《航空电机基础》课件-变压器基本结构新

航空变压器飞机机电设备维修单相变压器的基本结构单相变压器的基本结构飞机机电设备维修专业教学资源库

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Engineering（ME）一、变压器的基本组成初级线圈、次级线圈和铁芯三部分组成。1、初级线圈：又叫初级绕组或原边，它与电源相接，从电源取得电能，称为输入绕组。单相变压器的基本结构飞机机电设备维修专业教学资源库

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Engineering（ME）2、次级线圈：又叫次级绕组或副边，它与负载相接，向负载输出电能，称为输出绕组。3、铁芯：通常用较高导磁系数的铁磁材料叠成，从而减小铁芯中的涡流损耗和磁滞损耗。常用的铁芯形式有三种。一、变压器的基本组成单相变压器的基本结构飞机机电设备维修专业教学资源库

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Engineering（ME）铁心是变压器的磁路部分；绕组是变压器的电路部分。一、变压器的基本组成单相变压器的基本结构飞机机电设备维修专业教学资源库

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Engineering（ME）二、几种常用的铁芯形式1、口字型铁芯初、次级线圈绕在铁芯的左右两个柱上，散热面积大，故多用于大容量、高电压的变压器中。2、日字型铁芯又称为E型铁芯，因为初、次级线圈都绕在铁芯的中心柱上，漏磁通少，铁芯效率高，但散热面积小。一般用于容量小、电压低的小型变压器中。

从外型上分类单相变压器的基本结构飞机机电设备维修专业教学资源库

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Engineering（ME）3、C字型铁芯铁芯的导磁系数大，铁损耗小，从而使变压器的体积和重量都减小了。航空变压器多采用C字型铁芯。二、几种常用的铁芯形式单相变压器的基本结构飞机机电设备维修专业教学资源库

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Engineering（ME）4、圆环型铁芯铁芯的磁阻小，导磁系数大，铁损小；变压器的结构简单，体积和重量都减小了，安装方便；但绕线困难。多在小容量、中频低压变压器中应用。二、几种常用的铁芯形式单相变压器的基本结构飞机机电设备维修专业教学资源库

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Engineering（ME）

从制造工艺上分类分为叠压式和卷环式二、几种常用的铁芯形式单相变压器的基本结构飞机机电设备维修专业教学资源库

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Engineering（ME）三、常用的绕组形式单相变压器的基本结构飞机机电设备维修专业教学资源库

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Engineering（ME）a、同心式绕组可节省绝缘材料，但高压和低压绕组间的层间绝缘要求较高，制造工艺复杂。b、盘式绕组也称交叠式绕组，多用于大容量变压器。

对变压器绕组的要求匝数准确、绝缘良好、结构简单、散热良好、有足够的机械强度。三、常用的绕组形式单相变压器的基本结构飞机机电设备维修专业教学资源库

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Engineering（ME）四、变压器的分类

从用途上分类电源变压器、调压变压器、脉冲变压等；

从结构上分类铁芯式、铁壳式和卷环式；

从冷却方式上分类干式变压器、油冷变压器、油浸变压等；

从相数上分类单相变压器和三相变压器；单相变压器的基本结构飞机机电设备维修专业教学资源库

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Engineering（ME）电力变压器电源变压器环形变压器接触调压器控制变压器三相干式变压器四、变压器的分类航空变压器飞机机电设备维修广州民航职业技术学院单相变压器的基本原理一、变压器变换电压的基本原理

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—变压器空载时初、次级电压的关系单相变压器的基本原理飞机机电设备维修专业教学资源库

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Engineering（ME）在变压器中，初级线圈的感应电动势有效值与次级线圈的感应电动势有效值之比，等于初、次级线圈的匝数比。飞机机电设备维修专业教学资源库

AircraftMaintenanceEngineeringTeachingResourceLibrary一、变压器变换电压的基本原理单相变压器的基本原理飞机机电设备维修专业教学资源库

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Engineering（ME）二、变压器变换电流的基本原理

（一）变压器接通负载后的物理过程实验飞机机电设备维修专业教学资源库

AircraftMaintenanceEngineeringTeachingResourceLibrary—变压器带负载时初、次级电流的关系单相变压器的基本原理飞机机电设备维修专业教学资源库

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Engineering（ME）结论：1、次级电流增加，初级电流也相应增加；反之，次级电流减小，初级电流也相应减小。可见,变压器能够传送功率。2、无论空载运行还是负载运行，只要输入电压不变，主磁通就保持不变。——Φm＝U1/(4.44fW1)飞机机电设备维修专业教学资源库

AircraftMaintenanceEngineeringTeachingResourceLibrary二、变压器变换电流的基本原理单相变压器的基本原理飞机机电设备维修专业教学资源库

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Engineering（ME）（二）变压器初、次级电流之间的数量关系变压器初级电流与次级电流之比，等于次级匝数与初级匝数之比。飞机机电设备维修专业教学资源库

AircraftMaintenanceEngineeringTeachingResourceLibrary二、变压器变换电流的基本原理单相变压器的基本原理飞机机电设备维修专业教学资源库

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Engineering（ME）结合前面的初、次级电压关系，得出：可见，U1I1=U2I2，变压器不能变换功率。高压线圈电流小，导线细；低压线圈电流大导线粗。飞机机电设备维修专业教学资源库

AircraftMaintenanceEngineeringTeachingResourceLibrary二、变压器变换电流的基本原理单相变压器的基本原理飞机机电设备维修专业教学资源库

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Engineering（ME）三、变压器变换阻抗的基本原理（一）阻抗变换的概念飞机机电设备维修专业教学资源库

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Engineering（ME）（二）等效阻抗与负载阻抗之间的关系（三）阻抗变换的应用在实际应用中，为了使负载获得最大功率，通过变压器的阻抗变换功能达到阻抗匹配条件，从而使电源输出最大功率，负载获得最大功率。飞机机电设备维修专业教学资源库

AircraftMaintenanceEngineeringTeachingResourceLibrary三、变压器变换阻抗的基本原理单相变压器的基本原理飞机机电设备维修专业教学资源库

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Engineering（ME）例3：已知Z0和ZL，以及电源电动势E，求变压比K和初级、次级电流I1、I2例5：已知Z0和ZL，以及电源电动势E，求阻抗匹配前、后的效率飞机机电设备维修专业教学资源库

AircraftMaintenanceEngineeringTeachingResourceLibrary（四）阻抗变换应用举例三、变压器变换阻抗的基本原理单相变压器的基本原理飞机机电设备维修专业教学资源库

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Engineering（ME）例：下图中，若n=4，则接多大的负载电阻可获得最大功率？*n:1＋－80Ω*RL80Ω飞机机电设备维修专业教学资源库

AircraftMaintenanceEngineeringTeachingResourceLibrary三、变压器变换阻抗的基本原理单相变压器的基本原理飞机机电设备维修专业教学资源库

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Engineering（ME）

铜损：铜制绕组电阻发热

磁滞损耗：分子摩擦铁损

涡流损耗：涡流效率：功率越大，损耗越小，效率越高飞机机电设备维修专业教学资源库

AircraftMaintenanceEngineeringTeachingResourceLibrary四、变压器的损耗和效率损耗单相变压器的基本原理飞机机电设备维修专业教学资源库

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Engineering（ME）航空变压器飞机机电设备维修单相变压器的使用和维护一、变压器各线圈的同名端（一）什么是同名端由于变压器的初、次线圈交链着同一主磁通，磁通发生变化时，每组线圈都会产生感应电动势，在某一瞬间，每个线圈中各有一个端点为正极，另一端为负极。在同一瞬间，各线圈中电压极性相同的端点，就是同名端。飞机机电设备维修专业教学资源库

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Engineering（ME）◆线圈中电压的极性只决定于线圈的向，实际应用中，电气设备中的线圈都是密封在壳体内，一般无法看到线圈的绕向，为了表示线圈的相对绕向以确定线圈电压的极性，而采用标记同名端的方法。飞机机电设备维修专业教学资源库

AircraftMaintenanceEngineeringTeachingResourceLibrary一、变压器各线圈的同名端飞机机电设备维修专业教学资源库

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Engineering（ME）

♣

两互感线圈感应电压极性始终保持一致的端子称为同名端。♣电流同时由两线圈上的同名端流入(或流出)时，两互感线圈的磁场相互增强；否则相互消弱。

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Engineering（ME）（二）同名端的标记同名端应一对一对地加以标记，每一对须用不同的符号标出。同名端通常采用“”

“☆”“△”等符号表示。一、变压器各线圈的同名端飞机机电设备维修专业教学资源库

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Engineering（ME）（三）同名端的用途A、当线圈串联或并联使用时，必须知道线圈的同名端，以便进行恰当的连接，否则电路可能不能正常工作，或发生重大事故。

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Engineering（ME）两个线圈顺向串联，磁通相长；两个线圈反向串联，磁通相消。一、变压器各线圈的同名端飞机机电设备维修专业教学资源库

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Engineering（ME）B、为了使变压器的负载电压与输入电压具有相同或相反的相位关系，也必须知道变压器初、次级线圈的同名端，才能正确连接电路。如下图，负载端4与输入端1是同名端，它们的电压同相位。飞机机电设备维修专业教学资源库

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Engineering（ME）A、观察法：绕向已知，看线圈的实际排列B、电测法：加直流电或交流电，用电压表电测量毫安表的指针正偏，1和3是同极性端；反偏，1和4是同极性端。（四）同名端的判别方法飞机机电设备维修专业教学资源库

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Engineering（ME）U13=U12＋U34时，2和4是异极性端(顺向串联)；U13=U12－U34时，2和4是同极性端(反向串联)。一、变压器各线圈的同名端飞机机电设备维修专业教学资源库

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Engineering（ME）C、试灯法：把两个待测线圈串联，然后通过灯泡接到交流电源上；把线圈反向串联，再测试一次。

ML1L2i+－u顺向串联的等效电感较大，灯泡较暗飞机机电设备维修专业教学资源库

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Engineering（ME）

ML1L2i+－u反向串联的等效电感较小，灯泡较亮一、变压器各线圈的同名端飞机机电设备维修专业教学资源库

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Engineering（ME）二、变压器的使用注意事项铁损：铁芯造成的损耗，包括磁滞损耗和涡流损耗，铁损主要取决于频率和磁通密度的大小。变压器的频率要有一个额定值——额定频率。变压器的磁通与电压成正比，因此变压器的电压也要有一个额定值——额定电压。变压器损耗：(一)、变压器的额定值飞机机电设备维修专业教学资源库

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Engineering（ME）铜损：绕组引起的损耗由式可见，变压器的铜损与主要取决于电流，变压器的电流要有一个额定值——额定电流。由于电压、电流的限制，变压器能传输的功率也有限制，额定电压与额定电流的乘积——额定功率。飞机机电设备维修专业教学资源库

AircraftMaintenanceEngineeringTeachingResourceLibrary二、变压器的使用注意事项飞机机电设备维修专业教学资源库

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Engineering（ME）变压器额定电压：初级绕组的电源（线）电压，次级绕组的空载（线）电压。变压器额定电流：额定运行状态下，初级绕组、次级绕组的（线）电流。飞机机电设备维修专业教学资源库

AircraftMaintenanceEngineeringTeachingResourceLibrary二、变压器的使用注意事项飞机机电设备维修专业教学资源库

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Engineering（ME）变压器额定功率：是额定视在功率。三相变压器：单相变压器：变压器额定频率：航空电源变压器的额定频率为400Hz，地面变压器的额定频率为50Hz。二、变压器的使用注意事项飞机机电设备维修专业教学资源库

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Engineering（ME）1、外加电源电压必须符合变压器的额定电压2、变压器各线圈电流不可超过其额定值。3、电源频率必须符合变压器的额定值。根据Φm＝U1/(4.44fW1)，频率减小则磁通增大，导致线圈电流增大，可能烧坏。4、变压器要注意防潮、保持清洁。

二、变压器使用注意事项飞机机电设备维修专业教学资源库

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AircraftMaintenanceEngineeringTeachingResourceLibrary单相变压