電機(jī)與拖動課件第2章變壓器

1、 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）2.1 變壓器的工作原理變壓器的工作原理2.2 變壓器的基本結(jié)構(gòu)變壓器的基本結(jié)構(gòu)2.3 變壓器的運(yùn)行分析變壓器的運(yùn)行分析2.4 變壓器的參數(shù)測定變壓器的參數(shù)測定2.5 變壓器的運(yùn)行特性變壓器的運(yùn)行特性2.6 三相變壓器的聯(lián)結(jié)組三相變壓器的聯(lián)結(jié)組2.7 三相變壓器的并聯(lián)運(yùn)行三相變壓器的并聯(lián)運(yùn)行2.8 自耦變壓器自耦變壓器2.1 變壓器的工作原理變壓器的工作原

2、理2.2 變壓器的基本結(jié)構(gòu)變壓器的基本結(jié)構(gòu)2.3 變壓器的運(yùn)行分析變壓器的運(yùn)行分析2.4 變壓器的參數(shù)測定變壓器的參數(shù)測定2.5 變壓器的運(yùn)行特性變壓器的運(yùn)行特性2.6 三相變壓器的聯(lián)結(jié)組三相變壓器的聯(lián)結(jié)組2.7 三相變壓器的并聯(lián)運(yùn)行三相變壓器的并聯(lián)運(yùn)行2.8 自耦變壓器自耦變壓器2.9 三繞組變壓器三繞組變壓器2.9 三繞組變壓器三繞組變壓器2.10 儀用互感器儀用互感器2.10 儀用互感器儀用互感器 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作

3、者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉） 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）電能機(jī)械能電能電動機(jī)變壓器問題：為什么將變壓器的原邊接到交流電源上，燈泡就會發(fā)光呢？ 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章

4、（作者：賀曉蓉）變壓器概述變壓器概述 定義定義 變壓器是利用變壓器是利用電磁感應(yīng)原理電磁感應(yīng)原理將某一電壓的交流電變成將某一電壓的交流電變成頻率相同頻率相同的另一電壓的能量變換裝置。的另一電壓的能量變換裝置。 用途用途將發(fā)電廠的低電壓升為高電壓，便于傳輸。將發(fā)電廠的低電壓升為高電壓，便于傳輸。將高電壓降為合適的工作電壓。將高電壓降為合適的工作電壓。起隔離作用，提高電路的抗干擾性能。起隔離作用，提高電路的抗干擾性能。.問題：遠(yuǎn)距離輸電為什么必須采用高壓輸電？2.1 變壓器的工作原理變壓器的工作原理 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程

5、與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）（中間一般要經(jīng)過（中間一般要經(jīng)過4 45 5次，次，甚至是甚至是8 89 9次變壓器的升次變壓器的升降壓）降壓）電能電能輸電輸電用戶用戶升壓升壓降壓、分配降壓、分配 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉） 分類分類 按用途分：按用途分： 電力變壓器電力變壓

6、器 在電力系統(tǒng)中使用的用于升高電壓在電力系統(tǒng)中使用的用于升高電壓 或降低電壓的變壓器?；蚪档碗妷旱淖儔浩?。配電變壓器配電變壓器升壓變壓器升壓變壓器降壓變壓器降壓變壓器 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉） 特種變壓器特種變壓器 根據(jù)冶金、礦山、化工、交通等根據(jù)冶金、礦山、化工、交通等 部門的具體要求而設(shè)計制造的專部門的具體要求而設(shè)計制造的專 用變壓器。用變壓器。如：整流變壓器如：整流變壓器脈沖

7、變壓器脈沖變壓器電爐變壓器電爐變壓器礦用變壓器礦用變壓器船用變壓器船用變壓器電焊變壓器電焊變壓器控制變壓器控制變壓器儀用變壓器儀用變壓器儀用變壓器：用在測量設(shè)備中儀用變壓器：用在測量設(shè)備中 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）電爐變壓器專用，給電爐電爐變壓器專用，給電爐供電）供電）整流變壓器（專用，給直流電整流變壓器（專用，給直流電力機(jī)車供電）力機(jī)車供電）電子變壓器：用在電子線路中電子變壓器：

8、用在電子線路中 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉） 按相數(shù)分：按相數(shù)分： 單相變壓器單相變壓器 三相變壓器三相變壓器單相變壓器單相變壓器三相變壓器三相變壓器 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉

9、蓉） 按線圈分：按線圈分： 雙線圈變壓器雙線圈變壓器 三線圈變壓器三線圈變壓器 多線圈變壓器多線圈變壓器 按鐵芯結(jié)構(gòu)分：按鐵芯結(jié)構(gòu)分： 心式變壓器心式變壓器 殼式變壓器殼式變壓器芯芯式式變變壓壓器器殼式變壓器殼式變壓器 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉） 按冷卻條件分：按冷卻條件分：油浸式變壓器油浸式變壓器強(qiáng)迫油循環(huán)電力變壓器強(qiáng)迫油循環(huán)電力變壓器油浸式變壓器油浸式變壓器鐵芯和繞組都一起浸入灌

10、滿了變壓器油的油箱中，可以加強(qiáng)鐵芯和繞組都一起浸入灌滿了變壓器油的油箱中，可以加強(qiáng)絕緣和改善冷卻散熱條件（大容量）絕緣和改善冷卻散熱條件（大容量）干式變壓器干式變壓器 能滿足特殊要求，如安全（小容量變壓器）能滿足特殊要求，如安全（小容量變壓器）充氣式變壓器充氣式變壓器絕緣性能優(yōu)于油浸式（大容量）絕緣性能優(yōu)于油浸式（大容量）SF6干式變壓器干式變壓器 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉） 大型油

11、浸電力變壓器大型油浸電力變壓器 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）有載調(diào)壓變壓器有載調(diào)壓變壓器無載調(diào)壓變壓器無載調(diào)壓變壓器(6) 按調(diào)壓方式分：按調(diào)壓方式分： 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀

12、曉蓉）變壓器慣例原則變壓器慣例原則1）在同一條支路內(nèi)，電壓與電流的正方向一致。）在同一條支路內(nèi)，電壓與電流的正方向一致。2）磁通量正方向與電流正方向之間符合右手螺旋關(guān)系。）磁通量正方向與電流正方向之間符合右手螺旋關(guān)系。3）由交變磁通量產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢正方向與產(chǎn)生該磁通量）由交變磁通量產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢正方向與產(chǎn)生該磁通量的電流正方向一致，并有的電流正方向一致，并有 的關(guān)系。的關(guān)系。dtdNei i2 u1 i i1 e1 交變磁通交變磁通 N1 N2 負(fù)負(fù) 載載電電 源源鐵心鐵心 e2=u2 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動

13、化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）一、一、 單相變壓器單相變壓器 u2u1i1i2 1 2一次一次繞組繞組二次二次繞組繞組 施加：施加：u1i1 N1 i1 1 e 1e1e2u2i2 N2 i2 2 e 2 L 1 L 2 ZLe2e 2e1e 1 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）1.

14、電壓變換電壓變換 一次側(cè)電路一次側(cè)電路U1 = E1 + (R1 + jX1) I1 = E1 + Z1I1 R1 ：一次繞組一次繞組電阻。電阻。 X1 ：一次繞組一次繞組漏電抗。漏電抗。 Z1 ：一次繞組一次繞組漏阻抗。漏阻抗。忽略忽略 Z1 ，則，則U1E1 圖形符號表示的電路圖圖形符號表示的電路圖ZLe1 e2i1+ +u1i2 u2E1 =j4.44 N1 f m 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章

15、（作者：賀曉蓉） 二次側(cè)電路二次側(cè)電路E2 =j4.44 N2f m = E2Z2I2 U2 = E2(R2 + jX2) I2 U2 = ZLI2 U2E2 R2、X2、Z2 ：二次繞組的二次繞組的電阻、漏電抗、漏阻抗。電阻、漏電抗、漏阻抗。忽略忽略 Z2 ，則，則 一、二次繞組的電動勢之比稱為一、二次繞組的電動勢之比稱為電壓比電壓比 U1 U2k =E1E2=N1N2忽略忽略 Z1 和和 Z2 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀

16、曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）2. 電流變換電流變換 i2 的大小由什么決定？的大小由什么決定？ i1 的大小由什么決定？的大小由什么決定？ I2 由由 |ZL | 決定；決定； I1 取決于取決于 I2 。 I1 隨隨 I2 變化的原因：變化的原因： 能量守恒。能量守恒。 從電磁關(guān)系分析從電磁關(guān)系分析:U1N4.44 N1f m = 常數(shù)常數(shù) N1i1N2i2N1i0 磁通勢平衡方程：磁通勢平衡方程： F1m+ F2m= F0m 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章

17、（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）當(dāng)：當(dāng)：I2 = I2N ，I1 = I1N（滿載）（滿載）在滿載或接近滿載時，在滿載或接近滿載時， I0 可忽略不計，有可忽略不計，有N1I1 + N2I2 = N1I0 N1I1m + N2I2m = N1I0m 兩邊除以兩邊除以 得得2即即N1I1 + N2I2 = 0 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀

18、曉蓉）I1 = N2N1 I2 N1I1 + N2I2 = 0 I1I2 N2N1= =1k= =大小關(guān)系：大小關(guān)系： 相位關(guān)系：相位關(guān)系： I1與與 I2 相位相反。相位相反。 I2 具有去磁性質(zhì)：具有去磁性質(zhì)： I2 削弱削弱m m 不變不變 I1 增加增加 維持維持m 不變不變 因此因此 I2I1 。電流變換。電流變換。e2e 2e1e 1u1i1ZLi2 1 2 u2 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉

19、）章（作者：賀曉蓉）3. 阻抗變換阻抗變換|ZL|N1 N2I1+ +U1I2 U2忽略忽略 Z1、Z2 、 I0 ，則，則 = U1U2I2I1 = = kN1N2| Ze | = =U1I1 = kU2I2/ kU2I2= k2| Ze | = = k2 | ZL |變壓器的阻抗變換變壓器的阻抗變換I1k2|ZL|+ +U1 等等 效效 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉） 【例例 2.1

20、.1】 某半導(dǎo)體收音機(jī)的輸出需接一某半導(dǎo)體收音機(jī)的輸出需接一只電阻為只電阻為 800 的揚(yáng)聲器（喇叭），而目前市場的揚(yáng)聲器（喇叭），而目前市場上供應(yīng)的揚(yáng)聲器電阻只有上供應(yīng)的揚(yáng)聲器電阻只有 8 。問利用電壓比為。問利用電壓比為多少的變壓器才能實(shí)現(xiàn)這一阻抗匹配？多少的變壓器才能實(shí)現(xiàn)這一阻抗匹配？解：解：ReRLk = 8008= = 10 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）問題：變壓器能否對直流

21、電進(jìn)行變壓？當(dāng)鐵心線圈中通入恒定直流電時，將產(chǎn)生恒定磁場，不會在當(dāng)鐵心線圈中通入恒定直流電時，將產(chǎn)生恒定磁場，不會在線圈中感應(yīng)電勢。在直流電路中，線圈的電感相當(dāng)于短路，線圈中感應(yīng)電勢。在直流電路中，線圈的電感相當(dāng)于短路，線圈的電流只與線圈的電壓和電阻有關(guān)，功率也只有線圈電線圈的電流只與線圈的電壓和電阻有關(guān)，功率也只有線圈電阻消耗的功率。阻消耗的功率。RIUIPRUI2 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作

22、者：賀曉蓉）二、三相變壓器二、三相變壓器X1 1、三相組式變壓器、三相組式變壓器 三相組式變壓器磁路的特點(diǎn)和應(yīng)用：三相組式變壓器磁路的特點(diǎn)和應(yīng)用： 各相磁通互不關(guān)聯(lián)。各相磁通互不關(guān)聯(lián)。 單元運(yùn)輸體積小，適用于特大型變壓器。單元運(yùn)輸體積小，適用于特大型變壓器。yzABCYZcbaxA B C 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）2 2、三相心式變壓器、三相心式變壓器A B C A B C A B

23、 C A + B + C = 0 三相心式變壓器磁路的特點(diǎn)和應(yīng)用：三相心式變壓器磁路的特點(diǎn)和應(yīng)用： 鐵心耗材小、占地面積小、便于維鐵心耗材小、占地面積小、便于維 護(hù)和效率高。護(hù)和效率高。 目前廣泛在電力系統(tǒng)中使用。目前廣泛在電力系統(tǒng)中使用。 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）00:06 26 X Y ZX Y ZX Y ZX Y Z 三相繞組是變壓器的電路系統(tǒng)，電力變壓器的三相三相繞組是變壓

24、器的電路系統(tǒng)，電力變壓器的三相繞組有兩種聯(lián)結(jié)方式，即星形聯(lián)結(jié)和三角形聯(lián)結(jié)。繞組有兩種聯(lián)結(jié)方式，即星形聯(lián)結(jié)和三角形聯(lián)結(jié)。星形星形聯(lián)結(jié)聯(lián)結(jié) 或稱為或稱為Y Y聯(lián)聯(lián)結(jié)結(jié)三角形三角形聯(lián)結(jié)聯(lián)結(jié) 或稱為或稱為D D聯(lián)聯(lián)結(jié)結(jié)AX BY CZAX BY CZA B CA B CAX CZ BY AX CZ BY A B CA B CA B CA B CX Y ZX Y Z（有二種方式）（有二種方式） 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者

25、：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）連接方式連接方式 高壓繞組高壓繞組 低壓繞組低壓繞組 星形聯(lián)結(jié)有中性線星形聯(lián)結(jié)有中性線 YN yn 星形聯(lián)結(jié)無中性線星形聯(lián)結(jié)無中性線 Y y 三角形聯(lián)結(jié)三角形聯(lián)結(jié) D dGB: Y,yn、Y,d、YN,d、Y,y、YN,y最常用的三種最常用的三種 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）2.2 變壓器的基本結(jié)構(gòu)變壓器的基本結(jié)構(gòu)一、主要部件一、主要部件1. 鐵心鐵心 由硅

26、鋼片疊成或非晶合金制成。由硅鋼片疊成或非晶合金制成。 12341432奇奇數(shù)數(shù)層層偶偶數(shù)數(shù)層層2. 繞組繞組 用絕緣圓導(dǎo)線或扁導(dǎo)線繞成。用絕緣圓導(dǎo)線或扁導(dǎo)線繞成。3. 其他其他 外殼、油箱、油、油枕、絕緣套管等。外殼、油箱、油、油枕、絕緣套管等。 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）材料：鐵心一般由材料：鐵心一般由0.350.5mm厚的彼此絕緣的硅鋼厚的彼此絕緣的硅鋼片疊裝而成。片疊裝而成。組

27、成組成v鐵心柱鐵心柱 作用是套裝繞組作用是套裝繞組v鐵軛鐵軛 作用是連接鐵心柱，使磁路閉和。作用是連接鐵心柱，使磁路閉和。鐵心的分類鐵心的分類v心式結(jié)構(gòu)心式結(jié)構(gòu)v殼式結(jié)構(gòu)殼式結(jié)構(gòu) 鐵鐵 心心 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）繞繞 組組材料材料 在絕緣筒上用絕緣銅線在絕緣筒上用絕緣銅線或鋁線繞成或鋁線繞成 裝配方式裝配方式v同心式繞組同心式繞組v交疊式繞組交疊式繞組 鐵鐵心心柱柱鐵鐵心心柱柱

28、鐵鐵 軛軛鐵鐵 軛軛11112222低壓繞組低壓繞組高壓繞組高壓繞組交疊式繞組交疊式繞組同心式繞組同心式繞組 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉） 三相油浸式電力變壓器三相油浸式電力變壓器 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章

29、（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）ABC 三相電力變壓器三相電力變壓器 型型 號號 SFPSZ-63000 / 110 額定容量額定容量 63000 kVA 額定電壓額定電壓 110 52.5 / 10.5 kV 額定電流額定電流 330 / 3637 A 接線方式接線方式 YN, y0 短路電壓短路電壓 14.8 制制 造造 廠廠 沈陽變壓器廠沈陽變壓器廠 油浸式電力變壓器基本結(jié)構(gòu)儲油柜儲油柜氣體繼電器氣體繼電器散熱器散熱器吸濕器吸濕器溫度計溫度計凈油器凈油器分接開關(guān)分接開關(guān)事故油池事故油池銘牌銘牌高壓套管高壓套管低壓套管低壓套管變色硅膠變色硅膠壓力壓力 釋放器釋放器參觀變壓器參觀變壓器變壓

30、器的基本結(jié)構(gòu)動畫變壓器的基本結(jié)構(gòu)動畫 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）高壓套管高壓套管低壓套管低壓套管 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）絕緣套管由中心導(dǎo)電桿與瓷套組成。導(dǎo)電桿穿過變壓器

31、油箱、在絕緣套管由中心導(dǎo)電桿與瓷套組成。導(dǎo)電桿穿過變壓器油箱、在油箱內(nèi)的一端與線圈的端點(diǎn)聯(lián)接，在外面的一端與外線路聯(lián)接。油箱內(nèi)的一端與線圈的端點(diǎn)聯(lián)接，在外面的一端與外線路聯(lián)接。低壓引線一般用純瓷套管，高壓引線一般用充油或電容式套管。低壓引線一般用純瓷套管，高壓引線一般用充油或電容式套管。套管外形常做成傘形，電壓等級越高、級數(shù)愈多。套管外形常做成傘形，電壓等級越高、級數(shù)愈多。 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）

32、章（作者：賀曉蓉） 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉） 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉） 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工

33、程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉） 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉） 吸濕器內(nèi)干燥硅膠有白色和藍(lán)色二種，吸入水分后逐漸變?yōu)榉奂t色。吸濕器內(nèi)干燥硅膠有白色和藍(lán)色二種，吸入水分后逐漸變?yōu)榉奂t色。在變壓器運(yùn)行中，絕緣油的溫度變化時，油枕要發(fā)生吸氣和排氣作用，空在變壓器運(yùn)行中，絕緣油的溫度

34、變化時，油枕要發(fā)生吸氣和排氣作用，空氣就是通過吸濕器而進(jìn)出油枕的。氣就是通過吸濕器而進(jìn)出油枕的。 吸濕器下端的空氣進(jìn)口處設(shè)有油封裝吸濕器下端的空氣進(jìn)口處設(shè)有油封裝置。在容器內(nèi)部裝滿硅膠或氯化鈣等吸潮劑，用以除去吸入空氣中的塵埃置。在容器內(nèi)部裝滿硅膠或氯化鈣等吸潮劑，用以除去吸入空氣中的塵埃和水分，所以吸濕器又叫做空氣濾過器。和水分，所以吸濕器又叫做空氣濾過器。 通常把吸濕器安裝離地面通常把吸濕器安裝離地面1.5-2m1.5-2m的高度，以便于檢查和維護(hù)。的高度，以便于檢查和維護(hù)。 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第

35、第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）工作原理工作原理 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）二、變壓器的銘牌數(shù)據(jù)二、變壓器的銘牌數(shù)據(jù) 每臺變壓器都有一銘牌，上面標(biāo)注著型號、額定值每臺變壓器都有一銘牌，上面標(biāo)注著型號、額定值及其它數(shù)據(jù)，便于用戶了解變壓器的運(yùn)行性能。及其它數(shù)據(jù)，便于用戶了解變壓器的運(yùn)行性能。電

36、力變壓器電力變壓器產(chǎn)品型號產(chǎn)品型號 SL7315/10 產(chǎn)品編號產(chǎn)品編號 額定容量額定容量 315kVA 使用條件使用條件 戶外式戶外式額定電壓額定電壓 10000/400V 冷卻條件冷卻條件 ONAN額定電流額定電流 18.2/454.7A 短路電壓短路電壓 4%額定頻率額定頻率 50 Hz 器身吊重器身吊重 765kg相相 數(shù)數(shù) 三相三相 油油 重重 380kg聯(lián)接組別聯(lián)接組別 Yyno 總總 重重 1525kg制制 造造 廠廠 生產(chǎn)日期生產(chǎn)日期 圖圖 電力變壓器銘牌示意圖電力變壓器銘牌示意圖 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工

37、程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）變壓器的型號變壓器的型號設(shè)計序號設(shè)計序號高壓邊額定電壓（高壓邊額定電壓（KV）額定容量（額定容量（KVA）鋁線鋁線三相三相S L 7 31510我國生產(chǎn)的各種變壓器系列產(chǎn)品有：我國生產(chǎn)的各種變壓器系列產(chǎn)品有：S7、SL7、S9、SC8等。其中等。其中SC8型為環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器。型為環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器。 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：

38、賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）變壓器的額定值變壓器的額定值v額定容量額定容量SN 是指變壓器的視在功率，對三相變壓器是指三是指變壓器的視在功率，對三相變壓器是指三相容量之和。相容量之和。v額定電壓額定電壓U1NU2N 是指變壓器空載時，各繞組的電壓值。是指變壓器空載時，各繞組的電壓值。對三相變壓器指的是對三相變壓器指的是線線電壓，單位是電壓，單位是V和和kV。v額定電流額定電流I1NI2N 是指變壓器允許長期通過的電流，單位是是指變壓器允許長期通過的電流，單位是A。額定電流可以由額定容量和額定電壓計算。額定電流可以由額定容量和

39、額定電壓計算。v額定頻率額定頻率f 我國規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)用交流電的額定頻率為我國規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)用交流電的額定頻率為50Hz單相變壓器：單相變壓器：SN1=I1NU1N =SN2= I2NU2N=SN 三相變壓器：三相變壓器： 繞組繞組Y接法：接法：繞組繞組接法：接法：221122113,3;,UUUUIIIINNNN22112211,;3,3UUUUIIIINNNNNNNNNUIUIS221133 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）

40、章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉） 【例例 2.2.1】 某三相變壓器，某三相變壓器，YN,d 聯(lián)結(jié)，容量聯(lián)結(jié)，容量SN = 500 kVA ，額定電壓，額定電壓 U1N / U2N = 35/11 kV。求該變。求該變壓器在額定狀態(tài)下運(yùn)行時，高、低壓繞組的線電流和相壓器在額定狀態(tài)下運(yùn)行時，高、低壓繞組的線電流和相電流。電流。解：解：(1) 高壓繞組的額定線電流高壓繞組的額定線電流I1NL = I1N =SN3 U1N因高壓繞組為因高壓繞組為 Y 形聯(lián)結(jié)，額定相電流為形聯(lián)結(jié)，額定相電流為 I1NP = I1NL = 8.25 A = A 8.25 A 500103 1.73235103 電氣

41、工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）(2) 低壓繞組額定線電流低壓繞組額定線電流 I2NL = I2N =SN3 U1N因低壓繞組為因低壓繞組為形聯(lián)結(jié)，額定相電流為形聯(lián)結(jié)，額定相電流為 I2NP =I2NL3 = A 26.24 A 500103 1.73211103 = A 15.15 A 26.241.732 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自

42、動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）2.3 變壓器的運(yùn)行分析變壓器的運(yùn)行分析折算概念：折算概念：將具有兩個電路和一個磁路的變壓器，簡化為一將具有兩個電路和一個磁路的變壓器，簡化為一個與變壓器在電磁關(guān)系上等值的線性電路，這就是折算。個與變壓器在電磁關(guān)系上等值的線性電路，這就是折算。折算條件：折算條件：折算前后變壓器的磁勢、磁場、功率和損耗折算前后變壓器的磁勢、磁場、功率和損耗都不變。都不變。折算方法：折算方法：通常將副繞組折算到原繞組。即用一個匝數(shù)為通常將副繞組折算到原繞組。即

43、用一個匝數(shù)為N1的，與副繞組有相同磁勢的新繞組去代替原來的副繞組。折的，與副繞組有相同磁勢的新繞組去代替原來的副繞組。折算后的物理量在右上方加算后的物理量在右上方加“”表示。表示。一、繞組折算一、繞組折算 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）2. 折算后的二次繞組電壓和電動勢折算后的二次繞組電壓和電動勢輸出視在功率不變：輸出視在功率不變： U2I2 = U2 I2U2 = I2I2U2= kU

44、2 匝數(shù)相同：匝數(shù)相同： E2= E1 = kE2 1. 折算后的二次繞組電流折算后的二次繞組電流 磁通勢不變：磁通勢不變： I2 =N2N1I2=I2kN1I2 = N2I2 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）3. 折算后的二次繞組漏阻抗和負(fù)載阻抗折算后的二次繞組漏阻抗和負(fù)載阻抗 有功功率不變有功功率不變R2 I22 = R2 I22R2 = R2 I22I22= k2 R2無功功率不變無

45、功功率不變X2I22 = X2 I22X2 = X2 I22I22= k2 X2因而因而Z2 = k2 Z2將副邊各量折將副邊各量折算到原邊的法算到原邊的法則是：則是：電勢和電壓乘電勢和電壓乘以以k，電流除，電流除以以k，電阻、，電阻、電抗、阻抗乘電抗、阻抗乘以以k2，而功率，而功率因數(shù)角不變。因數(shù)角不變。同理同理 ZL = k2 ZL 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉） 折算實(shí)質(zhì)上是在功率

46、和磁通勢保持不變的條件折算實(shí)質(zhì)上是在功率和磁通勢保持不變的條件下，對繞組的電壓、電流所進(jìn)行的一種線性變換。下，對繞組的電壓、電流所進(jìn)行的一種線性變換。提出漏阻抗后的變壓器提出漏阻抗后的變壓器二、等效電路二、等效電路ZLU1I1R1 jX1E1 jX2 R2 I2E2U2 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉） T 形等效電路形等效電路 等效電路等效電路可以把基本方程式所表示的電磁關(guān)系用可以把基本

47、方程式所表示的電磁關(guān)系用 電路的形式表示出來，把電路的形式表示出來，把“場化為路場化為路”來分析，來分析，“場場 化路化路”是研究變壓器和電機(jī)理論的基本方法。是研究變壓器和電機(jī)理論的基本方法。 ZLU1I1R1 jX1I0 U2 jX2 R2I2R0 jX0E1 = E2 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）簡化等效電路簡化等效電路 該電路用于滿載該電路用于滿載 或接近滿載運(yùn)行或接近滿載運(yùn)行

48、時的分析、計算。時的分析、計算。 短路電阻：短路電阻： RS = R1 + R2 短路電抗：短路電抗： XS = X1 + X2 短路阻抗：短路阻抗： ZS = RS + j XSI0 很小，很小，I1 I2 ZLU1 I1 I2 RS jXS U2 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉） 【例例 2.3.1】 一臺單相變壓器，一臺單相變壓器，U1N /U2N = 380/190 V，Z1 =

49、( 0.4j0.8 ) ，Z2 = ( 0.15j0.3 ) ，Z0 = ( 600j1 200 ) ，ZL = ( 7.5j4.75 ) ，當(dāng)，當(dāng)一次繞一次繞組加上額定電壓組加上額定電壓 380 V 時，試分別用時，試分別用T 形等效電路和簡形等效電路和簡化等效電路求負(fù)載電流和電壓的實(shí)際值?；刃щ娐非筘?fù)載電流和電壓的實(shí)際值。解：解：(1) 用用T形等效電路形等效電路k =U1NU2N = = 2 380190Z2 = k2Z2 = 22 (0.15j0.3) = (0.6j1.2) ZL = k2ZL = 22 (7.5j4.75) = (30j19) = 35.5 32.35O 電氣工程

50、與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）電路總阻抗電路總阻抗Z = Z1 Z0 (Z2 ZL) Z0 Z2 ZL = 36.6 34.88O I1 =U1Z= A36.6 34.88O 380 0O= 10.38 34.88O A E2 = E1 = Z1I1U1 = ( 0.4j0.8 ) V 10.38 34.88O 380 0O= 371.91 180.68O V I2 = E2 Z2ZL = 10

51、.14 147.25O A 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）I2 = kI2 = 210.14 A = 20.28 AU2 = |ZL| I2 (2) 用簡化等效電路用簡化等效電路 ZS = Z1Z2 = (1.0j2.0) = 180.04 V= 7.524.752 20.28 V= 10.15 34.17O A I1 =I2 = U1 ZSZL I2 = kI2 = 210.15 A

52、= 20.3 AU2 = |ZL| I2 = 180.22 V 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉） 項(xiàng)目項(xiàng)目 折算前折算前 折算后折算后一次一次電壓方程電壓方程二次二次電壓方程電壓方程電流關(guān)系電流關(guān)系感應(yīng)電動勢感應(yīng)電動勢感應(yīng)電動勢感應(yīng)電動勢的關(guān)系的關(guān)系輸出電壓輸出電壓三、三、 基本方程式基本方程式U1 =E1Z1I1 U1 =E1Z1I1 U2 = E2Z2I2 U2 = E2 Z2I2 N

53、1I1N2I2 = N1I0 I1I2 = I0 E1 =Z0I0 E1 =Z0I0 E1= kE2E1 = E2U2 = ZLI2 U2 = ZLI2 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉） 四、四、 相量圖相量圖 設(shè)：設(shè)： U2 = U2 0 U2I2 電感性負(fù)載電感性負(fù)載 2E1 = E2R2I2jX2I2E1I0I2I1R1I1jX1I1 1U1 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣

54、工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉） 電容性負(fù)載電容性負(fù)載U2I2E1 = E2 R2I2 jX2I2 I0I2 U1 2E1I1R1I1 jX1I1 1 電阻性負(fù)載電阻性負(fù)載U2I2E1 = E2R2I2jX2I2I0I2U1E1R1I1jX1I1 1I1 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者

55、：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）2.4 變壓器的參數(shù)測定變壓器的參數(shù)測定 一一、空載試驗(yàn)、空載試驗(yàn) 試驗(yàn)在試驗(yàn)在低壓側(cè)低壓側(cè)進(jìn)行進(jìn)行低壓側(cè)低壓側(cè)高壓側(cè)高壓側(cè)U1VAWV 測得數(shù)據(jù)：測得數(shù)據(jù)： U1、I0、P0、U2。2. 勵磁阻抗模勵磁阻抗模 |Z0 | =U1I0 求得數(shù)值：求得數(shù)值：高壓側(cè)開路，低壓側(cè)通過高壓側(cè)開路，低壓側(cè)通過調(diào)壓器接電源，增加電壓到調(diào)壓器接電源，增加電壓到額定值時記錄各表數(shù)據(jù)。額定值時記錄各表數(shù)據(jù)。1. 鐵損耗鐵損耗 PFeP0 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第

56、第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）3. 勵磁電阻勵磁電阻R0 =P0I024. 勵磁電抗勵磁電抗 X0=|Z0 |2R025. 電壓比電壓比U2U1k =將將|Z0 |、R0和和X0折算至高壓側(cè)，則折算至高壓側(cè)，則 折算至高壓側(cè)的參數(shù)折算至高壓側(cè)的參數(shù)=k2 折算至低壓側(cè)的參數(shù)折算至低壓側(cè)的參數(shù)a 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章

57、（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）二、短路試驗(yàn)二、短路試驗(yàn) 試驗(yàn)在試驗(yàn)在高壓側(cè)高壓側(cè)進(jìn)行進(jìn)行 測得數(shù)據(jù)：測得數(shù)據(jù)： US 、 I1 、PS 。U1 = (5%10%)U1N高壓側(cè)高壓側(cè)低壓側(cè)低壓側(cè)U1AVW 求得數(shù)值：求得數(shù)值： 1. 銅損耗銅損耗 PCu = PS 2. 短路阻抗模短路阻抗模 |ZS | = USI1首先將低壓側(cè)短路。然后將調(diào)壓器首先將低壓側(cè)短路。然后將調(diào)壓器 的輸出電壓從零開始慢慢地向上的輸出電壓從零開始慢慢地向上 調(diào)，同時密切注視高壓繞組中的電調(diào)，同時密切注視高壓繞組中的電 流，待電流達(dá)到額定值時立即停止流，待電流達(dá)到額定值時立即停止 升壓，并記錄此時各表數(shù)據(jù)。升壓，并記

58、錄此時各表數(shù)據(jù)。 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）3. 短路電阻短路電阻 RS =PSI124. 短路電抗短路電抗 XS =| ZS | 2RS2 5. 阻抗電壓阻抗電壓 US 銘牌上常用阻抗電壓的標(biāo)么值表示：銘牌上常用阻抗電壓的標(biāo)么值表示：標(biāo)么值標(biāo)么值 = 實(shí)際值實(shí)際值 基值基值電壓、電流與阻抗（電阻和電抗）的基值電壓、電流與阻抗（電阻和電抗）的基值: U1N 、 I1N 、 U2N 、

59、 I2N 、I1NU1N、I2NU2N 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）阻抗電壓的阻抗電壓的標(biāo)么值標(biāo)么值： US* =USU1N= |ZS | I1NU1N= |ZS |U1N / I1N= |ZS|* 中、小型電力變壓器：中、小型電力變壓器： |ZS|* = 0.04 0.105 大型電力變壓器：大型電力變壓器： |ZS|* = 0.125 0.175折算至折算至75時的時的RS值：值：

60、銅線：銅線： 鋁線：鋁線： RS75 = RS 234.5 + 75234.5 +RS75 = RS 228 + 75228 + 電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系電氣工程與自動化系 第第第第第第4 4 4章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）章（作者：賀曉蓉）大連理工大學(xué)電氣工程系繞阻電抗與溫度無關(guān)：繞阻電抗與溫度無關(guān)： XS75 = XS 75時的短路阻抗模：時的短路阻抗模：22S75S75S75ZRX若要將若要將|ZS |、RS和和XS折算至低壓側(cè)，則折算至低壓側(cè)，則 1k2折算至