变压器及电机ppt课件.ppt

《变压器及电机ppt课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、工程技术训练中心电机及变压器电机定义及分类重点：电磁感应原理、转换和传递能量、电磁机械装置按能量转换观点分按飞机上的应用分①主电源发电机②变压器③驱动电动机④变流机⑤控制电机§4-1变压器变压器功能：在频率不变的基础上变换交流电压、电流和阻抗的大小变压器的基本原理：电磁感应原理（属于电磁设备）变压器可以转换交流电能；不能转换直流电能。在变压器中，初级线圈和次级线圈是通过铁心来进行电磁耦合的。§4.1.1变压器的基本结构和工作原理变压器基本原理实验电路基本结构：初级线圈、次级线圈、铁心。§4.1.2变压器的铁心与绕组1.铁心作用：磁路,是电

2、能→磁能→电能转换的媒介。材料：硅钢片，厚度为0.08-0.2mm要求：尽可能好的导磁特性，尽可能高的电阻特性。相互绝缘的叠片式结构（切断涡流通路）。铁心材料具有高阻值的特性（减小涡流）。铁心材料掺入FeSi或FeNi合金（增加材料电阻和导磁率）。铁芯式、铁壳式变压器铁芯结构：三种①铁芯式—交错叠成，可减小磁阻；绕组绕在铁芯柱上适用：大、小功率变压器②铁壳式—绕组在中间芯柱上，适用：小功率变压器§4.1.2变压器的铁心与绕组C型、E型卷环铁芯*③卷环式磁路顺着轧压方向，导磁性能好，重量轻应用：C型多于E型§4.1.2变压器的铁心与绕组2、

3、绕组：绕组名称：初级/原边/高压绕组（W1）次级/副边/低压绕组（W2）图4.1-4变压器绕组的布局§4.1.2变压器的铁心与绕组图4.1-5变压器绕组的绕法绕法：同心式—用于铁芯式变压器，低压线圈在里侧.盘式—用于壳式变压器，高、低压线圈交叠放置。绝缘复杂，用于大容量变压器。要求：匝数准、绝缘好、结构简单、散热好、强度高§4.1.2变压器的铁心与绕组航空变压器的分类及额定参数1、分类：按用途分：电源（调压）变压器、脉冲变压器、参数变压器按结构分：铁芯式、铁壳式、卷环式按冷却方式分：干式（空气冷却）、油浸式（油冷）按相数分：单相、三相航空

4、变压器：卷环式、干式2、额定参数①额定电压—线电压Ue1，Ue2（空载电压）§4.1.3理想变压器理想变压器：无损耗，绕组之间是无缺陷的磁耦合。Uo：空载电压Bm：磁通密度A：铁心截面F：频率N2：输出绕组的匝数（1）空载电压铁心的截面积小于实际测量的铁心截面积。按铁心片的种类不同，其有效截面的占空系数在0.8-0.95之间。对于电源变压器来说，其铁芯磁通密度的最大值为1.2T-1.8T。对于传输变压器来说，其铁芯磁通密度应当选择在磁化曲线的直线部分来工作，例如对于硅钢片来说，约在0.6T。（2）变压器的变换方程式U1---输入电压U2-

5、--输出电压N1---初级绕组的匝数N2---次级绕组的匝数n---变压比（匝数比）在理想变压器中，初、次级的电压之比等于匝数比。在理想变压器中，输入视在功率S1等于输出视在功率S2I1---初级回路的电流I2---次级回路的电流在理想变压器中，电流与匝数成反比。通过对上述方程式的变换，可得出：其中，电流与匝数的乘积为磁动势。因此在理想变压器中，初级绕组中的磁动势与次级绕组中的磁动势相等。通过电压比除以电流比，则可以得出：理想变压器的初、次极阻抗之比等于其匝数之比的平方。Z1---初级回路的阻抗Z2---次级回路的阻抗因为阻抗包括电阻、容

6、抗和感抗，所以它们都可以通过变压器进行转换。C1---初级回路的电容C2---次级回路的阻抗L1---初级回路的电感L2---次级回路的电感§4.1.4空载时的实际变压器1.耦合和耦合系数实际变压器的输出电压：K---耦合系数U1---输入电压U2’---测量出的输出电压N1---初级绕组匝数N2---次级绕组匝数在动力技术方面的变压器中，其耦合系数基本上接近于１，被看作为无空气隙的传输变压器。实际变压器的耦合系数小于1。§4.1.4空载时的实际变压器2.磁化电流变压器的初级加上电压U1时，在初级绕组回路产生空载电流I0。铁心被反复磁化的

7、过程中产生了热量，即：铁损。空载电流I0的作用：一部分用于磁化产生交变磁场，一部分被铁损消耗。3.起动电流用于变压器输入端的保险丝的额定电流必须是变压器额定电流的2倍。影响空载电流大小的因素：铁磁材料的导磁率、铁心的涡流/磁滞损耗§4.1.5带负载时的实际变压器漏磁通：产生：负载时，输出绕组中的电流产生反方向的磁通，使输入绕组中的一部分磁通离开铁心进入到空气中。特点：只通过一个绕组。图4.1-9变压器中的磁通分布§4.1.5带负载时的实际变压器2.漏磁系数：定义：漏磁通与空载时产生的主磁通的比值，用“σ”表示。图4.1-9变压器中的磁通分

8、布σ：漏磁系数Фσ：漏磁通Ф1:主磁通Lσ:漏感；L1:初级电感§4.1.5带负载时的实际变压器变压器的漏磁较大时，其漏磁系数近似等于短路电压与额定电压之比。大多数变压器，其漏磁系数（短路电压