第7章 機(jī)電能量轉(zhuǎn)換原理

1、下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)+NIfNSS下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)lIFB 下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)BH 下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)H/m10470 0r 0BB HH0 下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)lNIH

2、 SB , 下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè) 各磁支路的磁通分別為各磁支路的磁通分別為1、2和和3，方向如圖，取封閉面，方向如圖，取封閉面S 如圖如圖中虛線球面，中虛線

3、球面， 由由磁通連續(xù)性原理：磁通連續(xù)性原理：Bds=0得：得： 1+2-3=0即：穿入（穿出記為負(fù)）任一封閉即：穿入（穿出記為負(fù)）任一封閉面的總磁通量等于面的總磁通量等于0，可以記為：，可以記為： =0 （7.2.3） 稱為稱為磁路基爾霍夫第一定律磁路基爾霍夫第一定律。顯然，磁路基爾霍夫第一定律也可敘述顯然，磁路基爾霍夫第一定律也可敘述為：穿入任一封閉面的磁通等于穿出封為：穿入任一封閉面的磁通等于穿出封閉面的磁通，即：閉面的磁通，即：1+2=3下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)lHd IlH dlINH 或或下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)磁路

4、基爾霍夫第二定律：磁路基爾霍夫第二定律： 在磁路中沿任何閉合磁路徑上，磁動(dòng)勢(shì)的代在磁路中沿任何閉合磁路徑上，磁動(dòng)勢(shì)的代數(shù)和等于磁壓降的代數(shù)和，數(shù)和等于磁壓降的代數(shù)和， F=HL下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)xHlHlHxxx 2d NII NIx2Hx IlH d下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)xxlNIx2NIH 下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)xxlNIH xxxlNIHB 下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)lSlHlNI B IlH d下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一

5、頁(yè)上一頁(yè)mRF SlNI mRF 下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè) 電磁感應(yīng)定律在磁路計(jì)算中可決定電動(dòng)勢(shì)與磁通電磁感應(yīng)定律在磁路計(jì)算中可決定電動(dòng)勢(shì)與磁通量或磁通密度的關(guān)系，或計(jì)算磁路的磁導(dǎo)與電路的量或磁通密度的關(guān)系，或計(jì)算磁路的磁導(dǎo)與電路的電抗的關(guān)系。電抗的關(guān)系。 （1）線圈感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)）線圈感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)設(shè)交變磁通量設(shè)交變磁通量與線圈與線圈N 匝完全交鏈，磁鏈數(shù)為匝完全交鏈，磁鏈數(shù)為 =N當(dāng)磁通量當(dāng)磁通量的正方向與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)正方向符合右螺旋定則的正方向與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)正方向符合右螺旋定則時(shí)，電磁感應(yīng)定律為：時(shí)，電磁感應(yīng)定律為： e =-d /dt=-Nd/dt 即線圈感應(yīng)電動(dòng)

6、勢(shì)與線圈匝數(shù)和磁通變化率成正比，負(fù)號(hào)即線圈感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與線圈匝數(shù)和磁通變化率成正比，負(fù)號(hào)是楞次定律的反映。是楞次定律的反映。楞認(rèn)定律表明：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的實(shí)際方向是：它總是企圖產(chǎn)生感楞認(rèn)定律表明：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的實(shí)際方向是：它總是企圖產(chǎn)生感應(yīng)電流，使感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁通量總是企圖阻礙引起感應(yīng)電動(dòng)應(yīng)電流，使感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁通量總是企圖阻礙引起感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的磁通量的改變。勢(shì)的磁通量的改變。下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)電機(jī)中常見的磁通量電機(jī)中常見的磁通量隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化，設(shè)隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化，設(shè) =msin t式中式中 =2 f 磁通變化的角頗率，單位為磁通變化的角頗率，單位為

7、rad/s式中式中Em= Nm感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值即磁通隨時(shí)間正弦變化時(shí)，線圈的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也隨即磁通隨時(shí)間正弦變化時(shí)，線圈的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也隨時(shí)間正弦變化，但相位上滯后磁通時(shí)間正弦變化，但相位上滯后磁通90度。度。e =-Nd/dt=-N mcos t=Emsin ( t-900)下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)（2）運(yùn)動(dòng)電勢(shì)）運(yùn)動(dòng)電勢(shì)當(dāng)導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)而切割磁力線時(shí)，導(dǎo)體將感應(yīng)電當(dāng)導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)而切割磁力線時(shí)，導(dǎo)體將感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，稱為運(yùn)動(dòng)電勢(shì)動(dòng)勢(shì)，稱為運(yùn)動(dòng)電勢(shì)(或者切割電動(dòng)勢(shì)或者切割電動(dòng)勢(shì))。若磁力線、導(dǎo)體和運(yùn)動(dòng)方向三者互相垂直，則導(dǎo)體的感若磁力線、導(dǎo)體

8、和運(yùn)動(dòng)方向三者互相垂直，則導(dǎo)體的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為式中式中B磁感應(yīng)強(qiáng)度，單位為磁感應(yīng)強(qiáng)度，單位為T , l 長(zhǎng)直導(dǎo)體的長(zhǎng)度，單位為長(zhǎng)直導(dǎo)體的長(zhǎng)度，單位為m , v 直導(dǎo)體切割磁力線的線速度，單位為直導(dǎo)體切割磁力線的線速度，單位為m /s 沿直導(dǎo)體沿直導(dǎo)體l上感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)上感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e的方向由右手定則決定。應(yīng)當(dāng)指的方向由右手定則決定。應(yīng)當(dāng)指出，上式中的出，上式中的v，既可以是直導(dǎo)體切割磁力線，也可以是磁，既可以是直導(dǎo)體切割磁力線，也可以是磁力線切割直導(dǎo)線的相對(duì)線速度。力線切割直導(dǎo)線的相對(duì)線速度。E=Blv下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)載流導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到電磁力的作用

9、，當(dāng)磁場(chǎng)與載流導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到電磁力的作用，當(dāng)磁場(chǎng)與導(dǎo)體互相垂直時(shí)，作用在導(dǎo)體上的電磁力為：導(dǎo)體互相垂直時(shí)，作用在導(dǎo)體上的電磁力為：F=BlI式中式中B 磁感應(yīng)強(qiáng)度，單位為磁感應(yīng)強(qiáng)度，單位為T , l 長(zhǎng)直導(dǎo)體的長(zhǎng)度，單位為長(zhǎng)直導(dǎo)體的長(zhǎng)度，單位為m , I 導(dǎo)線中的電流，單位為導(dǎo)線中的電流，單位為A， F作用在導(dǎo)體上與磁場(chǎng)垂直方向的電磁力，單位為作用在導(dǎo)體上與磁場(chǎng)垂直方向的電磁力，單位為N力的方向與磁場(chǎng)和導(dǎo)體相垂直，按左手定則決定。上力的方向與磁場(chǎng)和導(dǎo)體相垂直，按左手定則決定。上式稱安培力公式或電磁力公式。式稱安培力公式或電磁力公式。 下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)

10、SlR mSlNIRF mSlR SlEREI 下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)(1)在電路中，電動(dòng)勢(shì)的方向與電流方向一致（或者在電路中，電動(dòng)勢(shì)的方向與電流方向一致（或者相反），但在磁路中，產(chǎn)生磁動(dòng)勢(shì)的電流與磁動(dòng)勢(shì)相反），但在磁路中，產(chǎn)生磁動(dòng)勢(shì)的電流與磁動(dòng)勢(shì)的正方向之間符合右手螺旋法則。的正方向之間符合右手螺旋法則。下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)(6)(6)在線性電路中，計(jì)算時(shí)可以用疊加原理，但在在線性電路中，計(jì)算時(shí)可以用疊加原理，但在磁路計(jì)算中，只有不考慮飽和效應(yīng)時(shí)才能用疊加原磁路計(jì)算中，只有不考慮飽和效應(yīng)時(shí)才能用疊加原理，而隨著磁密的增

11、高，具有鐵心的磁路必然越來(lái)理，而隨著磁密的增高，具有鐵心的磁路必然越來(lái)越趨近于飽和。越趨近于飽和。RI2(7)電路中電流要引起電路中電流要引起 的功率損耗，而磁路中只的功率損耗，而磁路中只有當(dāng)磁通交變時(shí)才引起有當(dāng)磁通交變時(shí)才引起鐵耗鐵耗。下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)nn2211lHlHlHNI niiilHNI1下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)nnSBBSB , . , S , 2211 niiilHNI1( 1 ）將磁路進(jìn)行分段，每一段磁路應(yīng)是均勻的（即材料相同，）將磁路進(jìn)行分段，每一段磁路應(yīng)是均勻的（即材料相同，截面相同），算出各段的

12、截面積截面相同），算出各段的截面積A ，磁路的平均長(zhǎng)度，磁路的平均長(zhǎng)度L下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè) A 5133004509000.NHlI A 390300450260.NHlI 下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè) A/m102 . 71049 . 057000 BH cm 390.2- 2391 .ll cm 23921510.l 下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)A 16351951440110 lHHNI A 144010201027250 .H A

13、 1951039500211 lH163511635 ININ下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)u(Ni)i ddtNe tNedd （磁通勢(shì)）（磁通勢(shì)）tiLdd 常常數(shù)數(shù) iNL下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)eeRi u )(ddetiLRi )()(EEIRU)(jEIXIR下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)t, sinm )sin(ddddmttNtNe tN cosm )90t(sin2m fN)90(sinm tE mmm444222 fN.fNEE EU(V) 444444mmSfNB.fN.EU )(j

14、EIXIRU下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)Fe2cosPRIUIP 下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè) 變壓器是一種常見的電氣設(shè)備，在電力系統(tǒng)和電變壓器是一種常見的電氣設(shè)備，在電力系統(tǒng)和電子線路中應(yīng)用廣泛。子線路中應(yīng)用廣泛。變電壓：變電壓：電力系統(tǒng)電力系統(tǒng) 變阻抗：變阻抗：電子線路中的阻抗匹配電子線路中的阻抗匹配變電流：變電流：電流互感器電流互感器 ： 在能量傳輸過(guò)程中，當(dāng)輸送功率在能量傳輸過(guò)程中，當(dāng)輸送功率P =UI cos

15、及及負(fù)載功率因數(shù)負(fù)載功率因數(shù)cos 一定時(shí)：一定時(shí)：電能損耗小電能損耗小節(jié)省金屬材料（經(jīng)濟(jì)）節(jié)省金屬材料（經(jīng)濟(jì)）U I P = I RlI S概述概述下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè) 發(fā)電廠發(fā)電廠10.5kV輸電線輸電線220kV升壓升壓儀器儀器36V降壓降壓實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)室380 / 220V降壓降壓變電站變電站 10kV降壓降壓降壓降壓下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)油浸式變壓器油浸式變壓器下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)變壓器的磁路變壓器的磁路1u2uLZ1

16、i2i單相變壓器單相變壓器+由高導(dǎo)磁硅鋼片疊成由高導(dǎo)磁硅鋼片疊成厚厚0.35mm 或或 0.5mm鐵心鐵心一次一次繞組繞組N1二次二次繞組繞組N2鐵心鐵心下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)（1）原繞組電流的正方向與電源電壓的正方向）原繞組電流的正方向與電源電壓的正方向取為一致（如由取為一致（如由A流向流向X），副繞組電流的正方），副繞組電流的正方向與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的正方向一致。感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的向與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的正方向一致。感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的正方向?yàn)殡娢簧姆较?，如副繞組電動(dòng)勢(shì)為由正方向?yàn)殡娢簧姆较?，如副繞組電動(dòng)勢(shì)為由x指向指向a，則副繞組電流的方向?yàn)橛?，則副繞組電流的方向?yàn)橛蓌流向流

17、向a。（2）磁勢(shì)的正方向與產(chǎn)生該磁勢(shì)的電流的正方）磁勢(shì)的正方向與產(chǎn)生該磁勢(shì)的電流的正方向之間符合右手螺旋法則。向之間符合右手螺旋法則。（3）磁通的正方向與磁勢(shì)的正方向一致。）磁通的正方向與磁勢(shì)的正方向一致。（4）感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的正方向（即電位升的方向）感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的正方向（即電位升的方向）與產(chǎn)生該電動(dòng)勢(shì)的磁通的正方向之間符合右手與產(chǎn)生該電動(dòng)勢(shì)的磁通的正方向之間符合右手螺旋法則。螺旋法則。下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)1v2vLZ1i2i單相變壓器單相變壓器+一次一次繞組繞組N1二次二次繞組繞組N2鐵心鐵心下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)1. 空載

18、運(yùn)行情況空載運(yùn)行情況一次側(cè)接交流電源，一次側(cè)接交流電源，二次側(cè)開路。二次側(cè)開路。0i02i1v+20v+2e+1e+1e+ 11N2N 1v dd11tNei0 ( i0N1) 1 dd011tiLe tNedd 22 空載時(shí)，空載時(shí)，鐵心中主鐵心中主磁通磁通 是是由一次繞由一次繞組磁通勢(shì)組磁通勢(shì)產(chǎn)生的。產(chǎn)生的。下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)t)sin(tNtNm111 dddde tN cosm1 )90t(sinm1 E1m144.4NfE 222111mmfNEE 有效值有效值:同同 理：理：)90t(sinm22 Ee2m244. 4NfE t, sinm

19、下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)根據(jù)根據(jù)KVL：1111111111jEIXIREEIRV變壓器一次側(cè)等效電路如圖變壓器一次側(cè)等效電路如圖11111Nf44. 4EEmVV 由于電阻由于電阻 R1 和感抗和感抗 (或漏磁通或漏磁通)較小較小,其兩端其兩端的電壓也較小的電壓也較小,與主磁電動(dòng)勢(shì)與主磁電動(dòng)勢(shì) E 比較可忽略不計(jì)，比較可忽略不計(jì)，則則1E1R1I1V1E+一次側(cè)一次側(cè)一次側(cè)一次側(cè)下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)KNNEE2121201VV根據(jù)根據(jù)KVL：222022Nf44. 4E,0ImVV結(jié)論：改變?cè)褦?shù)比，就能改變輸出電壓。結(jié)論

20、：改變?cè)褦?shù)比，就能改變輸出電壓。202VE 2V1v+1e+1e+1N2N-+下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)2 負(fù)載運(yùn)行情況負(fù)載運(yùn)行情況一次側(cè)接交流電源，一次側(cè)接交流電源，二次側(cè)二次側(cè)。1v dd11tNe 1 dd111tiLe tNedd 22 i1 ( i1N1) i2 ( i2N2) 2有載時(shí)，鐵心有載時(shí)，鐵心中主磁通中主磁通 是是由一次、二次由一次、二次繞組磁通勢(shì)共繞組磁通勢(shì)共同產(chǎn)生的合成同產(chǎn)生的合成磁通。磁通。 dd2tiLe22 1v+1e+1e+ 11N2N i1 2i2+e 2+v2+e2下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)t

21、)sin(tNtNm111 dddde tN cosm1 )90t(sinm1 E1m144.4NfE 222111mmfNEE 有效值有效值:同同 理：理：)90t(sinm22 Ee2m244. 4NfE t, sinm 下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)根據(jù)根據(jù)KVL：1111111111jEIXIREEIRV變壓器一次側(cè)等效電路如圖變壓器一次側(cè)等效電路如圖 由于電阻由于電阻 R1 和感抗和感抗 (或漏磁通或漏磁通)較小較小,其兩端其兩端的電壓也較小的電壓也較小,與主磁電動(dòng)勢(shì)與主磁電動(dòng)勢(shì) E 比較可忽略不計(jì)，比較可忽略不計(jì)，則則一次側(cè)一次側(cè)一次側(cè)一次側(cè)1E1R1I

22、1V1E+11111Nf44. 4EEmVV下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)根據(jù)根據(jù)KVL：結(jié)論：改變?cè)褦?shù)比，就能改變輸出電壓。結(jié)論：改變?cè)褦?shù)比，就能改變輸出電壓。2222222222jVIXIRVEIRE2VKNNEE2121201VV222022Nf44. 4E,0ImVV1v+1e+1e+1N2N i1i2+e 2+v2+e2下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)2222ZIZV111N f44. 4E mVm10 Nim2211 NiNi1v+1e+1e+1N2N i1i2+e 2+v2+e2下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上

23、一頁(yè)上一頁(yè)一般情況下：一般情況下：I0 (23)%I1N 很小可忽略。很小可忽略。2211 NiNi 所所以以或或2211NINI 2211NINI 所所以以KNNII11221 結(jié)論：一次、二次側(cè)電流與匝數(shù)成反比。結(jié)論：一次、二次側(cè)電流與匝數(shù)成反比。或：或：221011NiNiNi 22Ni102211NiNiNi 空載磁勢(shì)空載磁勢(shì)有載磁勢(shì)有載磁勢(shì)下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)22IVZ 11IVZ ZKIVKKIKVIVZ22222211ZKZ2 結(jié)論：結(jié)論： 變壓器一次側(cè)的等效阻抗模，為二次變壓器一次側(cè)的等效阻抗模，為二次側(cè)所帶負(fù)載的阻抗模的側(cè)所帶負(fù)載的阻抗模

24、的K 2 倍。倍。 1V2V1I2IZ+1V1IZ +下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)：信號(hào)源信號(hào)源IER0RL+108800LL21 RRNNKIE1N2V2ILR2N+如圖，交流信號(hào)源的電如圖，交流信號(hào)源的電動(dòng)勢(shì)動(dòng)勢(shì) E= 120V，內(nèi)阻，內(nèi)阻 R 0=800 ，負(fù)載為揚(yáng)聲器，其等效負(fù)載為揚(yáng)聲器，其等效電阻為電阻為RL=8 。要求。要求: （1）當(dāng)）當(dāng)RL折算到原邊的等折算到原邊的等效電阻效電阻 時(shí)，求變壓時(shí)，求變壓器的匝數(shù)比和信號(hào)源輸出的器的匝數(shù)比和信號(hào)源輸出的功率；（功率；（2）當(dāng)將負(fù)載直接）當(dāng)將負(fù)載直接與信號(hào)源聯(lián)接時(shí)與信號(hào)源聯(lián)接時(shí),信號(hào)源輸出信號(hào)源輸出多大功

25、率？多大功率？0LRR 下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè) W548008008001202L2L0.RRREP 0LRR W1760888001202L2L0.RRREP （2，為：為：下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)2cm 18901422.S 1920101 . 81 . 15044. 4380SfB44. 4N411mV下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)1903803605. 1192005. 1NNN12112012VVVVAVN 39.13650SI22AVN 13.038050SI11JIddJI 4 ,

26、42 下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè) mm250mm 2560521430.134411.JId取取 mm90mm 840521433914422.JId取取 下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè) 變壓器額定容量變壓器額定容量(KVA)S:三相三相D:單相單相 下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)N1N1N2N2NIVIVSN1N1N2N2N33IVIVSN1N1NIVS容量：容量： 21PP 一次側(cè)輸入功率：一次側(cè)輸入功率：cos222IVP 輸出功率：輸出功率： 變壓器運(yùn)行變壓器運(yùn)行時(shí)的功率取時(shí)的功率取決于負(fù)載的決于負(fù)

27、載的性質(zhì)性質(zhì)下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)122222)。)(22IfV 2 V2I2V20I2N2 O下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)變壓器的效率特性是指次側(cè)外施電壓和二次側(cè)負(fù)載變壓器的效率特性是指次側(cè)外施電壓和二次側(cè)負(fù)載功率因數(shù)不變時(shí)，變壓器的效率隨負(fù)載電流變化的功率因數(shù)不變時(shí)，變壓器的效率隨負(fù)載電流變化的規(guī)律，即：規(guī)律，即：)(2If下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)%100%20220VVVV)(22IfV 2 V2I2V20I2N2 O下一頁(yè)下一頁(yè)總

28、目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè) FeCu2212PPPPPP 下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)AVNNN 1444003101003SI322AVNNN 62.960003101003SI311下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)0033CuFe22119724006001010010100.PPPP 00332169724002160010100211010021. 2 下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)ABCXYZabczyx高壓繞組：高壓繞組：A-X B-Y C-ZX、Y 、Z ：尾端：尾端A、B、C

29、：首端首端低壓繞組：低壓繞組：a-x b-y c-za、b、c：首端：首端x、y、z：尾端：尾端/000YYYYYYYY、：高壓繞組接法高壓繞組接法低壓繞組接法低壓繞組接法:YY0/三相配電變壓器三相配電變壓器: Y/動(dòng)力供電系統(tǒng)（井下照明）動(dòng)力供電系統(tǒng)（井下照明）: Y0/下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)A311PUU CB1UKUU312P bKUU12 ca+KUUUUUU 2P1P2P1P2133下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)A311PUU CB1UKUUU312P2 abc+KUUUUUUPPPP333212121 下一頁(yè)下一頁(yè)總

30、目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)三繞組變壓器有一個(gè)一次繞組和兩個(gè)二次繞組，對(duì)應(yīng)于三繞組變壓器有一個(gè)一次繞組和兩個(gè)二次繞組，對(duì)應(yīng)于三個(gè)繞組，有高壓、中壓和低壓三種額定電壓。如果高三個(gè)繞組，有高壓、中壓和低壓三種額定電壓。如果高壓是一次繞組，低壓和中壓是二次繞組，則稱為降壓變壓是一次繞組，低壓和中壓是二次繞組，則稱為降壓變壓器。如果低壓是一次繞組，中壓和高壓是二次繞組，壓器。如果低壓是一次繞組，中壓和高壓是二次繞組，稱為升壓變壓器。我國(guó)主要生產(chǎn)稱為升壓變壓器。我國(guó)主要生產(chǎn) Y0 / Y0/1211聯(lián)結(jié)聯(lián)結(jié)組的三相三繞組電力變壓器。組的三相三繞組電力變壓器。三繞組變壓器的一次繞組和兩個(gè)二

31、次繞組的電壓比仍然為：三繞組變壓器的一次繞組和兩個(gè)二次繞組的電壓比仍然為： 122121KNNVV133131KNNVV 下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)KNNIIKNNVV112212121ABP1u2u1i2iLR1N2N+下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)電壓表電壓表被測(cè)電壓被測(cè)電壓=電壓表讀數(shù)電壓表讀數(shù) N1/N2VR N1（匝數(shù)多（匝數(shù)多）保險(xiǎn)絲保險(xiǎn)絲 N2（匝數(shù)少（匝數(shù)少）v（被測(cè)電壓）（被測(cè)電壓）下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)電流表電流表被測(cè)電流被測(cè)電流=電流表讀數(shù)電流表讀數(shù) N2/N1（被測(cè)電流）（被

32、測(cè)電流）ARi1i2下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè) AXax Aax 同極性端用同極性端用“”表示表示。增加增加+ 下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)聯(lián)接聯(lián)接 23 Nf.Um2444220 NN1324 NN1324 聯(lián)接聯(lián)接 13， 2 4ii Nf.U444110m 當(dāng)電源電壓為當(dāng)電源電壓為220V時(shí)：時(shí)：220v+110v+電源電壓為電源電壓為110V時(shí)：時(shí)：下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)不行（兩繞組必須并接）不行（兩繞組必須并接）iuNN1324 Ni2220 Ni 1102220110 ii+下一頁(yè)下一

33、頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)兩個(gè)線圈中的磁通抵消兩個(gè)線圈中的磁通抵消原因：原因：電流電流 很大很大11Rui 1111eRiu 感應(yīng)電勢(shì)感應(yīng)電勢(shì)0e1324NNi +u下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)axAaAXVVV、測(cè)量：測(cè)量： 若若 說(shuō)明說(shuō)明 A 與與 x 或或 X 與與 a 是是同極性端同極性端.axAXAaVVV axAXAaVVVVaAXxVAXv+下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)Xx電流表電流表+_A a+SAXax+_S2e+下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄

34、 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè) ve由 鐵損 耗產(chǎn) 生的 熱能由 機(jī)械 損耗 產(chǎn)生 的熱能由I2R損 耗產(chǎn) 生的 熱能機(jī)械系統(tǒng)耦合磁場(chǎng)電系統(tǒng)iemdWdWdWmdWedWdW磁場(chǎng)吸收的總能量（包括磁場(chǎng)儲(chǔ)能的增量和鐵心損耗）的微分磁場(chǎng)吸收的總能量（包括磁場(chǎng)儲(chǔ)能的增量和鐵心損耗）的微分變換為電形式的總能量（包括變換為電形式的總能量（包括I2R損耗在內(nèi)）的微分損耗在內(nèi)）的微分 輸入電機(jī)中凈機(jī)械能（已扣除機(jī)械損耗）的微分輸入電機(jī)中凈機(jī)械能（已扣除機(jī)械損耗）的微分下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)當(dāng)多個(gè)繞組接到電系統(tǒng)時(shí)，電能的變化關(guān)系可以寫成：當(dāng)多個(gè)繞組接到電系統(tǒng)時(shí)，電能的變

35、化關(guān)系可以寫成： idtedWne1neemeidtdWP1下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)dtTdW0mdWedWdWdtTeidtn1對(duì)于直流電機(jī)和三相相對(duì)穩(wěn)定運(yùn)行的交流電機(jī)，除了過(guò)渡過(guò)對(duì)于直流電機(jī)和三相相對(duì)穩(wěn)定運(yùn)行的交流電機(jī)，除了過(guò)渡過(guò)程外，氣隙磁場(chǎng)的總儲(chǔ)能在穩(wěn)態(tài)運(yùn)行中是不變的，即：程外，氣隙磁場(chǎng)的總儲(chǔ)能在穩(wěn)態(tài)運(yùn)行中是不變的，即： （不計(jì)鐵心損耗），于是，（不計(jì)鐵心損耗），于是， 或：或：下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)作為耦合場(chǎng)的恒定氣隙磁場(chǎng)，一方面從電系統(tǒng)中吸收作為耦合場(chǎng)的恒定氣隙磁場(chǎng)，一方面從電系統(tǒng)中吸收電能，另一方面又把等量的磁

36、場(chǎng)儲(chǔ)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，或者相電能，另一方面又把等量的磁場(chǎng)儲(chǔ)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，或者相反，一方面從機(jī)械系統(tǒng)中吸收機(jī)械能，另一方面又把等量的反，一方面從機(jī)械系統(tǒng)中吸收機(jī)械能，另一方面又把等量的磁場(chǎng)儲(chǔ)能轉(zhuǎn)換為電能。完成上述等量轉(zhuǎn)換過(guò)程是通過(guò)電磁功磁場(chǎng)儲(chǔ)能轉(zhuǎn)換為電能。完成上述等量轉(zhuǎn)換過(guò)程是通過(guò)電磁功率和電磁轉(zhuǎn)矩來(lái)實(shí)現(xiàn)的。而電磁功率和電磁轉(zhuǎn)矩都需要通過(guò)率和電磁轉(zhuǎn)矩來(lái)實(shí)現(xiàn)的。而電磁功率和電磁轉(zhuǎn)矩都需要通過(guò)起耦合機(jī)、電兩個(gè)系統(tǒng)的氣隙磁場(chǎng)的作用才能產(chǎn)生。因此，起耦合機(jī)、電兩個(gè)系統(tǒng)的氣隙磁場(chǎng)的作用才能產(chǎn)生。因此，耦合磁場(chǎng)在機(jī)電能量轉(zhuǎn)換過(guò)程中起著極其重要的樞紐作用。耦合磁場(chǎng)在機(jī)電能量轉(zhuǎn)換過(guò)程中起著極其重要的樞紐作用。

37、dtTeidtn1下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè) N8100207SBF 下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)tsinm0 BB tFFtFtSBSBf cos22121sinsin 810810mm2m202m70207 81002m7mSBF N 161021d102m7m0SBFtfTFT O下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)02m71610SBF 70m1016 SFB下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)T 61101011610167470m.SFB 50620010161504442204444m .SfB.UN 0mm2BHNI A5110462002101612720m.NBI 下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一頁(yè)上一頁(yè)M3 下一頁(yè)下一頁(yè)總目錄總目錄 章目錄章目錄返回返回上一