变压器的结构及工作原理整合后.ppt

1）性质上： 与 成非线性关系； 与 成线性关系； 2）数量上： 占99%以上， 仅占1%以下； 3）作用上： 起传递能量的作用， 起漏抗压降作用。 主磁通与漏磁通的区别 若一次、二次绕组的电压、电动势的瞬时值均按正弦规律变化，则有 不计铁心损失，根据能量守恒原理可得 由此得出一次、二次绕组电压和电流有效值的关系： 令 K=N1/N2，称为匝比（亦称电压比），则 　 结论： 只要(1)磁通有变化量;(2)一、二次绕组的匝数不同，就能达到改变电压的目的。 变压器工作原理 1、变压器的电压变换： 设一次绕组的匝数是N1，二次绕组的匝数是N2，穿过它们的磁通是Φ，那么一次、二次绕组中产生的感应电动势分别是 ：? ???????? E1 = 4.44·f·N1·Φm E2 = 4.44·f·N2·Φm 则: U1/U2 ≈ E1/E2 = N1/N2 = K（K为变压器的变比） 由上式知：变压器一次、二次绕组的端电压之比等于这两个绕组的匝数之比。 如果 N2＞N1，则U2＞U1，变压器使电压升高，这种变压器称为升压变压器； 如果N2＜N1，则U2＜U1，变压器使电压降低，这种变压器称为降压变压器。 结论：改变匝数比，就能改变输出电压。 2、变压器的电流变换： 变压器副边带负载后对磁路的影响：在副边感应电压的作用下，副边线圈中有了电流 i2 。此电流在磁路中也会产生磁通，从而影响原边电流 i1。由U1≈E1=4.44N1fΦm可知，U1和f不变时，E1和Φm也都基本不变。因此，有负载时产生主磁通的原、副绕组的合成磁动势（i1N1+i2N2）和空载时产生主磁通的原绕组的磁动势i0N1基本相等，即： 因空载电流i0很小，可忽略不计，则有： 结论：原、副边电流与匝数成反比。 3、变压器的阻抗变换 在电子线路中，常利用变压器的阻抗变换功能来达到阻抗匹配的目的。 设接在变压器副绕组的负载阻抗Z的模为|Z|，则： |Z|=U2/I2 根据等效原理，Z反映到原绕组的阻抗模|Z‘|为： 结论：变压器原边的等效负载，为副边所带负载乘以变比的平方。 变压器的主要作用是实现电压变换、电流变换和阻抗变换。 1、电压变换(降压变压器)：如图，通过变压器可把网电压变为所需的低电压。 图3-1 2、电流变换：如图，通过电流互感器可把大电流变为小电流，方便测量。 3、阻抗变换：如图，通过变压器能实现扬声器阻抗与电源内阻匹配，获得最大功率。 变压器工作原理 变压器的铭牌参数： 每台变压器都有一铭牌，上面标注着型号、额定值及其它数据，便于用户了解变压器的运行性能。 电力变压器 产品型号 SL7－315/10 产品编号 额定容量 315kV·A 使用条件 户外式 额定电压 10000/400V 冷却条件 ONAN 额定电流 18.2/454.7A 短路电压 4% 额定频率 50 Hz 器身吊重 765kg 相 数 三相 油 重 380kg 联接组别 Y yno 总 重 1525kg 制 造 厂 生产日期 图1－4电力变压器铭牌示意图 电力变压器按容量大小通常分为 小型变压器（容量为10～630kVA）、 中型变压器（容量为800～6300kVA）、 大型变压器（容量为8000～63000kVA） 特大型变压器（容量在90000kVA及以上）。 变压器工作原理 额定容量SN： 它是变压器额定工作条件下输出能力的保证值，是额定视在功率，单位有：伏安（V?A）或千伏安（kV?A）或兆伏安（MV?A）。 一般容量在630kVA以下的为小型电力变压器；800~6300kVA的为中型电力变压器；8000~63000kVA为大型电力变压器； 90000kVA及以上的为特大型电力变压器； 变压器工作原理 额定电压U1N/U2N 均指线值电压。原边额定电压U1N是指电源加在原绕组上的额定电压；副边额定电压U2N是指原边加额定电压副边空载时