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文档简介

1、第一篇变压器第一章 变压器的基本工作原理和结构第二章 变压器运行分析第三章 三相变压器第四章 三绕组变压器、自耦变压器和互感器第五章 变压器并联运行第六章 变压器的瞬变过程第一章 变压器的基本工作原理和结构教学要求(1)(2)(3)(4)了解变压器的用途、分类了解变压器的主要结构掌握变压器的基本工作原理掌握变压器的额定参数第一章 变压器的基本工作原理和结构1-1变压器在电力系统中的应用10kV用户变电站降压变压器发电机直馈线10kV35kV用户10.5kV115230kV3kV高压动力负荷380/220V低压动力及照明负荷配电变压器G发电厂发电机 发电厂升压主变压器输电线变电站降压变压器发电厂

2、升压主变压器厂用降压变压器3kV 高压动力负荷380/220VG发电厂发电机低压动力及照明负荷图1-1 简单的输配电系统示意图1-1变压器在电力系统中的应用1.电力传输2.变压器的容量1-2变压器的基本工作原理及分类F 基本工作原理i1结构:A原绕组,或一次绕组,u1e1N1iX简称为原边或一次。下角标以“1”,如u1等。2au2Ze N22x副绕组,或二次绕组,简称为副边或二次。下角标以“2”,如u2等。1-2变压器的基本工作原理及分类F工作原理:i1Au1XdFe1 N1基本工作原理i2au2Ze= -N1e1N2原边电动势L2dt dFx= -Ne副边电动势22dte1N1=e2N2只要

3、适当改变绕组的匝数,就可以改变原副边电动势之比以达到改变电压的目的。这就是变压器的基本工作原理。1-2变压器的基本工作原理及分类变压器的分类按用途分:按相数分: 单相变压器三相变压器多相变压器单相变压器三相变压器按绕组形式分:双绕组变压器三绕组变压器多绕组变压器自耦变压器按冷却介质分:油浸式变压器干式变压器强迫油循环电力变压器 干式变压器自冷油浸式变压器风冷强迫油循环按铁心形式分: 心式变压器壳式变压器1-3变压器的基本结构1-3 铁心作用:磁路的构成部分。为了减少铁心中的磁滞和涡流损耗, 铁心均用0.350.5mm厚的热轧或冷轧硅钢片叠成,片间涂以0.010.013mm厚的漆膜,以避免片间短

4、路。 绕组作用:电路的组成部分,用纸包、纱包或漆包的绝缘扁线或圆 线绕成 。感应电势、通过电流、实现机电能量转换。 绝缘结构作用:实现变压器的绝缘,包括外部绝缘和内部绝缘。 油箱和其它附件作用:铁心和绕组组成变压器的器身,器身放置在装有变压器油的油箱内,在油浸变压器中,变压器油既是绝缘介质,又 是冷却介质。变压器的基本结构低压 高压1-4变压器的额定值 额定容量指在额定状态下变压器的视在功率额定容量以伏安(VA)、千伏安(KVA)或兆伏安(MVA)为单位。对三相变压器,额定容量指三相的总容量。 额定电压以伏(V)或千伏(kV)为单位。对三相变压器,额定电压指线电压。 额定电流以安(A)或千安(

5、kA)为单位。对三相变压器,额定电压指线电流。 额定频率以赫兹(Hz)为单位。我国额定工频为50Hz。1-4变压器的额定值注意:1)额定工作状态下变压器的效率、温升等数据,均属于 额定值2) 除额定值以外,铭牌上还标有变压器的相数,联结组标号和绕组联结图、阻抗电压等3)双绕组变压器原、副边容量按相等进行设计4)U1N指电源加到变压器原边的电压; U2N指原边加上额定电压时的副边开路电压,空载电压,副边电流为零5)分析变压器和电机时,所说的负载一般是指电流而不是阻抗型号型号表示一台变压器的结构、额定容量、电压等级、冷却方式等内容,表示方法为如OSFPSZ-250000/220表明自耦三相强迫油循

6、环风冷三绕组铜线有载调压,额定容量250000kVA,高压额定电压220kV电力变压器。第二章变压器的运行分析教学要求(1) 基本方程式、相量图和等效电路图(2) 变压器的折合算法(3) 标么值(4) 运行性能第二章变压器的运行分析运行:稳态,暂态稳态:对称,非对称 对称:空载,负载变压器各电磁量的规定正方向2-1所谓规定正方向,就是用一箭头表示该电磁量为正时之方向。这些箭头并不表示某一瞬间各物埋量的实际方向,它们只起指路牌的作用。若某一物理量与规定正方向一致,则为正,反之,则为负。换言之,若所求出之值为正,则说明所求瞬间的实际方向与规定正方向一致;反之。2-1变压器各电磁量的规定正方向原边根

7、据楞次定律 :U1从A到X的电压降方向I1 由A流入原绕组方向这种规定称为“电动机惯例”原边正向电流按右手螺旋产生正向磁通的方向E1 习惯上取与电流I1 正方向一致e= -wdF11dt:&F&I1AU&1E&I&1X2aE&U& 2ZL2x图2-1 变压器各物理量规定正方向2-1变压器各电磁量的规定正方向F&I&1AU&1X副边:E&I&1与EI2规定正方向a22一致,即由a流入副绕组的方向。U&E&Z2L2U2 从x到降方向。xa的电压图2-1 变压器各物理量规定正方向这种规定称为“发电机惯例”。2-2变压器的空载运行以单相为例:一、电磁过程分析I0空载定义:FI2 = 0E1Es 1U1

8、U20EFs 1 2E1E2Es 1I0 R1FF0 = I0 N1U1I0Fs 12-2变压器的空载运行二、磁场分析1.主磁场2.漏磁场FI0I2 = 0E1Es 1U1U20EFs 1 2E1E2Es 1FF0 = I0 N1U1I0Fs 1路经,作用,特点2-2变压器的空载运行二、磁场分析综上可知,主磁通和漏磁通的性质不同,主要表现在:1) 由于铁磁材料存在饱和现象,主磁通与建立它的电流 i0之间成非线性关系;而漏磁通由于主要沿非铁磁材料闭合,它与电流i0保持线性关系。2) 在电磁关系上,主磁通在原、副绕组内感应电动势,副方如果接上负载,则在电动势作用下向负载输出电功率,所以主磁通起传递

9、能量的作用;漏磁通仅在原边感应电动势,只起电压降的作用,不能传递能量。2-2变压器的空载运行三、感应电动势分析1、主磁通感应电动势推导:令:FFm sin wte= -NdF = -N Fw coswt = N Fw sin(wt - p ) = Esin(wt - p )111m1m1mdt22用相量表示其电动势有效值为:= - j wN1Fm= - j 2pfN F= E1m= - j4.44 fN FE11m1m222= - j wN2Fm= - j4.44 fN F同理:E22m21、主磁通感应电动势(主电势)变压器的变比:在变压器中,原边电动势E1和副边电动势E2之比称为变压器的变比

10、,用k表示,即:讨论:1)变压器的变比等于原、副绕组的匝数比。当变压器空载运行时,由于原边U1 E1 ,副边空载时的电压U20 E2 ,故可近似的用原、副边的电压之比作为变压器的变比。2)对三相变压器来说,变比是指相电动势的比值,近似为相电压的比值。务必注意!k =E1U1E2U20k =E1= 4.44 fw1Fm=N1 E24.44 fw2FmN22-2变压器的空载运行2、漏电动势分析推导:令:Fs 1Fs 1m sin wtsin(wt - p ) = Esin(wt - p )dFs 1= w N F则:e= -Ns 11s 1m11mdt22用相量表示,其有效值为:= Es 1m=

11、- j w N1Fs 1m= - j4.44 fN FEs 11s 1m22Es 1= - j4.44 fN1Fs 1m四、电动势和电流分析a.漏电势和电流关系 := - j w N1Fs 1m I0= - jwLI - jx IEs 1s 1 01 0I20 N1Fs 1m式中:L称为原绕组的漏电感。s 12I0x1 = wLs 1称为原绕组的漏电抗。N F2IN L= w N1 ()w= w NL1s 1m01s2x 11s 112I2I00Ls 1为漏磁路磁导。由于漏磁通是通过非铁磁物质闭合,磁路不饱和,Ls 1为常数,x1亦为常数,不随电流大小而变化。注意:漏磁通经非铁磁材料闭合,与空

12、载电流成线性关系。相量之比等于数值之比。b.主电势和电流关系 :。x w N1Fm= w N1 (2I0 w1Lm ) = wN 2Lm2I2I1m00E1 = -I0 ZmZm = rm + jxm式中:Zm = rm + jxm为激磁阻抗,rm为铁耗等效电阻c.电动势平衡方程式U1= -E1 - Es 1 + I0r1= -E1 + I0 z1= -E1 + I0 (r1 + jx1 )U&1 -E&1U& 20= E& 2U1 = -E1五、空载电流分析1.空载电流的大小和相位y0aI0= I0r+ I0aI0I0a= I0 siny 0I0rFmI0r= IcosyI0a00I=+ I

13、 2I 200r0aE1变压器的空载电流可视为由两部分组成:磁化分量I0r:它的作用是产生主磁通,是空载电流的无功分量。它与主磁 通同相位。铁耗分量I0a :它和电动势产生的有功功率供给铁耗,是空载电流的有功分量。它与电压降(-E1) 同相位。2-2变压器的空载运行1.空载电流的大小和相位空载电流的大小除决定于外加电压、原绕组匝数外,还取决于铁心材科性质(包括磁导率和损耗)尺寸及饱和程度,其大小可通过一等效电路来说明jx1r1jx1r1I0rFAAI0ArmI0aI0I0EUUE-jbmFs 1U1gm1111jxmXXX1.空载电流的大小和相位图中:rm称为铁耗等效电阻或激磁电阻。它是表征铁

14、心损耗的一个等效参数,空载电流I0在rm上产生的损耗等于铁耗,即:= I 2rpfe0mxm称为激磁电抗,它是对应于主磁通的电抗。 Xm与主磁路的磁导成正比,因而它是表征铁心磁化性能的一个参数。由于主磁路存在饱和现象, xm不是常数。= -I& (r+ jx) = -I& ZE&10mm0m由等效电路可知:&E&I 1或:0Zm式中:Zm = rm + jxm称为激磁阻抗。2-2变压器的空载运行 I 的大小0由于主磁通远远多于漏磁通,所以xm x1 ,或ZmZ1当忽略铁耗时,空载电流的大小为:I=E1 U10xxmmI=E1U10r 2 + x2r 2 + x2mmmm2-2变压器的空载运行1

15、. 空载电流的大小和相位-E1= -E1= -E1 -yI=00r+ jxZZmmmmxmy= tg -1接近于90。由于xr,所以mm0rm2.空载电流的波形不考虑铁耗和饱和FF =f (wt)F =f (i )0考虑饱和wt900i0i0 =f (wt)F考虑饱和F=f (wt )F =f (i0 )wt900i0i0 =f (wt)讨论:尖顶波的激磁电流可分解为基波及3,5,7等一系列奇次谐波,除基波外,主要是三次谐波i0i0采用等效正弦波的概念i01i030wt2-2变压器的空载运行六、变压器空载运行时的方程式、相量图和等效电路1.五个基本方程式讨论:变压器空载时功率因数很低,这是由于

16、空载电流基本上是一个感性无功电流,即变压器在工作时要从电网吸收一个滞后的无功电流进行激磁。U1 = -E1 + I0 Z1(1)E1 = - j4.44 fN1Fm (2) -EI0 = 1(3)ZmE= - j4.44 fN F(4)22mU20 = E2(5) U&1jI& xo1I& r- E&o1fI&00I&oaI&F&ormE&2 = U& 20图2-9 空载时相量图2-2变压器的空载运行3.等效电路结论:1)在忽略漏阻抗压降的情况下,主磁通 m的大小取决于电源电压、频率和原绕组的匝数,而与磁路所用材料性质和尺寸基本无关。2)磁路的材料性质、尺寸只决定产生 所需激m磁电流I 的大小

17、,材料的导磁性能愈好,磁路截0面积愈大,则I0愈小。3) 磁路的饱和程度不仅影响激磁电流I0的大小,而 且影响激磁电流的波形,磁路愈饱和,则激磁电流愈大,而且波形愈尖。4) 在铁芯变压器里,由于有铁耗,Fm与 I0 不同相位,它们之间的夹角主要决定于铁耗的大小。Ar1jx1I&rmU&o11jxmX图2-10 变压器空载时的等效电路E&I&2.3变压器的负载运行1AU&1XE&变压器一次侧接在额定电压的交流电源上,二次接上负载的运行状态,称为负载运行。1aU& 2ZLF&s 2x一、负载运行时的电磁关系图2-12 变压器的负载运行R1I1Es 1E1E2Es 2R2 I2Fs 1U1F1 =

18、N1I1F2 = N2 I2I1Fm = N1ImFU 2I2Fs 2F&F& s 1I&2E&22-3二.变压器的负载运行磁动势分析变压器的磁动势关系,或称为磁动势平衡关系Fm= F1 + F2I&1AU&1E&1XaF& sZL2x图2-12 变压器的负载运行F&F& s 1I&2E&2U& 22-3变压器的负载运行I1 N1 + I2 N2= Im N1I+ IN2= I12Nm1I= I+ (- I2 ) = I+ I1mkm1L式中:I- I2 ,k =N11LkN22-3变压器的负载运行1)变压器负载运行时,原边电流可以看成由两个分量组成:激磁分量Im :产生主磁通F m负载分量

19、I1L :产生磁动势 I1L N1,抵消副边磁动势I2 N2 ,从而基本保证激磁磁动势 Im N1不变2)变压器通过电磁感应作用进行能量传递的原理:若忽略原绕组的漏磁压降I()U1 I1L=-E- = E2 I2 21kcosq1= E2 I2 cosy 2U1I1L负载时原绕组从电网增加输入的一部分电功率传递到副绕组,变为副绕组获得的电功率三、负载运行时基本方程式、等值电路1. 电动势平衡方程式= -(E&+ E&)+ I& rU&U&= -E&+ I& r + jI& x= -E&+ I& Zs 1111 111 111111= (E&+ E&)- I& r= E&- I& r- jI&

20、x= E&- I& Zs 2222 222 222222U& 2= I& Z2LU1 = -E1 + I1Z1 U2 = E2 - I2 Z2E1 = - j4.44 fN1Fm(1)(2) 2.七个基本方程式(3)(4) E= E/ k21(5) I= I+ (-I/ k )1m2(6) I= -E/ Z(7) m1mU2 = I2 ZL2-3变压器的负载运行、等效电路:Ar1jx1mnjx2r2aI&I&U&1E&211E2U& 2ZLXpqx图2-13 变压器原、副边等效电路2-3变压器的负载运行四、变压器的归算值(匝数折合)Ar1jx1mnjx2r2aI&I&U&1E&211E2U&

21、2ZLXpqx图2-13 变压器原、副边等效电路2-3变压器的负载运行.匝数折合折合原则:1) 原边电路情况不变,即主磁场 F m 不变;2) 副边对原边的影响不变,即副边的磁动势不变;3) 有功和无功损耗不变。折合方法:用一匝数与一次绕组匝数相同的二次绕组代替真实二次绕组折合后变化规律:)凡是单位为伏的物理量(电动势、电压等)的归算值等于其原来的数值乘以k;2) 凡是单位为欧姆的物理量(电阻、电抗、阻抗等)的归算值等于其原来的数值乘以k2;3) 电流的归算值等于原来数值乘以1/k 2.折合后变压器的等效电路、方程式、相量图jx2r2r1jx1aAmnI&I&21E&U&EU& 2ZL112x

22、pqX(a)jx2r2r1jx1aAI&I&21U&U& 2ZL1E&jxm12xX(b)I&mrmE&3.相量图2-3变压器的负载运行U1 = -E1 + I1Z1(1)U2 = E2 - I2Z2(2)E1 = - j4.44 fN1Fm(3)E2 = E1(4)I1 = Im + (-I2 )(5)I= -E1(6)mZmU2 = I2ZL(7)2-3变压器的负载运行.近似(简化)等效电路Ar1jx1jx2r2I&= -I&rm12U&1I&U& Z m2LjxmX图2-15 变压器近似等效电路2-3变压器的负载运行简化等效电路:式中:rk、xk和Zk分别称为变压器的短路电阻、短路电抗和

23、短路阻抗。讨论:由简化等效电路可知,当发生稳态短路时,= U1短路电流I,这个电流很大,可达额定电流的1020倍。kZkU&1 = -U&2 + I& (rk + jxk )1rk= r1 + r2xk= x1 + x2 Zk= Z1 + Z2ArkjxkU&I&= -I&121U& 2ZLX图2-16 变压器简化等效电路2-3变压器的负载运行简化后相量图讨论:应用基本方程式作出的向量图在理论上是有意义的,但实际应用较为困难。因为,对已经制造好的变压器,很难用实验x2方法把原、副绕组的漏电抗 x1 和分开。因此,在分析负载方面的问题时,常根据简化等效电路来画相量图,如图2-18所示。U&1jI

24、& x1 kI& rI&= -I&1 k-U& 12&= -U + I&(r+ jx )U2121kkf1f2图2-18 感性负载时的简化相量图2-3变压器的负载运行结论:基本方程式、等效电路和相量图是分析变压器运行的三种方法。基本方程式概括了变压器 中的电磁关系,而等效电路和相量图是基本方程式的另一种表达形式,因此三者之间是一致的,究竟取哪一种表达形式,则视其具体情况而定进行定量计算时,等效电路比较方便;讨论各物理量之间大小和相位关系时,相量图比较方便。p fe = Imrm2pcu 2 = I2 r22五、变压器的功率平衡关系P1 = U1I1 cosj1= Ir2pcu111P= EI

25、cosyM222P2= U2I2 cosj2= pcu1 + pfe+ PMP1P2 = PM- pcu 2P1pcu1pcu 2PMP2p fe图2-20 变压器功率流程图pcu1pcu 2 r1 jx1jx2 r2I&p fermI&PU&112U& 2ZL1I&mjxmPMP2图2-19 从等效电路看功率平衡关系2-4变压器的参数测定1、空载实验1)实验目的:求出变比k 、空载损耗p0和激磁阻抗Zm。2)实验原理图:aaAAAAWWVVbVBAVc CxAXW(a)单相(b)三相图2-21 变压器空载实验线路图2-4变压器的参数测定空载实验3)实验步骤:进行试验时,高压边开路,低压边加上

26、额定电压U1N,测量副边电压U20 、空载电流I0及空载输入功率p0 。4)参数计算:z z= U1N0mI0r r=p0m0I 20x x=z2 - r 2m000k = 高压边匝数高压边电动势 U20低压边匝数低压边电动势U1N5)绘制空载特性曲线 空载实验(讨论):1)空载试验时,外加电压和感应电动势都达到额定值,输入功率p0几乎全部供给铁耗pfe。于是 p0 pfe。2)变压器空载时的总阻抗为Z0= Z1+ Zm,由于ZmZ1,因此:= U1Nz z0mI03)如果是三相变压器,在计算激磁阻抗时,都要用一相的功率、电压和电流值来计算。4)由于激磁阻抗Zm随外加电压的大小而变化,空载试验

27、应在额定电压下进行。5)试验是在低压侧进行的,故测得的参数是归算到低压方的数值,如果需要归算到高压侧,则必须乘以k2。2-4变压器的参数测定2、短路实验1) 实验目的:求出负载损耗pk、短路阻抗Zk和短路电压uk2) 实验原理图:。aaAAAAWWVVbVABVc CxAXW(b)三相(a)单相图2-22 变压器稳态短路实验线路图短路实验实验步骤:进行试验时,副边短路试验时所加电压必须比额定电压低得多原边电流达到额定值为止。测量电压Uk,原边电流Ik,和输入功率pk参数计算:z= Ukz=r 2+ x2kIk 75o Ck 75o Ckkr=pkr= r(235 + 75)kI 2k 75o

28、Ck(235 +q )kx=z2 - r 2kkk短路特性曲线2-4变压器的参数测定注意事项:为了便于测量,稳态短赂试验通常将高压绕组接到电源,低压绕组直接短路短路实验讨论:1)稳态短路试验时,当原绕组电流达额定值,绕组中的铜损耗相当于额定负载时的铜耗当副边短路而原边电流为额定值时,外加电压很低,铁心里的主磁通很小,激磁电流以及铁耗可以忽略,因此稳态短路测出的损耗称为负载损耗2)测得的电阻必须换算到基准工作温度时的数值,根据国家标准规定,油浸电力变压器和电机的绕组应换算由75的数值3)如果是三相变压器,在计算激磁阻抗时,都要用一相的功率、电压和电流值来计算4)稳态短赂试验通常将高压绕组接到电源

29、,低压绕组直接短路阻抗电压是短路阻抗与原边额定电流的乘积用原边额定电压的百分数表示,即:短路电压。它的有功分量ukr无功分量ukx分别为 :u= I1N rk 750 C 100%krU1Nu= I1N xk 100%kxU1Nu=u2+ u2100%kkrkxu= I1N zk 750 C 100%kU1N2-5标么值(p.u值)标么值标么值:在工程计算中,把这些物理量表示成与某一选定的同单位的基值之比的形式,称为标么值。即标么值实际值基值标么值的表示方法:常取额定值作为基值。在各物理量原来的符号右上角加上*号以表示该物理量的标么值。当选用额定值为基值时,原、副边电压、电流的标么值为:U1U

30、2=U *U *12UI1UI21N2 N=I *I *12II1N2 N标么值原、副绕组阻抗的基值分别取= U1N/ I1N , z2 N= U2 Nz1N/ I2 N:z2相应的原、副绕组漏阻抗的标么值为z1= I1N z1= I2 N z2=z*z*12zUzU1N1N2 N2 N即:阻抗的标么值等于额定电流在阻抗上产生的电压降的标么值。采用标么值具有下列优点:1)不论变压器的容量相差多大,用标幺值表示的参数及性能数据变化范围很小,这就便于对不同容量的变压器进行比较。)在三相变压器中,实际值和基值相线值一致,线值和相值的标么值是相等的。)用标么值表示时,归算值和未归算值相等。例如:r =

31、2= IrkIr= I(kr )I*=*r2 2 N2 1N2 1N2 1N2r2U2 NU1N/ kU1NU1N4)采用标幺值后,各物理量的数值简化了。采用标么值,便。各物理量额定值的标么值等于1,计算更加简采用标么值后,某些物理量具有相同的数值,例如:zkIN zk=Uk= U *= uz*kkkzUUNNN= ur*kkr= ux*kkx采用标么值具有下列缺点:标幺值的缺点是没有单位,因而物理概念不明确,而且失去了利用量纲关系来检查某些计算好是否正确的可能性。例2-1 见教材p59页。2-6变压器的运行性能 1、变压器的电压调整率当原边接在额定频率和额定电压的电网上,空载时副边电压U20

32、与在给定负载功率因数下副边电压U2的算术差,用副边额定电压的百分数表示的数值,即:100% = U2N -U2 100% = U1N -U2 100%DU = U20 -U2U2NU2 NU1N电压调整率是表征变压器运行性能的重要数据之一,它反映了变压器供电电压的稳定性。jI& x2-6 变压器的运行性能P1kAU&1NEfD1、变压器的电压调整率2F fB&I&= -I&I r21 k12-U& C2f1f2 U + CDUO1N2图2-23 用简化相量图求UCD = CF + FD= CF + BE= I1rk cosj2 + I1xk sin j2jI& xcosf2 + I1xk si

33、n f2DU = CD 100% = I1rkP1k100%AU&1NEfUUD1N1N2I1N rkI1N xk= ( I1I1cosjsin j) 100%+22IUIUF fB1N1N1N1NI& rI&= -I&2= (b ucosj+ b usin j) 100%1 k12-U& Ckr2kx22= b (rcosj+ xsin j) 100%*k2k2f1f2O图2-23 用简化相量图求U若考虑 OA 与OD 的差别,则电压调整率为:sin f ) + 1 (buDU = (bucosf+ bucosf- busin f)2kr2kx2kx2kr221= b (r* cosf+ x

34、* sin f ) +b(xcosf- r* sin f2*)2k2k2k2k222-6 变压器的运行性能 讨论:1)I1/I1N= I2/I2N称为负载系数,额定负载时,1;2)电压调整率随着负载电流的增加而正比增加,此外还与短路阻抗和负载的功率因数有关。3) x * r * 故在纯电阻负载时,电压调整率很小。在感kk性负载时,U为正值.若负载为容性,在xsinj rcosj*k2k2U为负值,即负载时副边电压反而比空载电压高。2、变压器的损耗与效率变压器产生的损耗:负载损耗和铁耗。说明:1)负载损耗与负载电流的平方成正比,因而负载损耗又称可变损耗。2)铁耗近似正比于Bm2,在已制成的变压器

35、中近似正比于U12 。由于变压器的原边电压一般保持为U1 U1N ,故铁耗又称为不变损耗。铁耗 附加铁耗:包括叠片间由于绝缘损伤所引起的局部涡流损耗、主磁通在结构部件中引起的涡流损耗以及高压变压器中的介质损耗等。基本负载损耗:指电流流过线圈时所产生的电流电阻损耗。附加负载损耗:是指漏磁场引起的电流肌肤效应,使有电负载损耗 阻和铜耗增加的这部分损耗,以及漏磁场在结构部件中引起的涡流损耗等。附加负载损耗很难准确计算,一般是把直流电阻乘上一个增大系数的办法把它考虑进去。基本铁耗:变压器铁芯中的磁耗、涡流损耗。2、变压器的损耗与效率Ph =100%2输出功率和输入功率之比就是效率,即:P1为简便起见,

36、计算时作下列假定(满足工程实际要求):1)计算P2时,忽略负载时U2的变化。即认为:I2P= UIcosj) cosj= b Scosj UI(22222 N2 N2N2I2 N2)认为负载时的铁耗等于额定电压下的空载损耗p0,即认为从空载到负载, 主磁通基本不变,Pfe P0 常数3)认为额定负载时的负载损耗等于额定电流时的短路损耗。2Ir= b 2 p= I 2r= 1I 2pcu1k1NkkNI1N2-6 变压器的运行性能变压器的损耗与效率变压器效率也是表征变压器性能的重要指标,它表征变压器运行的经济性。h = P2 100% = P1 - p 100% = 1- p100%P+ p PP+ pcu112=1-100%p feP+ p+ p2fecup+ b 2 p= 1- b100%0kNSN cosj2 + p0 + b2pkN,。变压器的损耗与效率讨论:1)f()曲线,称为效率特性,空载时输出功率为零所以0 。负载小时,空载损耗p0占输出功率的百分数较大,效率很低负载增加时,P2增加,上升。当超过某一负载时,与2 成

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