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文檔簡介

本章教學(xué)基本要求1.了解變壓器的主要結(jié)構(gòu)、基本工作原理及主要額定值的意義;2.通過變壓器的負(fù)載運(yùn)行分析,深入理解負(fù)載運(yùn)行時變壓器各物理量之間的關(guān)系,繞組折算的物理意義及其計(jì)算方法,掌握負(fù)載運(yùn)行時的等值電路、相量圖、參數(shù)測定及求解電壓變化率和效率,學(xué)會分析變壓器的運(yùn)行性能;3.熟悉三相變壓器的聯(lián)接組別,并能根據(jù)繞組接線圖判別其聯(lián)接組別或按照已知的聯(lián)接組別畫出繞組的接線圖。第三章變壓器本章教學(xué)基本要求1.了解變壓器的主要結(jié)構(gòu)、基本工作原理及主要1本章教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn):1.理解在不同運(yùn)行狀態(tài)下I0、I1和I2等參數(shù)的物理意義;2.變壓器的基本方程式、等值電路、相量圖;3.三相變壓器的聯(lián)接組別。難點(diǎn):負(fù)載運(yùn)行時各量之間的關(guān)系。本章教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn):2電機(jī)學(xué)最完整的的ppt課件-經(jīng)典3原繞組:原邊、初級、一次繞組副繞組:副邊、次級、二次繞組鐵心電源:交流電源,在鐵心中的磁通是交變的,在副邊感應(yīng)出電動勢,提供給負(fù)載。原繞組副繞組鐵心電源負(fù)載W1W2第一節(jié)變壓器的工作原理、分類及結(jié)構(gòu)一、變壓器的工作原理原繞組:原邊、初級、一次繞組原繞組副繞組鐵心電源負(fù)載W1W24工作原理當(dāng)原繞組外加電壓U1時,原邊就有電流I1流過,并在鐵芯中產(chǎn)生與U1同頻率的交變主磁通Φ,主磁通同時鏈繞原、副繞組,根據(jù)電磁感應(yīng)定律,會在原、副繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電勢E1、E2,副邊在E2的作用下產(chǎn)生負(fù)載電流I2,向負(fù)載輸出電能。工作原理當(dāng)原繞組外加電壓U1時,原邊就有電流5電機(jī)學(xué)最完整的的ppt課件-經(jīng)典6

變壓器的主要部件——鐵心和套在鐵心上的兩個繞組。兩繞組只有磁耦合沒電聯(lián)系。在一次繞組中加上交變電壓,產(chǎn)生交鏈一、二次繞組的交變磁通,在兩繞組中分別感應(yīng)電動勢。變壓器的主要部件——鐵心和套在鐵心上的兩個繞組。7原理根據(jù)電磁感應(yīng)定律則有:式中k為變壓器變比(匝比)。若忽略繞組內(nèi)阻和漏磁通,原、副繞組端電壓近似為:忽略鐵心中的損耗,根據(jù)能量守恒定律,有:原理根據(jù)電磁感應(yīng)定律則有:式中k為變壓器變比(匝比)。若忽略8電機(jī)學(xué)最完整的的ppt課件-經(jīng)典9電源變壓器電力變壓器控制變壓器接觸調(diào)壓器三相干式變壓器電源變壓器電力變壓器控制變壓器接觸調(diào)壓器三相干式變壓器10鐵心繞組油箱絕緣套管其它附件三、變壓器的結(jié)構(gòu)簡介鐵心三、變壓器的結(jié)構(gòu)簡介11電機(jī)學(xué)最完整的的ppt課件-經(jīng)典12鐵心——變壓器中主要的磁路部分,分為鐵心柱與鐵軛兩部分。單相芯式變壓器1—鐵心柱2—鐵軛3—高壓線圈4—低壓線圈三相芯式變壓器1—鐵心柱2—鐵軛3—高壓線圈4—低壓線圈鐵心——變壓器中主要的磁路部分,分為鐵心柱與鐵軛兩部分。單13單相殼式變壓器1—鐵心柱2—鐵軛3—繞組繞組——變壓器中的電路部分。1—低壓繞組2—高壓繞組交疊式繞組單相殼式變壓器1—鐵心柱2—鐵軛3—繞組繞組——變壓器14電機(jī)學(xué)最完整的的ppt課件-經(jīng)典15繞組由漆包線或銅條繞制而成,它構(gòu)成變壓器的電路部分。繞組由漆包線或銅條繞制而成,16油浸式電力變壓器1—信號式溫度計(jì)2—吸濕器3—儲油柜4—油位計(jì)5—安全氣道6—?dú)怏w繼電器7—高壓套管8—低壓套管9—分接開關(guān)10—油箱11—鐵心12—線圈13—放油閥門油箱、絕緣套管、其它附件油浸式電力變壓器1—信號式溫度計(jì)油箱、絕緣套管、其它附件17油箱是裝變壓器油的,為了便于散熱,有的箱壁上焊有散熱管。變壓器油的作用是絕緣和冷卻。油箱18電機(jī)學(xué)最完整的的ppt課件-經(jīng)典19不論是Y接還是Δ接。不論是Y接還是Δ接。20,根據(jù)額定容量和額定電壓計(jì)算出來的線電流。,根據(jù)額定容量和額定電壓計(jì)算出來的線電流。21[例3-1]有一臺三相油浸自冷式鋁線電力變壓器,試求一次、二次繞組的額定電流。解:[例3-1]有一臺三相油浸自冷式鋁線電力變壓器,試求一次、22一、空載運(yùn)行的物理情況i2=0,磁通由i0建立漏磁通的磁路是線性的原邊漏磁通Φs1與原邊匝鏈,感應(yīng)電動勢為es1主磁通Φ與原邊匝鏈,感應(yīng)電動勢為e1主磁通Φ與副邊匝鏈,感應(yīng)電動勢為e2主磁通Φ是傳遞能量的媒介1主磁通和漏磁通第二節(jié)單相變壓器的空載運(yùn)行變壓器空載運(yùn)行也稱無載運(yùn)行,它是指原邊加電源電壓,副邊開路的運(yùn)行狀況。一、空載運(yùn)行的物理情況i2=0,磁通由i0建立1主磁通和23單相變壓器的空載運(yùn)行單相變壓器的空載運(yùn)行24電機(jī)學(xué)最完整的的ppt課件-經(jīng)典252正方向的規(guī)定電壓的正方向是指電位降低的方向。由電壓的正方向決定,為從AX“正電壓產(chǎn)生正電流”根據(jù)電流I1的正方向,用右手螺旋法則規(guī)定磁通Φ的正方向?!罢娏鳟a(chǎn)生正磁通”的正方向:2正方向的規(guī)定電壓的正方向是指電位降低的方向。由電壓的正262正方向的規(guī)定原邊電動勢的正方向與電流I1的正方向相同(由上指向下)。原副繞組由同一磁通交鏈,故電動勢E2的正方向亦由上指向下(與原邊電動勢方向相同)。ù2正方向與

的正方向相反2正方向的規(guī)定原邊電動勢的正方向與電流I1的正方向相同(27即原邊電流方向就是電動勢方向(從上而下)即原邊電流方向就是電動勢方向(從上而下)28電機(jī)學(xué)最完整的的ppt課件-經(jīng)典29一、空載運(yùn)行時的物理情況一次繞組和二次繞組的電動勢平衡方程式其中,i0—空載電流;u20—二次繞組的空載電壓;r1—一次繞組的電阻。φm—

主磁通;φ1σ—

一次繞組漏磁通。一、空載運(yùn)行時的物理情況一次繞組和二次繞組的電動勢其中,i0301、感應(yīng)電動勢與主磁通空載運(yùn)行時,忽略i0r1和e1σ

設(shè):感應(yīng)電動勢e1和e2均滯后于φm

90°電角度,其有效值為E1和E2的相量表達(dá)式1、感應(yīng)電動勢與主磁通空載運(yùn)行時,忽略i0r1和e1σ設(shè):312、空載電流空載電流包含兩個分量,一個是勵磁分量,作用是建立磁場,產(chǎn)生主磁通——無功分量;另一個是鐵耗分量,作用是供變壓器鐵心損耗——有功分量。

性質(zhì):由于空載電流的勵磁分量遠(yuǎn)大于鐵耗分量,所以空載電流主要是感性無功性質(zhì)——也稱勵磁電流;可見,感應(yīng)電勢的大小與匝數(shù)和主磁通幅值成正比,相位滯后于主磁通相量90°。2、空載電流空載電流包含兩個分量,一個是勵磁分量,作32空載電流空載電流磁化電流鐵損電流——產(chǎn)生磁通。它與磁通同相位,是無功分量?!a(chǎn)生鐵心損耗。它與磁通垂直,是有功分量。在數(shù)值上,一般有Iμ>>IFe

。因此空載電流可以認(rèn)為是勵磁電流用向量表示空載電流空載電流與主磁通的夾角α稱為鐵損角??蛰d電流空載電流磁化電流鐵損電流——產(chǎn)生磁通。它與磁通同相33電感定義原邊漏電抗的大?。?、漏磁通和漏電抗電流電感定義原邊漏電抗的大?。?、漏磁通和漏電抗電流34空載時ìm很小,ù1≈-è1,空載時的功率因數(shù)角φ

0

≈90o,功率因數(shù)很低,所以變壓器一般不空載運(yùn)行。二、空載運(yùn)行時的電動勢平衡方程式、相量圖及等效電路空載時ìm很小,ù1≈-è1,空載時的功率因數(shù)角35電機(jī)學(xué)最完整的的ppt課件-經(jīng)典36電機(jī)學(xué)最完整的的ppt課件-經(jīng)典37電機(jī)學(xué)最完整的的ppt課件-經(jīng)典38第三節(jié)單相變壓器的基本方程式第三節(jié)單相變壓器的基本方程式39電機(jī)學(xué)最完整的的ppt課件-經(jīng)典40變壓器負(fù)載運(yùn)行時電磁關(guān)系

變壓器負(fù)載運(yùn)行時電磁關(guān)系41負(fù)載運(yùn)行時的磁勢平衡方程式從負(fù)載運(yùn)行的電磁關(guān)系分析可知,由于副邊出現(xiàn)了負(fù)載電流I2,在副邊要產(chǎn)生磁勢F2=I2N2,使主磁通發(fā)生變化,從而引起E1、E2的變化,E1的變化又使原邊從空載電流I0變化為負(fù)載電流I1,產(chǎn)生的磁勢為F1=I1N1,它一方面要建立主磁通Φm,另一方面要抵消F2對主磁通的影響。由于負(fù)載時的I1z1很小,約占6%U1N,忽略I1z1時有ù1≈-è1,則可認(rèn)為空載時主磁通與負(fù)載時主磁通近似相等。負(fù)載運(yùn)行時的磁勢平衡方程式從負(fù)載運(yùn)42一、負(fù)載運(yùn)行時的物理情況由于電源電壓恒定,即U1=常數(shù),則E1≈常數(shù),Фm≈常數(shù)。因此,達(dá)到新的電動勢平衡的條件是使一次繞組的電流增量所產(chǎn)生的磁動勢與二次繞組電流所產(chǎn)生的磁動勢相抵消,以維持主磁通基本不變,以及由主磁通所感應(yīng)產(chǎn)生的電動勢基本不變。一、負(fù)載運(yùn)行時的物理情況由于電源電壓恒定,即U1=常43二、負(fù)載運(yùn)行時的基本方程式變壓器的基本方程按照方程的類別列原副端磁動勢平衡方程原端電壓方程式副端電壓方程式原端電勢方程原副端電勢聯(lián)系負(fù)載方程二、負(fù)載運(yùn)行時的基本方程式變壓器的基本方程按照方程的類別列原44二、負(fù)載運(yùn)行時的基本方程式1、磁動勢平衡方程式2、電動勢平衡方程式二、負(fù)載運(yùn)行時的基本方程式1、磁動勢平衡方程式2、電動勢平衡45和漏電抗;zL為負(fù)載阻抗。分別為一次和二次繞組的漏阻抗、電阻原端電壓方程式副端電壓方程式原副端電勢聯(lián)系負(fù)載方程原端電勢方程和漏電抗;zL為負(fù)載阻抗。分別為一次和二次繞組的漏阻抗、電阻46電機(jī)學(xué)最完整的的ppt課件-經(jīng)典47電機(jī)學(xué)最完整的的ppt課件-經(jīng)典48變壓器的參數(shù)折算折算的目的第四節(jié)變壓器的等效電路及相量圖變壓器的參數(shù)折算折算的目的第四節(jié)變壓器49折算變壓器折算原則:折算前后變壓器中的主磁通、原、副邊的漏磁通的數(shù)量和空間分布情況不變,保持輸出功率、損耗不變。折算方法:將原、副邊繞組匝數(shù)變換成相同匝數(shù),一般是副邊向原邊折算,即用匝數(shù)為N1的原繞組匝數(shù),代替副繞組匝數(shù),并保持副邊的磁勢不變,折算后的各物理量右上角都加“ˊ”。折算變壓器折算原則:折算前后變壓器中的主磁通、原、副50即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。折算前后變壓器的磁勢、磁場、功率和損耗都不變。通常將副繞組折算到原繞組。即用一個匝數(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。即將具有兩個電路和一個磁路的變壓器,簡化為一51折算過程折算過程52222222xIxI=¢¢222222xIxI=¢¢53電機(jī)學(xué)最完整的的ppt課件-經(jīng)典54將副邊各量折算到原邊的法則是:電勢和電壓乘以k,電流除以k,電阻、電抗、阻抗乘以k2(功率因數(shù)角不變)將副邊各量折算到原邊的法則是:電勢和電壓乘以k,電流55折算后負(fù)載的6個基本方程式折算后負(fù)載的6個基本方程式56二、等效電路圖中,二次繞組各量均已經(jīng)歸算到一次繞組,即圖中a、b和c、d分別是等電位點(diǎn),可連接起來而不改變運(yùn)行情況。于是作出變壓器的T形等效電路。(由前述的基本方程式也可得出該等效電路)二、等效電路圖中,二次繞組各量均已經(jīng)歸算到一次繞組,即圖中57二、等效電路T型等效電路其形狀像字母T,所以稱為T型等效電路1、T型等效電路二、等效電路T型等效電路其形狀像字母T,所以稱為T型等效58等值電路“T”型等值電路由原邊AX端看存在:

等值電路“T”型等值電路59三、相量圖三、相量圖60電機(jī)學(xué)最完整的的ppt課件-經(jīng)典61電機(jī)學(xué)最完整的的ppt課件-經(jīng)典62電機(jī)學(xué)最完整的的ppt課件-經(jīng)典63電機(jī)學(xué)最完整的的ppt課件-經(jīng)典64T型等值電路相量圖T型等值電路相量圖652、“?!毙徒频戎惦娐穤1<<zm,為了簡化計(jì)算,將勵磁支路左移到電源端,使其成為“?!钡戎惦娐?,近似后所引起的誤差,工程上允許。四、近似等效電路圖變壓器的Γ型等值電路2、“?!毙徒频戎惦娐穤1<<zm,為了簡化計(jì)算,將勵磁支66簡化等值電路由于Im<<I1,忽略Im不計(jì)。3、簡化等值電路簡化等值電路由于Im<<I1,忽略Im不計(jì)。3、簡化等值電路67簡化等值電路

rk、xk和Zk分別稱為短路電阻、短路電抗和短路阻抗。簡化等值電路rk、xk和Zk分別稱為短路電阻、短路電抗和68電機(jī)學(xué)最完整的的ppt課件-經(jīng)典69電機(jī)學(xué)最完整的的ppt課件-經(jīng)典70變壓器參數(shù)的實(shí)驗(yàn)測定變壓器的參數(shù)有勵磁參數(shù)和短路參數(shù),只有已知參數(shù),才能運(yùn)用前面所介紹的基本方程式、等值電路或相量圖求解各量。對制造好的變壓器,其參數(shù)可通過實(shí)驗(yàn)測得。第五節(jié)等效電路的參數(shù)測定一、空載試驗(yàn)通過空載實(shí)驗(yàn)可得勵磁參數(shù)、變比和鐵損等數(shù)據(jù)。變壓器參數(shù)的實(shí)驗(yàn)測定變壓器的參數(shù)有勵磁參數(shù)和71電機(jī)學(xué)最完整的的ppt課件-經(jīng)典72說明為了便于測量和安全,空載實(shí)驗(yàn)一般在副邊做,即在低壓繞組ax上加電壓U2N,高壓繞組AX開路,測量電壓U2、空載電流I20、輸入功率P0和開路電壓U10。因變壓器空載時無功率輸出,所以輸入的功率全部消耗在變壓器的內(nèi)部,為鐵芯損耗pFe和空載銅耗I202R2之和,但空載電流I20很小,pFe>>I202R2,故可忽略空載銅耗,認(rèn)P0≈pFe=I202Rm。說明為了便于測量和安全,空載實(shí)驗(yàn)一般在副邊做,即73通過測量空載電流和一、二次電壓及空載功率來計(jì)算變比、鐵耗和勵磁阻抗。變壓器空載運(yùn)行時,可以認(rèn)為輸入功率p0完全用來抵償鐵耗。通過測量空載電流和一、二次電壓及空載功率來計(jì)算變比、74電機(jī)學(xué)最完整的的ppt課件-經(jīng)典75電機(jī)學(xué)最完整的的ppt課件-經(jīng)典76實(shí)驗(yàn)說明1由于可認(rèn)為勵磁阻抗:勵磁電阻:勵磁電抗:實(shí)驗(yàn)說明1由于77實(shí)驗(yàn)說明2由于空載實(shí)驗(yàn)在低壓側(cè)做,計(jì)算所得的勵磁參數(shù)是低壓側(cè)的值,如需折算到高壓側(cè),各計(jì)算值應(yīng)乘k2,還應(yīng)注意的是,勵磁參數(shù)隨電壓的大小而變化,計(jì)算時要取額定電壓下的數(shù)據(jù)。對于三相變壓器測得的功率是三相的,而勵磁參數(shù)是指每一相的,故在計(jì)算時應(yīng)將三相功率除以3,即取一相功率計(jì)算,同時應(yīng)將測得的線值數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成相值數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)說明2由于空載實(shí)驗(yàn)在低壓側(cè)做,計(jì)算所得的78二、負(fù)載試驗(yàn)通過測量短路電流、短路電壓及短路功率來計(jì)算變壓器的短路電壓百分?jǐn)?shù)、銅損和短路阻抗。(又稱短路試驗(yàn))二、負(fù)載試驗(yàn)通過測量短路電流、短路電壓及短路功79電機(jī)學(xué)最完整的的ppt課件-經(jīng)典80短路實(shí)驗(yàn)說明1變壓器短路實(shí)驗(yàn)一般在高壓側(cè)做,即原邊加電壓,副邊短路。應(yīng)注意的是,由于變壓器的短路阻抗zk一般很小,當(dāng)原邊的電流達(dá)到額定值時,原邊所加的電壓很低,約為額定電壓的5%~10%,所以在短路實(shí)驗(yàn)時,變壓器的高壓繞組前接自耦變壓器,將自耦變壓器的輸出電壓由零開始慢慢升高,直至短路電流為額定電流為止,記錄原邊的短路電壓Uk、電流I1和輸入功率Pk數(shù)據(jù)。短路實(shí)驗(yàn)說明1變壓器短路實(shí)驗(yàn)一般在高壓側(cè)做,81短路實(shí)驗(yàn)說明2短路實(shí)驗(yàn)時,變壓器副邊無功率輸出,輸入功率全部消耗在內(nèi)部,由于當(dāng)繞組中短路電流為額定值時,原邊所加的電壓很低,主磁通比正常運(yùn)行時小很多,鐵芯損耗pFe與銅損pCu相比可忽略,短路損耗中主要是原、副邊的銅損,即有:Pk≈pCu=pCu1+pCu2。短路實(shí)驗(yàn)說明2短路實(shí)驗(yàn)時,變壓器副82短路參數(shù)計(jì)算根據(jù)測得的短路實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可計(jì)算單相變壓器的參數(shù)短路阻抗:短路電阻:短路電抗:根據(jù)規(guī)定,測得的電阻應(yīng)換算到國標(biāo)規(guī)定的75℃時的數(shù)值,換算公式為:短路參數(shù)計(jì)算根據(jù)測得的短路實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可計(jì)算單相變壓器的參數(shù)83對于銅線:對于鋁線:式中θ為實(shí)驗(yàn)時的環(huán)境溫度(℃)。對于銅線:84說明在75℃時的短路阻抗為:

對于三相變壓器應(yīng)注意用相值計(jì)算,所得的參數(shù)也是每相值。如果要將原、副邊參數(shù)分開,可近似認(rèn)為:r1≈r2′;x1≈x2′;z1≈z2′。說明在75℃時的短路阻抗為:85電機(jī)學(xué)最完整的的ppt課件-經(jīng)典86標(biāo)么值標(biāo)么值87電機(jī)學(xué)最完整的的ppt課件-經(jīng)典88阻抗電壓的標(biāo)么值其中,為短路阻抗的相對值阻抗電壓的標(biāo)么值其中,為短路阻抗的相對值89電機(jī)學(xué)最完整的的ppt課件-經(jīng)典90電機(jī)學(xué)最完整的的ppt課件-經(jīng)典91標(biāo)幺值在變壓器和電機(jī)的工程計(jì)算中,為了分析和運(yùn)算的方便,往往采用標(biāo)幺值。變壓器原、副邊電壓、電流、阻抗的標(biāo)幺值為:

采用標(biāo)幺值時,變壓器的短路阻抗標(biāo)幺值與額定電流下的短路電壓標(biāo)幺值相等,即有:

標(biāo)幺值在變壓器和電機(jī)的工程計(jì)算中,為了分析和運(yùn)算的方便,往往92三相變壓器應(yīng)用:三相變壓器廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)中。特點(diǎn):在對稱三相負(fù)載下運(yùn)行時,變壓器的各相電壓、電流大小相等,互差120°相角,三相完全對稱。第六節(jié)三相變壓器三相變壓器應(yīng)用:第六節(jié)三相變壓器93組式每相都有自己獨(dú)立的磁路,互不相關(guān),各相的勵磁電流在數(shù)值上完全相等。三相變壓器的磁路系統(tǒng)組式每相都有自己獨(dú)立的磁路,互不相關(guān),各相的勵磁電流94芯式變壓器

特點(diǎn):是三相磁路相互關(guān)聯(lián),磁路長度不等,當(dāng)外加三相對稱電壓時,三相勵磁電流不對稱,但因勵磁電流很小,可忽略對負(fù)載運(yùn)行的影響,這種結(jié)構(gòu)的變壓器稱為三相芯式變壓器。芯式變壓器特點(diǎn):95芯式變壓器應(yīng)用:大、中、小容量的變壓器廣泛用于電力系統(tǒng)中。優(yōu)點(diǎn):節(jié)省材料,體積小,效率高,維護(hù)方便。芯式變壓器應(yīng)用:96芯式變壓器結(jié)構(gòu)(a)三相星形磁路(b)三相磁通向量圖(c)實(shí)際芯式變壓器的磁路芯式變壓器結(jié)構(gòu)97芯式變壓器芯式變壓器98三相變壓器的繞組聯(lián)接組別

三相繞組接線有:星形聯(lián)結(jié)、三角形聯(lián)結(jié)星形聯(lián)結(jié)記作:“Y”或“y”三角形聯(lián)結(jié)記作:“D”或“d”三相變壓器的繞組聯(lián)接組別

三相繞組接線有:星99繞組標(biāo)記繞組名稱單相變壓器三相變壓器中性點(diǎn)首端末端首端末端高壓繞組AXA、B、CX、Y、ZN低壓繞組axa、b、cx、y、zn繞組標(biāo)記繞組名稱單相變壓器三相變壓器中性點(diǎn)首端末端100星形聯(lián)結(jié)星形聯(lián)結(jié)的三相繞組特點(diǎn):三個末端連接在一起形成中性點(diǎn),如果將中性點(diǎn)引出,就形成了三相四線制了,表示為YN或yn。星形聯(lián)結(jié)星形聯(lián)結(jié)的三相繞組特點(diǎn):三個末端連接在一起形成中性點(diǎn)101三角形聯(lián)結(jié)三角形聯(lián)結(jié)的三相繞組接法有兩種。三角形聯(lián)結(jié)三角形聯(lián)結(jié)的三相繞組接法有兩種。102變壓器的同一相高、低壓繞組都是繞在同一鐵芯柱上,并被同一主磁通交鏈,當(dāng)主磁通交變時,在高、低壓繞組中感應(yīng)的電勢之間存在一定的極性關(guān)系。1.高低壓繞組中電壓的相位同名端:

在任一瞬間,高壓繞組的某一端的電位為正時,低壓繞組也必有一端的電位為正,這兩個繞組間同極性的一端稱為同名端,記作“˙”。

變壓器的同一相高、低壓繞組都是繞在同一鐵芯1032.聯(lián)結(jié)組別變壓器聯(lián)結(jié)組別用時鐘表示法表示。規(guī)定:高壓繞組電壓從A指向X,記為“ù

AX”,簡記為“ù

A”,低壓繞組電勢從a指向x,簡記為“ù

a”。聯(lián)結(jié)組別:高低壓兩側(cè)的電壓的相位關(guān)系2.聯(lián)結(jié)組別變壓器聯(lián)結(jié)組別用時鐘表示法表示。聯(lián)結(jié)組104時鐘表示法時鐘表示法:

把高壓繞組線電壓作為時鐘的長針,永遠(yuǎn)指向“12”點(diǎn)鐘,低壓繞組的線電壓作為短針,根據(jù)高、低壓繞組線電壓之間的相位指向不同的鐘點(diǎn)。時鐘表示法時鐘表示法:105單相變壓器組別

單相變壓器高、低壓繞組電壓相位關(guān)系只有同相位和反相位兩種,因此只有同相變壓器和反相變壓器。單相變壓器組別單相變壓器高、低壓繞組電壓相位關(guān)系106同相變壓器記作“Ⅰ/Ⅰ-0”同相變壓器記作“Ⅰ/Ⅰ-0”107反相變壓器記作“Ⅰ/Ⅰ-6”反相變壓器記作“Ⅰ/Ⅰ-6”108a)I/I-0聯(lián)結(jié)組b)I/I-6聯(lián)結(jié)組小結(jié):在同一個鐵芯柱上的繞組,其端電壓的方向不是相同就是相反。判斷相同和相反就看首端是否是同名端,首端是同名端則相同,否則則相反。a)I/I-0聯(lián)結(jié)組小結(jié):在同一個鐵芯柱上的109一、三相變壓器的電路系統(tǒng)——聯(lián)結(jié)組1、聯(lián)結(jié)法a)星形聯(lián)結(jié)b)三角形聯(lián)結(jié)3.三相變壓器聯(lián)結(jié)組別一、三相變壓器的電路系統(tǒng)——聯(lián)結(jié)組1、聯(lián)結(jié)法a)星形聯(lián)結(jié)3.110Y,y0聯(lián)結(jié)組Y,y0聯(lián)結(jié)組111Y,d11聯(lián)結(jié)組根據(jù)中性線之間的夾角確定組別(僅看Aa相),高壓側(cè)三角形的中性線指向12點(diǎn)。Y,d11聯(lián)結(jié)組根據(jù)中性線之間的夾角確定組別(112二、三相變壓器的磁路系統(tǒng)——鐵心的結(jié)構(gòu)形式a)單相芯式鐵心的合并b)鐵心的演變c)三相芯式鐵心二、三相變壓器的磁路系統(tǒng)——鐵心的結(jié)構(gòu)形式a)單相芯式鐵心113

確定三相變壓器聯(lián)結(jié)組別的步驟是:①根據(jù)三相變壓器繞組聯(lián)結(jié)方式(Y或y、D或d)畫出高、低壓繞組接線圖(繞組按A、B、C相序自左向右排列);②在接線圖上標(biāo)出相電壓和線電壓的假定正方向③畫出高壓繞組電壓相量圖,根據(jù)單相變壓器判斷同一相的相電壓方法,將A、a重合,再畫出低壓繞組的電壓相量圖(畫相量圖時應(yīng)注意三相量按順相序畫);④根據(jù)高、低壓繞組線電壓相位差,確定聯(lián)結(jié)組別的標(biāo)號。三相變壓器聯(lián)結(jié)組別的另一種方法確定三相變壓器聯(lián)結(jié)組別的步驟是:三相變壓器聯(lián)114例題1例題1115例題2例題2116例題3例題3117例題4Yd9聯(lián)結(jié)組例題4Yd9聯(lián)結(jié)組118總結(jié)

Yy聯(lián)結(jié):共有Yy0、Yy4、Yy8、Yy6、Yy10、Yy2六種聯(lián)結(jié)組別,標(biāo)號為偶數(shù)。

Yd聯(lián)結(jié):共有Yd1、Yd5、Yd9、Yd7、Yd11、Yd3六種聯(lián)結(jié)組別,標(biāo)號為奇數(shù)。三相變壓器聯(lián)結(jié)組別總結(jié)總結(jié)Yy聯(lián)結(jié):共有Yy0、Yy4、Yy8、Y119標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)結(jié)組別為了避免制造和使用上的混亂,國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定對單相雙繞組電力變壓器只有ⅠⅠ0聯(lián)結(jié)組別一種。對三相雙繞組電力變壓器規(guī)定只有Yyn0、Yd11、YNd11、YNy0和Yy0五種。Yyn0組別的三相電力變壓器用于三相四線制配電系統(tǒng)中,供電給動力和照明的混合負(fù)載;Yd11組別的三相電力變壓器用于低壓高于0.4kV的線路中;YNd11組別的三相電力變壓器用于110kV以上的中性點(diǎn)需接地的高壓線路中;YNy0組別的三相電力變壓器用于原邊需接地的系統(tǒng)中;Yy0組別的三相變壓器用于供電給三相動力負(fù)載的線路中。標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)結(jié)組別為了避免制造和使用上的混120主磁通為正弦波三、三相變壓器的電路系統(tǒng)和磁路系統(tǒng)對電動勢波形影響主磁通為正弦波三、三相變壓器的電路系統(tǒng)和磁路系統(tǒng)對電動勢波形121三、三相變壓器的電路系統(tǒng)和磁路系統(tǒng)對電動勢波形影響正弦波的勵磁電流會激勵出呈平頂波形的主磁通。三、三相變壓器的電路系統(tǒng)和磁路系統(tǒng)對電動勢波形影響正弦波的勵122第七節(jié)變壓器的穩(wěn)態(tài)運(yùn)行第七節(jié)變壓器的穩(wěn)態(tài)運(yùn)行123第七節(jié)變壓器的穩(wěn)態(tài)運(yùn)行

電壓調(diào)整率Δu規(guī)定為:一次側(cè)加額定電壓、負(fù)載功率因數(shù)為一定值,空載與負(fù)載時二次側(cè)端電壓之差,用二次側(cè)額定電壓的百分值表示,即注意:的計(jì)算是代數(shù)運(yùn)算,不是向量運(yùn)算。2、變壓器的電壓調(diào)整率變壓器二次側(cè)的端電壓隨負(fù)載變化的程度用電壓調(diào)整率Δu來表示。第七節(jié)變壓器的穩(wěn)態(tài)運(yùn)行電壓調(diào)整率Δu規(guī)定為:一次側(cè)124

變壓器的近似等效電路相量圖電壓調(diào)整率用變壓器的簡化等效電路來計(jì)算變壓器的近似等效電路相量圖電壓調(diào)整率用變壓器的簡化等效電路125o圖中o圖中126o式中為負(fù)載系數(shù)可見,電壓調(diào)整(變化)率的大小與負(fù)載大小、性質(zhì)及變壓器的本身參數(shù)有關(guān)。o式中為負(fù)載系數(shù)可見,電壓調(diào)整(變127電機(jī)學(xué)最完整的的ppt課件-經(jīng)典1282、變壓器的效率2、變壓器的效率129假定:副邊電壓恒為額定值假定:副邊電壓恒為額定值130當(dāng)不變損耗等于可變損耗時,變壓器的效率最高。當(dāng)不變損耗等于可變損耗時,變壓器的效率最高。131第八節(jié)自耦變壓器與互感器一、自耦變壓器自耦變壓器僅有一個繞組,其一次、二次繞組之間既有磁的耦合,又有電的聯(lián)系。1、工

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