方程和相長国是变压器的三种基本研究方法，是对一个问题的三种表述，柜長图对各物理長的相位更直观显现出来。

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