84知识资料第四章第六节变压器（二）

千里之行，始于足下朽木易折，金石可镂Word-可编辑6.6变压器电压调节率的含义1.变压器的外特性在电源电压不变的情况下，变压器二次侧接入负载后，一、二次绕组都有电流通过，必然产生一、二次侧的内阻抗压降，从而使二次电压随负载的增减而变化。二次电压从随二次电流变化的特性曲线称为变压器的外特性。2.电压调节率普通情况下，外特性曲线近似一条略向下倾斜的直线，且倾斜的程度与负载的功率因数有关，对于感性负载，功率因数愈低，下倾愈烈。从空载到满载（），二次电压变化的数值与空载电压的比值称为电压调节率，即电力变压器的电压调节率普通为2％～3％。6.7变压器在空载合闸时产生很大冲击冲击电流的缘故在变压器副绕组开路的情况下，把原边线圈接到电网成为空载合闸。因为变压器铁心存在饱和现象，当变压器空载合闸时，会浮上冲击电流，此电流与主磁场的建立有关。当电压的初相角时合闸即建立了稳态磁通，合闸电流也没有瞬变过程就进入了稳态空载。当电压的初相角时合闸，变压器中的磁通除了稳态分量，还有暂态分量，在合闸后半个周波，磁通达到最大值，为稳态值的2倍，加上铁心的磁饱和特性，故合闸电流增强的倍数远远超过磁通增强的倍数。冲击电流的数值最大可以达到额定电流的6~8倍。解决的主意是在变压器的原边串联一个合闸电阻，合闸完后将电阻切除。6.8变压器的效率计算及变压器具有最高效率的条件1.变压器的损耗变压器运行时将产生损耗，变压器的损耗分两大类铜耗：基本铜耗和杂散铜耗铁耗：基本铁耗和杂散铁耗基本铜耗：一、二次绕组内电流所引起时的直流电阻损耗。杂散铜耗：主要是由漏磁通所引起的集肤效应，使绕组的有效电阻增大而增强的铜耗。以及漏磁场在结构部件中引起的涡流损耗等。铜耗与负载电流的平方成正比。因此也称为可变损耗。铜耗与绕组的温度有关，普通都用77度时的电阻值来计算。基本铁耗：变压器铁心中的磁滞与涡流损耗。杂散铁耗：主要是铁心接连处因为磁通密度分布不匀称所引起的损耗，和主磁通在

铁轭夹件，油箱等结构部件中所引起的涡流损耗。铁耗可近似认为与成正比。因为变压器一侧电压保持不变。故铁耗可视为不变损耗。

（F不变的前提下）。因变压器无转动部分，普通效率都很高，大多数在95%以上。大型变压器可达99%。测量变压器的效率普通不采用直接测、的主意，因与相差很小。测量仪器本身的误差就可能超出次范围，普通用间接法测量变压器的效率。即测出各种损耗，再计算效率。当变压器的可变损耗与不变损耗相等时，产生最大效率，此时对应最大效率时负载电流的标幺值为6.9三相变压器联结组和铁心结构对谐波电流、谐波磁通的影响考虑铁心磁路的饱和，不会同时为正弦，一个为正弦，另一个就为非正弦，如为正弦，电流I为尖顶波，电流中除基波分量外，还有3次谐波分量。1.Y，y联结组三次谐波电流构成零序对称组,不能存在于无中线的星形衔接的三相电路中,所以当正弦电压施加于Y衔接的变压器时,电流临近正弦波,主磁通为平顶波,其中三次谐波磁通的大小及对电势波形的影响还要看磁路系统的结构.（1）三相变压器组组成磁路系统的特点是互相自立,彼此无关,所以三次谐波磁通和基波一样可以存在于各相磁路中,在一,二次侧绕阻中每相感应电势为:三次谐波频率,所以感应的三次谐波电势相当大，可达基波的50%，结果使相电势波形严重畸形，幅值很高，可使绕阻绝缘击穿，所以三相变压器组不允许采用Y，y联结。（2）三相心式变压器心式磁路特点是互相联系，彼此相关，而三次谐波磁通，也是零序对称组，因为磁路构成三相行星形磁路，三个同相，同大小的磁通不能沿铁心磁路闭和，这和三次谐波电流不能在Y接三相电路中流通相似，但他们可以经油箱壁等形成闭路，因为这些磁路的磁阻很大，使三次谐波磁通大为削弱，所以相电势中也临近正弦波。但三相谐波磁通沿油箱闭和，引起附加涡流损耗，降低变压器效率，因此，对心式变压器Y，y接仅在容量为1600千伏安以下的中，小容量的变压器中采用。2.Y，d或D，y联结组（1）D，y联结组D，y联结组的三相变压器，因一次侧为接，三次谐波电流可在接的电路中流通，所以主磁通为正弦波，由它感应的一二次侧相电势e都临近正弦波。（2）Y，d联结组Y，d联结组的三相变压器，因一次侧电流无三次谐波分量，所以主磁通和一，二次侧相电动势浮上电动势浮上三次谐波分量。只要变压器有一侧采用“角形”接，就能保证主磁通及电势波形为正弦波。在大容量变压器中，当一、二侧都是“Y