新编变压器20632课件

1、第4章 变压器说 明变压器: 是利用电磁感应原理进行工作的，所以将它划在电机的范畴内。由于它没有转动部件，是静止的，因而有人称之为“静止电机”。 发电厂1.05万伏输电线22万伏升压变电站1万伏降压 变压器应用举例降压实验室380 / 220伏降压仪器36伏降压变压器功能：变电压：电力系统 变阻抗：电子电路中的阻抗匹配 （如喇叭的输出变压器） 变电流：电流互感器 变压器的分类电压互感器 电流互感器 按用途分电力变压器 (输配电用)仪用变压器 整流变压器 按相数分三相变压器 单相变压器 变压器符号心式变压器壳式变压器按制造方式壳式心式组成：变压器由铁心和绕组组成。铁心：构成磁路。绕组：构成电路。

2、位置：低压在里、在边。绕组按一定规律连接的线圈。变压器的结构41 变压器的基本结构和工作原理单相变压器铁芯原边绕组副边绕组 变压器符号：工作过程：变压器一、空载运行 ：原边接入电源，副边开路。接上交流电源 原边电流 i1等 于励 磁电流 i10 产生感应电动势42 工作原理 i10 产生磁通（交变）（ 方向符合右手定则）二、负载运行Z 副边带负载后对磁路的影响：在副边感应电压的作用下，副边线圈中有了电流 i2 。此电流在磁路中也会产生磁通，从而影响原边电流 i1。但当外加电压、频率不变时，铁芯中主磁通的最大值在变压器空载或有负载时基本不变 。带负载后磁动势的平衡关系为：结论：原、副边电流与匝数

3、成反比 由于变压器铁芯材料的导磁率高、空载励磁电流 很小，可忽略 。即：原、副边电流关系 （变电流）结论：改变匝数比，就能改变输出电压。K为变比原、副边电压关系根据交流磁路的分析可得：时 （变电压） （变阻抗）原、副边阻抗关系从原边等效：结论：变压器原边的等效负载，为副边所带负载乘以 变比的平方。 (1) 变压器的匝数比应为：信号源R0RL+R0+解:例1: 如图，交流信号源的电动势 E= 120V，内阻 R 0=800，负载为扬声器，其等效电阻为RL=8。要求: （1）当RL折算到原边的等效电阻 时，求变压器的匝数比和信号源输出的功率；（2）当将负载直接与信号源联接时,信号源输出多大功率？信

4、号源的输出功率：电子线路中，常利用阻抗匹配实现最大输出功率。 结论：接入变压器以后，输出功率大大提高。原因：满足了最大功率输出的条件：（2）将负载直接接到信号源上时，输出功率为：解：个个例题：一台容量的照明变压器，它的电压为 6600V/220V, 1）问它能够正常供应220V/40W的钨丝灯多少盏？ 2）能供应 电压 220 V,功率40W的日光灯多少盏？43 变压器的外特性 当一次侧电压 U1和负载功率因数 cos2保持不变时，二次侧输出电压 U2和输出电流 I2的关系， U20：一次侧加额定电压、二次侧开路时，二次侧的输出电压。 一般供电系统希望要硬特性（随I2的变化，U2 变化不大），

5、电压变化率约在5%左右。电压变化率：cos2 =0.8(感性）U2I2U20I2Ncos2 =1O 额定电压 变压器副边开路（空载）时，原、副边绕组允 许的电压值。 额定电流 变压器满载运行时，原、副边绕组允许的电流值。 额定容量 传送功率的最大能力。（理想） 变压器的铭牌数据（以单相变压器为例） 44 变压器额定值容量 SN 输出功率 P2 原边输入功率 P1 输出功率 P2注意：变压器几个功率的关系效率变压器功率因数容量：原边输入功率：输出功率： 变压器的效率()为防止涡流损失，铁芯一般由一片片导磁材料叠合而成。变压器的损耗包括两部分：铜损 (PCU) ：绕组导线电阻所致。磁滞损失：磁滞现

6、象引起铁芯发热， 造成的损失。涡流损失：交变磁通在铁芯中产生 的感应电流（涡流）， 造成的损失。铁损( )：PFE45 自耦变压器ABP 使用时，改变滑动端的位置，便可得到不同的输出电压。实验室中用的调压器就是根据此原理制作的。注意：原、副边千万不能对调使用，以防变压器损坏。因为N变小时，磁通增大，电流会迅速增加。 2 电压互感器：用低量程的电压表测高电压1. 副边不能短路，以 防产生过流；2. 铁心、低压绕组的 一端接地，以防在 绝缘损时，在副边 出现高压。使用注意：VR N1（匝数多）保险丝 N2（匝数少）u（被测电压）电压表被测电压=电压表读数 N1/N2 3 电流互感器：用低量程的电流

7、表测大电流（被测电流）N1（匝数少）N2（匝数多）ARi1i2电流表被测电流=电流表读数 N2/N11. 副边不能开路，以 防产生高电压；2. 铁心、低压绕组的 一端 接地，以防在 绝缘损坏时，在副 边出现过压。使用注意事项： 当电流流入两个线圈(或流出）时，若产生的磁通方向相同，则两个流入端称为同极性端（同名端）。或者说，当铁芯中磁通变化（增大或减小）时，在两线圈中产生的感应电动势极性相同的两端为同极性端。同极性端(同名端)AXax*46 电源变压器AXax*绕组的接法电器使用时两种电压（220V/110V）的切换：220V： 联结 2 3110V： 联结 1 3，2 4线圈的接法1324*问题1：在110V 情况下，如果只用一个绕组（N），行不行？答：不行（两绕组必须并绕） 原边有两个相同绕组的电源变压器（220 / 110），使用中应注意的问题：*13