电机学 变压器2.pptx

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1、9.2变压器的负载运行1.负载运行的物理过程变压器一次绕组接交流电源，二次绕组接负载阻抗ZL，二次绕组中有电流流过并有电功率供给负载，称为负载运行。各物理量的正方向的规定磁势平衡方程电势平衡方程2.基本电磁平衡方程9.2变压器的负载运行9.3变压器的等效电路和相量图1.变压器的绕组归算所谓把二次侧归算到一次侧是指：在不改变变压器电磁关系和能量传递关系的前提下，把二次绕组的匝数变成与一次绕组的匝数相同，相当于一台变比k=1的变压器。2.变压器的等效电路二次侧归算到一次侧后，二次侧的电势和电压应乘以k倍，电流乘以

2、1/k倍，阻抗乘以k2倍。归算后基本方程（a）（b）（c）A.T形等效电路9.3变压器的等效电路和相量图B.近似等效电路C.简化等效电路（变压器满载及短路时）9.3变压器的等效电路和相量图3.变压器的相量图基本方程、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的另一种表达形式，三者是一致的。根据：A.已知条件B.基本方程变压器感性负载时的相量图9.4变压器参数的测定1.开路实验（空载实验）变压器等效电路的参数，可以通过对变压器实行开路实验和短路实验

3、来确定。该两实验是变压器实验的主要项目。空载实验接线图方法：调节调压器改变变压器的一次输入电压，并测量变压器对应的输入功率P0、一次绕组的电压U1和电流I0，测量时在额定电压点附近多测量几点。数据处理：注意：为方便和安全，开路实验常在低压侧加电压，高压侧开路。计算出的是低压侧数据，若需归算到高压侧时，激磁阻抗应乘以k2。9.4变压器参数的测定2.短路实验短路实验接线图方法：二次绕组短接，一次绕组上通过调压器接电源。调节变压器外加电压，使短路电流达到变压器的额定电流，测量此时的一次绕组电压Uk、输入功率Pk和电

4、流Ik，即可近似计算变压器的短路阻抗。数据处理：注意：为安全，短路实验通常在高压侧加低电压，低压侧短路。9.5标幺值标幺值：某一物理量的实际值与选定的同一单位的基值的比值。通常以额定值为基值。优点：3、折算前、后的标幺值相等。线值的标幺值=相值的标幺值；单相值的标幺值=三相值的标幺值；1、额定值的标幺值为1。2、百分值=标幺值×100%；4、某些意义不同的物理量标幺值相等缺点：标幺值没有单位，物理意义不明确。5、采用标幺值后，不会改变变压器基本方程式的形式。9.6变压器的运行特性1.电压调整率电压调整率：保持

5、一次侧电压为额定值、负载功率因数为常值，变压器从空载到负载时二次侧电压变化的百分值。电压变化率是表征变压器运行性能的重要指标之一,它大小反映了供电电压的稳定性。电压变化率的大小与负载大小、性质及变压器的本身参数有关。9.6变压器的运行特性2.效率和效率特性变压器运行时将产生损耗，变压器的损耗分为铜耗和铁耗两类。每一类又包括基本损耗和杂散损耗。铜耗：铜耗与负载电流的平方成正比，因而也称为可变损耗。基本铜耗：是指电流流过绕组时所产生的直流电阻损耗。杂散铜耗：主要指漏磁场引起电流集肤效应使绕组的有效电阻增大而增加的

6、铜耗，以及漏磁场在结构部件中引起的涡流损耗等。铁耗：铁耗可近似认为与或成正比，铁耗可视为不变损耗。基本铁耗：是变压器铁心中的磁滞和涡流损耗。杂散铁耗：包括叠片之间的局部涡流损耗和主磁通在结构部件中引起的涡流损耗等。