第2章变压器(中)

1、变压器的结构变压器的结构 油浸式变压器放入油箱内，变压器油起散热和绝缘作用。油浸式变压器放入油箱内，变压器油起散热和绝缘作用。 变压器结构变压器结构 器身器身 铁芯铁芯 绕组绕组 绝缘套管绝缘套管 油箱及附件油箱及附件 铁心材料：由铁心材料：由0.35 0.5mm厚的厚的 表面涂厚表面涂厚0.020.23mm 的绝缘漆的绝缘漆 的硅钢片叠成，类型有热轧、冷的硅钢片叠成，类型有热轧、冷 轧。轧。 铁心型式：铁心型式： 按结构分心式和壳按结构分心式和壳 式。式。 铁心：构成变压器的磁路，同时铁心：构成变压器的磁路，同时 又是套装绕组的骨架。铁心由铁又是套装绕组的骨架。铁心由铁 心柱和铁轭两部分构成

2、。心柱和铁轭两部分构成。 壳式结构的变压器机械强度较好，但制造复杂。由于心式结构比较简单，绕组装配壳式结构的变压器机械强度较好，但制造复杂。由于心式结构比较简单，绕组装配 及绝缘比较容易，因而电力变压器的铁心主要采用心式结构。及绝缘比较容易，因而电力变压器的铁心主要采用心式结构。 铁心的叠装：硅钢片裁为长方铁心的叠装：硅钢片裁为长方 形交错叠装，冷轧钢非轧碾方向形交错叠装，冷轧钢非轧碾方向 磁导率较低，斜切钢片叠装。磁导率较低，斜切钢片叠装。 心式冷轧硅钢片迭片 大型变压器大都采用大型变压器大都采用 冷轧硅钢片作为铁心材料，冷轧硅钢片作为铁心材料， 这种冷轧硅钢片沿碾压方这种冷轧硅钢片沿碾压方

3、 向的磁导率较高，铁耗较向的磁导率较高，铁耗较 小。在磁路转角处，磁通小。在磁路转角处，磁通 方向和碾压方向成方向和碾压方向成90角，角， 为了使磁通方向和碾压方为了使磁通方向和碾压方 向基本一致。向基本一致。 新型铁心叠法与剪法新型铁心叠法与剪法 铁心截面：采用圆筒铁心截面：采用圆筒 型，一般制成接近圆面型，一般制成接近圆面 的阶梯截面。阶梯截面的阶梯截面。阶梯截面 级数越多。铁轭截面为级数越多。铁轭截面为 矩形、矩形、T形，心式变压器形，心式变压器 的铁轭截面铁心柱截的铁轭截面铁心柱截 面。面。 在小型变压器中，铁心柱截面的形在小型变压器中，铁心柱截面的形 状一般采用正方形或矩形。而在大容

4、量状一般采用正方形或矩形。而在大容量 变压器中，铁心柱的截面一般做成阶梯变压器中，铁心柱的截面一般做成阶梯 形，形， 以充分利用绕组内圆空间。铁心的以充分利用绕组内圆空间。铁心的 级数随变压器容量的增加而增多。大容级数随变压器容量的增加而增多。大容 量变压器的铁心中常设油道，以改善铁量变压器的铁心中常设油道，以改善铁 心内部的散热条件。心内部的散热条件。 绕组绕组 绕组材料：铜线，绕组材料：铜线， 铝线。又分高压绕铝线。又分高压绕 组、中压绕组、低组、中压绕组、低 压绕组。压绕组。 绕组排列方式：绕组排列方式： 同心式同心式(套筒套筒) ：套筒间绝缘，套筒与铁心：套筒间绝缘，套筒与铁心 间绝缘

5、。导线沿铁心柱高度方向连续绕制，间绝缘。导线沿铁心柱高度方向连续绕制， 高压绕组匝数多，导线细，层数较多时，层高压绕组匝数多，导线细，层数较多时，层 间用绝缘撑条隔开，形成轴向油道来散热；间用绝缘撑条隔开，形成轴向油道来散热； 低压绕组匝数少，导线粗，用扁线绕制。低压绕组匝数少，导线粗，用扁线绕制。 (分为圆筒式分为圆筒式,螺旋式螺旋式,连续式连续式) 圆筒式绕组 交叠式交叠式 ：高、低压绕组交迭放置，低压：高、低压绕组交迭放置，低压 绕组靠近铁轭，绕组成饼式绕组靠近铁轭，绕组成饼式(壳式壳式)。 层间绝缘示意图层间绝缘示意图 绝缘套管绝缘套管: :变压器的引线从油箱内穿变压器的引线从油箱内穿

6、 过油箱盖时，必须经过绝缘套管，过油箱盖时，必须经过绝缘套管， 从从 而使高压引线和接地的油箱绝缘。绝缘而使高压引线和接地的油箱绝缘。绝缘 套管是一根中心导电杆，外面有瓷套管套管是一根中心导电杆，外面有瓷套管 绝缘。为了增加爬电距离，套管外形做绝缘。为了增加爬电距离，套管外形做 成多级伞形。电压越高，其外形尺寸越成多级伞形。电压越高，其外形尺寸越 大。大。 实心用于实心用于1kV以下的变压器，以下的变压器， 空心充气式瓷套管：用于空心充气式瓷套管：用于1035kV 充油式套管用于：充油式套管用于：1035kV 电容式套管用于：电容式套管用于：110kV 油箱油箱: :变压器器身装在油箱内，油箱

7、内充满变压器油。变压器变压器器身装在油箱内，油箱内充满变压器油。变压器 油是一种矿物油，具有很好的绝缘性能，起两个作用：一是在变压油是一种矿物油，具有很好的绝缘性能，起两个作用：一是在变压 器绕组与绕组、绕组与铁心及油箱之间起绝缘作用；二是变压器油器绕组与绕组、绕组与铁心及油箱之间起绝缘作用；二是变压器油 受热后产生对流，对变压器铁心和绕组起散热作用。受热后产生对流，对变压器铁心和绕组起散热作用。 油箱有许多散热油管，以增大散热面积。为了加快散热，油箱有许多散热油管，以增大散热面积。为了加快散热， 有的大型变压器采用内部有的大型变压器采用内部 油泵强迫油循环，外部用变压器风扇吹风或用自来水冲淋

8、变压器油箱等，这些都是变压油泵强迫油循环，外部用变压器风扇吹风或用自来水冲淋变压器油箱等，这些都是变压 器的冷却方式。器的冷却方式。 其他附件其他附件: :典型的油浸式电力变压器中还有储油柜（油枕）、吸湿典型的油浸式电力变压器中还有储油柜（油枕）、吸湿 器（呼吸器）、安全气道（防爆管）、继电保护装置、调压分接器（呼吸器）、安全气道（防爆管）、继电保护装置、调压分接 开关、开关、 温度监控装置等附件。温度监控装置等附件。 变压器铭牌、额定值变压器铭牌、额定值 额定电流：额定电流： 单相：单相：I1N = SN / U1N I2N = SN / U2N 额定电压额定电压 (kV) ： 当加入当加入

9、U1N 时，分接头在额定位置上时，分接头在额定位置上 的副边空载电压为的副边空载电压为U2N 。均指线电压。均指线电压。 额定容量：额定视在功率，额定容量：额定视在功率，kVA。双绕组变压器。双绕组变压器S1=S2， 三绕组变压器为三绕组三绕组变压器为三绕组S最大的一个。最大的一个。 额定频率：额定频率：50Hz。 还有相数，连接图，连接组，阻抗电压。还有相数，连接图，连接组，阻抗电压。 三相：三相：I1N = SN / U1N I2N = SN / U2N 3 3 电力变压器的型号和符号含义电力变压器的型号和符号含义 型号中符型号中符 号排列顺序号排列顺序 含含 义义 代表符号代表符号 内内

10、 容容类类 别别 1（或末位）（或末位）线圈耦合方式线圈耦合方式自耦降压（或自耦升压）自耦降压（或自耦升压）O 2相数相数 单相单相 三相三相 D S 3冷却方式冷却方式 油浸自冷油浸自冷 干式空气自冷干式空气自冷 干式浇注绝缘干式浇注绝缘 油浸风冷油浸风冷 油浸水冷油浸水冷 强迫油循环风冷强迫油循环风冷 强迫油循环水冷强迫油循环水冷 J G C F S FP SP 4线圈数线圈数 双线圈双线圈 三线圈三线圈 S 5线圈导线材质线圈导线材质 铜铜 铝铝 L 6调压方式调压方式 无励磁调压无励磁调压 有载调压有载调压 Z 加强干式加强干式 干式防火干式防火 移移 动动 式式 成成 套套 Q H

11、D T 变压器的变压器的ONAN冷却方式为内部油自然对流冷却方式冷却方式为内部油自然对流冷却方式。 第一个字母：与绕组接触的冷却介质。第一个字母：与绕组接触的冷却介质。 O-矿物油或燃点大于矿物油或燃点大于 300的绝缘液体；的绝缘液体； K-燃点大于燃点大于300的绝缘液体；的绝缘液体； L- -燃点不可测出的绝缘液体；燃点不可测出的绝缘液体； 第二个字母：内部冷却介质的循环方式。第二个字母：内部冷却介质的循环方式。 N-流经冷却设备和绕流经冷却设备和绕 组内部的油流是自然的热对流循环；组内部的油流是自然的热对流循环； F-冷却设备中的油流是冷却设备中的油流是 强迫循环，流经绕组内部的油流是

12、热对流循环；强迫循环，流经绕组内部的油流是热对流循环； D-冷却设备冷却设备 中的油流是强迫循环，至少在主要绕组内的油流是强迫导向循环；中的油流是强迫循环，至少在主要绕组内的油流是强迫导向循环； 第三个字母：外部冷却介质。第三个字母：外部冷却介质。 A-空气；空气； W-水；水； 第四个字母：外部冷却介质的循环方式。第四个字母：外部冷却介质的循环方式。 N-自然对流；自然对流； F- -强迫循环（风扇、泵等）。强迫循环（风扇、泵等）。 SL、SL1、SL2系列老产品已淘汰，系列老产品已淘汰，S7、SL7系列是推广产品，它具有损耗低、系列是推广产品，它具有损耗低、 体积小、质量轻、节约电能、节约

13、电能、节约运输费用等优点。体积小、质量轻、节约电能、节约电能、节约运输费用等优点。S9系列中小系列中小 型铜芯电力变压器是全国统一设计新产品，它比型铜芯电力变压器是全国统一设计新产品，它比S7系列损耗更低、结构更强。系列损耗更低、结构更强。 SC、SCL2、SG等干式变压器适于高层建筑、地下铁道、工矿企业等一些安等干式变压器适于高层建筑、地下铁道、工矿企业等一些安 全防火要求较高的场合。干式变压器一般便于维护、安装简便，具有较广泛全防火要求较高的场合。干式变压器一般便于维护、安装简便，具有较广泛 的应用前景。的应用前景。 220KV及以上特大型电力变压器多为单台生产，产品尚未定型。及以上特大型

14、电力变压器多为单台生产，产品尚未定型。 220KV及以下及以下 分裂电力变压器应用于发电厂的高压变压器。分裂电力变压器应用于发电厂的高压变压器。 国家标准规定变压器容量等级采用国家标准规定变压器容量等级采用R10(容量按容量按 倍数增加倍数增加)系列，比过去采用系列，比过去采用 的的R8 (容量按容量按 倍数增加倍数增加)系列相比，等级较密，便于选用。系列相比，等级较密，便于选用。 10 10 8 10 500KV超高压电力变压器主要为沈阳变压器厂，西安变压器厂和保定变压器厂超高压电力变压器主要为沈阳变压器厂，西安变压器厂和保定变压器厂 生产。生产。 35KV级级S6系列三相油浸自冷式电力变压

15、器铁芯采用优质晶粒取向冷轧硅钢片，系列三相油浸自冷式电力变压器铁芯采用优质晶粒取向冷轧硅钢片， 45全斜缝，低压绕组用铜箔制造。全斜缝，低压绕组用铜箔制造。SL7系列为铝线电力变压器，铁芯采用系列为铝线电力变压器，铁芯采用 优质晶粒取向冷轧硅钢片，优质晶粒取向冷轧硅钢片，45全斜缝无孔结构，芯柱用环氧玻璃粘带绑扎，全斜缝无孔结构，芯柱用环氧玻璃粘带绑扎， 上下铁轭通过装在夹件上的拉带夹紧。绕组采用纸包铝线或缩醛漆铝线绕制，上下铁轭通过装在夹件上的拉带夹紧。绕组采用纸包铝线或缩醛漆铝线绕制， 高压有圆筒、连续和饼式，低压绕组有圆筒、连续、螺旋和饼式等。高压有圆筒、连续和饼式，低压绕组有圆筒、连续

16、、螺旋和饼式等。 35KV级级SLZ7系列三相油浸自冷式电力变压器在电网电压系列三相油浸自冷式电力变压器在电网电压15%的额定电压的的额定电压的 范围内波动时，它能带负载，自动分级调整电压，调压范围范围内波动时，它能带负载，自动分级调整电压，调压范围32.5% 。铁。铁 芯采用晶粒取向冷轧硅钢片，芯采用晶粒取向冷轧硅钢片，45全斜缝无孔结构，芯柱用粘带或钢带绑扎，全斜缝无孔结构，芯柱用粘带或钢带绑扎， 片式散热，低损耗，高效率。片式散热，低损耗，高效率。 S950010产品是全国统一设计的新产品，是目前国内技术经济指标最先产品是全国统一设计的新产品，是目前国内技术经济指标最先 进的铜线系列配电

17、变压器。该产品的铁心采用优质冷轧晶粒取向硅钢片，进的铜线系列配电变压器。该产品的铁心采用优质冷轧晶粒取向硅钢片，45 全斜接缝无冲孔结构，心柱与铁轭截面相等。心柱采用半干性玻璃粘带绑扎或刷全斜接缝无冲孔结构，心柱与铁轭截面相等。心柱采用半干性玻璃粘带绑扎或刷 固化漆，使片与片粘合在一起。铁轭用槽钢及旁轭螺栓同时加紧。该产品的绕组固化漆，使片与片粘合在一起。铁轭用槽钢及旁轭螺栓同时加紧。该产品的绕组 采用缩醛漆纸包圆铜线和包扁铜线，高低压绕组均为圆筒式，容量在采用缩醛漆纸包圆铜线和包扁铜线，高低压绕组均为圆筒式，容量在360KVA以以 上时，高压绕组为连续式或半连续式，低压绕组为双半螺旋、双螺旋

18、和四半螺旋上时，高压绕组为连续式或半连续式，低压绕组为双半螺旋、双螺旋和四半螺旋 式。为了提高质量和改进工艺，高低压绕组绕在一起。该产品的油箱结构型式采式。为了提高质量和改进工艺，高低压绕组绕在一起。该产品的油箱结构型式采 用长方形油箱，均用片式散热器。该产品为无载调压电力变压器，调压范围为用长方形油箱，均用片式散热器。该产品为无载调压电力变压器，调压范围为 5% 。 35KV级级SZ7系列有载电力变压器在电网电压系列有载电力变压器在电网电压15%的额定电压的范围内波动时，的额定电压的范围内波动时， 它能带负载，自动、电动或手动地调整电压。配有宁波变压器厂的它能带负载，自动、电动或手动地调整电

19、压。配有宁波变压器厂的SYTF-7- 35/200型有载分接开关和型有载分接开关和KVF-5A型自动控制器。或配有常州变压器厂的型自动控制器。或配有常州变压器厂的 SYJZZ-35/200-7型有载分接开关和型有载分接开关和KYT-2型自动控制器。型自动控制器。 n从从40年代末期国外就开始研究和制造分裂线圈变压器。可以增大变压器的阻抗值，限年代末期国外就开始研究和制造分裂线圈变压器。可以增大变压器的阻抗值，限 制短路电流，而且在经济上也是合理的。所以国外目前已经得到普遍推广。英国已制制短路电流，而且在经济上也是合理的。所以国外目前已经得到普遍推广。英国已制 造出容量为造出容量为880 MVA

20、的三相分裂线圈变压器，作为水电站的升压变压器用，可作为主的三相分裂线圈变压器，作为水电站的升压变压器用，可作为主 变压器。变压器。 n 我国在某些发电厂和变电所已采用分裂线圈变压器作为主变压器，不少大型发电厂我国在某些发电厂和变电所已采用分裂线圈变压器作为主变压器，不少大型发电厂 中采用分裂线圈变压器作为厂用变压器。由于这种变压器的运行时间还短，运行经验中采用分裂线圈变压器作为厂用变压器。由于这种变压器的运行时间还短，运行经验 较少，同时我国还没有系列生产这种变压器。较少，同时我国还没有系列生产这种变压器。 n三相分裂绕组变压器的特点三相分裂绕组变压器的特点:它是多绕组变压器中的一种特殊形式，

21、其低压绕组中有一它是多绕组变压器中的一种特殊形式，其低压绕组中有一 个或几个绕组分裂成额定容量相等的几个支路，这几个支路没有电气上的联系，而仅个或几个绕组分裂成额定容量相等的几个支路，这几个支路没有电气上的联系，而仅 有较弱的磁的联系。在电力系统中，用得比较多的是双绕组双分裂变压器，它有一个有较弱的磁的联系。在电力系统中，用得比较多的是双绕组双分裂变压器，它有一个 高压绕组和两个分裂的低压绕组，分裂绕组的额定电压和额定容量相同，它们的总容高压绕组和两个分裂的低压绕组，分裂绕组的额定电压和额定容量相同，它们的总容 量等于变压器的总容量。量等于变压器的总容量。 n低压线圈分裂后，可以大大地增加高压

22、线圈与低压线圈各分裂部分之间，以及低压线低压线圈分裂后，可以大大地增加高压线圈与低压线圈各分裂部分之间，以及低压线 圈分裂后的各部分之间的短路阻抗值，限制网络的短路电流，节省建设投资与占地面圈分裂后的各部分之间的短路阻抗值，限制网络的短路电流，节省建设投资与占地面 积有着一定的实际经济意义。与普通变压器结构比较，在低压圈线没有串联或并联，积有着一定的实际经济意义。与普通变压器结构比较，在低压圈线没有串联或并联， 而将其始端和终端各自引出。而将其始端和终端各自引出。 n对分裂变压器的基本要求：对分裂变压器的基本要求： 1) 低压绕组线圈分裂的几个部分与高压线圈的绝缘结构，低压绕组线圈分裂的几个部

23、分与高压线圈的绝缘结构， 要求有足够的电气强度；要求有足够的电气强度； 2) 低压线圈每一部分与高压线圈之间的阻抗值要相等；低压线圈每一部分与高压线圈之间的阻抗值要相等； 3) 使用时，低压线圈的每一部分可分别接到发电机或电动机上，且可同时运行，也可单使用时，低压线圈的每一部分可分别接到发电机或电动机上，且可同时运行，也可单 独运行，具有相同额定电压的分裂线圈可以并联运行；独运行，具有相同额定电压的分裂线圈可以并联运行；4) 结构要简单，尽可能接近无结构要简单，尽可能接近无 分裂线圈变压器的结构。当然，分裂变压器比起普通分裂线圈变压器的结构。当然，分裂变压器比起普通(无分裂无分裂)变压器变压器

24、(在相同容量、电在相同容量、电 压等级、调压范围及级数，总损耗和短路电压等情况下压等级、调压范围及级数，总损耗和短路电压等情况下)相比相比,材料消耗较多材料消耗较多(包括硅钢包括硅钢 片、线圈用铜片、线圈用铜铝铝量等量等),从而使变压器的成本有所增加。从而使变压器的成本有所增加。 例例1某三相变压器某三相变压器 SN = 50 kVA，U1N /U2N =10000/400 V，Y,d 联结，联结， cos 2 = 0.9 的感性负载供电，满载时二次绕组的电压为的感性负载供电，满载时二次绕组的电压为 380 V。求：。求： (1) 满载时一、二次绕组的线电流和相电流；满载时一、二次绕组的线电流

25、和相电流；(2) 输出的有功功率。输出的有功功率。 = 2.9 A I1N = SN 3 U1N 50103 3 10000 = I2N = SN 3 U2N 50103 3 400 = 72.2 A 解解: (1) 满载时一、二次绕组的线电流即额定电流，满载时一、二次绕组的线电流即额定电流， I1p = I1N = 2.9 A I2p = I2N 3 = 41.7 A 相电流为相电流为 72.2 3 = (2) 输出的有功功率输出的有功功率 P2 =3 U2 I2 cos 2 =3 38072.20.9 = 42.8 kW 1 U 0 I m 1 1 E 2 E 20 U 1 u 0 i 1

26、00 NiF 1 e m 1 1 e 2 e 10R i 空载运行空载运行:(单相单相)变压器变压器的一次绕组加上额定电压，二次绕组开路。的一次绕组加上额定电压，二次绕组开路。 1 E 2.2 变压器的工作原理变压器的工作原理 10111 RIEEU dt di L dt d Ne 0 1 1 11 101 101011 ZIE XI jRIEU KVL得：得： u1- i0R1 = -e1 - e1 10011 XI jILjE 主磁通、电势和变比主磁通、电势和变比 m mm fN NE E 1 11 1 44.4 22 E1滞后滞后 90，其大小决定于，其大小决定于m。 e1=-N1d/d

27、t= -N1mcost = E1msin(t-90) 设设=msint m fNE 22 44. 4 m 111 fN44. 4E 2 1 20 1 2 1 N N U U E E k 变压器的变比变压器的变比k为原副边匝数比。为原副边匝数比。 m 主磁通与励磁电流主磁通与励磁电流 IIII Fem0 1 E 2 E 1 U Fe I 0 I I 0 22 Fem0 IIII 铁耗电铁耗电 流分量流分量 磁化电磁化电 流分量流分量 t i i t i t i i1 i3 1 U 变压器空载运行的等效电路变压器空载运行的等效电路 m01 ZIE Rm Xm 1 U 1 E 0 I R1 X1 1

28、0R I 10X I j 10Z I mmm jXRZ 1m01011 ZZIZIEU m 1 E 2 E 1 E Fe I 0 I I 0 1 I 1s 1 U A X L Z x a 2s 2 i u2e1 e2 1 2 e2 N1 N2 1 e 2 U 1 U 1 I 111 INF 2 I 222 INF 01m0 INFF m 1 E 2 E 1 1 E 2 2 E 11R I 22R I 电磁关系电磁关系 磁动势平衡方程磁动势平衡方程 0m21 FFFF )NI(NINIF 221m111 k I II N N II 2 m2 1 2 m1 I2增大，副边输出功率增大；增大，副边输

29、出功率增大；I1也增大，从原边吸收的功率增也增大，从原边吸收的功率增 大。大。 原副边借助于磁路，通过电磁感应原理实现电功率的传递。原副边借助于磁路，通过电磁感应原理实现电功率的传递。 22222 XI jLI jE 副边电压方程副边电压方程 222 22222 22222 ZIE RIIjXE RIEEU 0RIEEU 22222 L22 ZIU L22 mm1 m 2 1 2 1 2222 1111 ZIU ZIE I k I I k E E ZIEU ZIEU 变压器的基本方程式变压器的基本方程式 2.2.3 2.2.3 变压器变压器的等效电路和相量图的等效电路和相量图 212222 I

30、NININ 绕组绕组折算折算:保持折算前后的磁势平衡关系、功率传递、损耗、保持折算前后的磁势平衡关系、功率传递、损耗、 漏磁场储能均不变，将副绕组看成与原绕组有相等匝数的绕组，即漏磁场储能均不变，将副绕组看成与原绕组有相等匝数的绕组，即 N2=N1称为副边折算到原边。称为副边折算到原边。 2 1 2 222122 I k 1 N N IIININ1 ，故故：因因： k fN44.4 fN44.4 E E 2 m2 m1 2 2 因因： k fN44.4 fN44.4 E E m22 m21 2 2 2222 kEEkEE ，故故： 2 2 2 2 2 2 2 Xk I k 1 j Ek I j

31、 E X3 以以V为单位的物理量，原值乘为单位的物理量，原值乘k为折算值，为折算值， 2 2 22 2 2 RIRI4 即即：因因折折算算前前后后铜铜耗耗不不变变， 2 2 2 2 2 2 2 RkR I I R 故故： 以以A为单位的物理量，原值乘为单位的物理量，原值乘1/k为折算值，为折算值， 以以为单位的物理量，原值乘为单位的物理量，原值乘k2为折算值。为折算值。 折算后的变压器基本方程折算后的变压器基本方程 L22 mm1 12 2m1 1111 222222222 ZIU ZIE EE III ZIEU ZIERIIXjEU 201 12 12 III EE NN 由由 等效电路等效

32、电路 ZL 1 U 21 EE 1 I R1 X2 2 U 2 I 0 I X1 Rm R2 Xm 负载运行时相量图负载运行时相量图 22 XI j 2 I 2 U 1 U 1 E 11R I 1 I 2 I 2 11 XI j 22 RI 11Z I 21 EE 0 I 1 22 ZI 0 m 简化等效电路简化等效电路 21k XXX 短短路路电电抗抗 ZL 1 I 1 U R1X1 Rm Xm X2R2 2 U 2 I m I ZL 1 U R1X1X2R2 2 U 21 II 形等效电路形等效电路 常常数数，认认为为， m1m IZZ Nm II 认认为为， 21k RRR 短短路路电电

33、阻阻 kkk jXRZ 短短路路阻阻抗抗 kk XZ ZL 1 U 2 U 21 II kk XZ 短短路路电电流流大大。小小 分分压压。大大 ,Z ,Z. k k 2. 1 例例2：单相变压器单相变压器 SN = 10 kVA，U1N /U2N =380/220 V，Z1=0.14+j0.22， Z2=0.035+j0.055， Zm=30+j310， ZL=4+j3， 高压施加额定电压时，求：高压施加额定电压时，求： (1) 一、二次额定电流；一、二次额定电流； (2) 一、二次实际电流；一、二次实际电流；(3)二次电压。二次电压。 解：用解：用T形电路解，形电路解， 73. 1 220

34、380 U U k N2 N1 ZL 1 U 21 EE 1 I R1 X2 2 U 2 I 0 I X1 Rm R2 Xm 1646. 0 j1048. 0055. 0 j035. 073. 1ZkZ 2 2 2 2 A32.26 380 1010 U S I 3 N1 N N1 A45.45 220 1010 U S I 3 N2 N N2 98. 8 j97.113j473. 1ZkZ 2 L 2 L 436.399 .14 98. 8j97.111646. 0j1048. 0310j30 98. 8j97.111646. 0j1048. 0310j30 22. 0j14. 0 ZZZ

35、ZZZ ZZ L2m L2m 1 A436.395 .25 436.399 .14 0380 Z U I V0380U 1 1 1 设设： V32. 068.373 22. 0j14. 0436.395 .250380 ZIUE 1111 A68.4267.2473. 1IkI A5 .25I 22 1 A46.3767.24 98. 8j97.111646. 0j1048. 0 32. 068.373 ZZ E I L2 1 2 A8 .842 . 1 310j30 32. 068.373 Z E I m 1 m V4 .21368.4243IZU A2 . 1I 22 2L2 m 2.2.4 变压变压器等效器等效电电路的路的参数测参数测定定 高高 压压 边边 低低 压压 边边 A W V A X a x P0 0 P0 I0 I0 U1U1N 2 2 0 1 2 0 0 2 01 20 mmmm Fe m RZX I U Z I P I P R U U k ， ， 短路试验短路试验 X 低低 压压 边边 A 高高 压压 边边 W V A a x * * 2 k 2 kk 2 k k k k k kcuNk RZX I P R I U ZPP ， ， Pk 0 Pk Ik I