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1§3-2单相变压器一、单相变压器的空载运行1、空载运行是指变压器匝数为N1的一次绕组加上交流电压，匝数为N2的二次绕组开路，这种情况即为变压器的空载运行。2、空载运行的电磁过程－u20＋e1e20＋u1－ΦΦ1Φ2i2i12（1）电压平衡方程u20:二次侧的空载电压（2）感应电动势和主磁通一般，变压器在空载运行时，一次绕组的电阻压降i1r1，一次漏电动势e1σ都很小，故可近似认为u1≈e1，如u1随时间按正弦规律变化，则e1和磁通m

也按正弦规律变化，设3感应电动势在相位上滞后于主磁通90度电角度，其有效值为：4通常电压比取高压绕组的电压与低压绕组电压之比，即K>1。在三相变压器中，电压比为高压绕组的线电压与低压绕组的线电压之比。根据交流磁路的分析可得：K为变比5—一次绕组漏自感—一次绕组漏电抗（3）漏磁通与漏电抗由于漏磁通的磁路是非铁磁性物质，其磁导率是常数，所以漏磁通的大小与产生该漏磁通的绕组中的电流成正比，这样上式可表示成：6（4）空载电流和励磁电流变压器空载运行时，二次侧无电能输出，无电流，此时一次绕组中的电流为空载电流i0。空载电流i0的主要作用是在铁心中建立磁场，产生主磁通，此时空载电流i0可认为是励磁电流im，即i0

=im

。为充分利用材料，变压器铁心设计得较为饱和。其磁通与电流关系服从铁磁材料的磁化曲线Фm=f(im)。由于铁心的非线性及一次绕组电阻和漏磁通存在，即使电源电压的波形是正弦的，Фm

(t)及im(t)的波形不会是正弦波。为分析简化，这里我们在电路稳态分析时，认为Фm是按正弦规律变化的，可用等效正弦波去代替非正弦的空载电流波形。7实际上，变压器一次绕组从电源输入少量电功率p0，这个功率主要用来补偿铁心中的铁损耗pFe，也有一小部分消耗在一次绕组的电阻r1上，不计该损耗，可认为p0≈pFe，因此p0称为空载损耗。因为有铁损耗，Im中必然含有有功分量IFe，IFe称为损耗电流。而用于建立磁场的无功电流Iμ，称为磁化电流，由此得83、空载运行时电动势平衡方程94、空载运行时相量图105、空载运行时等效电路图空载时变压器等效电路为两个线圈串联成的电路。其中一个是没

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