变压器的空载运行能源与动力工程.docxVIP

、二次绕组，起一、二次绕组间的耦合作用，是变压器实现能量传递的媒介；漏磁通仅交链一次绕组,只在一次电通感应的电动势可用漏抗压降形式表示，这就将复朵的磁路问题简化为电路问题，这是电机工程中常采用的方法，空载运行时各物理量的关系，可得一、二次绕组的电动势平衡方程式。（一）一次绕组电动势平衡方程式对单相变 、二次绕组，起一、二次绕组间的耦合作用，是变压器实现能量传递的媒介；漏磁通仅交链一次绕组,只在一次电 通感应的电动势可用漏抗压降形式表示，这就将复朵的磁路问题简化为电路问题，这是电机工程中常采用的方法， 空载运行时各物理量的关系，可得一、二次绕组的电动势平衡方程式。（一）一次绕组电动势平衡方程式对单相变 非线性关系，即为尖顶波。如图13.3-1所示。并且铁心愈饱和，空载电流的尖顶波愈尖。一般电力变压器的 变压器空载运行指变压器一次绕组接额定频率、额定电压的交 流电源， 二次绕组开路的运行状态。 一、空载运行时的电磁过程 图 1.3.2-2 变压器空载运行时各物理量的关系 变压器一次绕组接交流电压（习惯取参考正方向由首端 A 指向尾端 X）一次 绕组中产生空载电流； （习惯取参考正方向与正方向一致） 空载电流在一次 绕组的电阻 rl 上产生压降 rl；空载电流还建立空 载磁动势， 产生交变的磁通 （习惯取参考正方向与电流正方向符合 “右手螺旋定则”） ；铁心磁导率远 大于空气磁导率，绝大部分磁通沿 铁心闭合，同时交链一、二次绕组，称为 主磁通①。另外有很少一 部分磁通只交链一次绕组，主要沿非铁磁材料闭合， 称为一次绕组的 漏磁通（主磁通与漏磁通的区别）： （2）路径不同。主磁 通沿铁磁材 料闭合，铁磁材料磁阻小，但存在饱和性，磁化曲线是非线性的； 漏 磁通主要沿非铁磁材料闭合，非铁磁材料磁阻大，但不存在饱和性, 磁化 曲线是线性的。 （2）作用不同。主磁通同时交链一、二次绕组，起一、二次绕组间的 耦合 作用，是变压器实现能量传递的媒介；漏磁通仅交链一次绕组, 只在一次电 路中产生压降。 根据电磁感应定律，主磁通在一. 二次绕组中分别感应电动 势 和（习惯 取电动势参考正方向与磁通正方向符合“右手螺旋定则“）漏 心尺寸、铁心材料、铁心饱和程度和叠片工艺等。空载电流的数值很小，一般仅占额定电流的2%至10%,并且（2）路径不同。主磁通沿铁磁材料闭合，铁磁材料磁阻小，但存在饱和性，磁化曲线是非线性的；漏磁通主要沿绕组的匝数（N）、磁路的磁通（①）和磁阻（Rm）有关。磁通的大小由电源电压决定，因此电源电压的波动影0%左右，因此空载电流基木上是属于无功性质的，通常又称为激磁电流。（3）空载电流的波形与影响因素由磁磁通只在 一次绕组中感应漏电动势；二次绕组开路，二次绕组电流 2 （习惯 取参考正方向与 2 心尺寸、铁心材料、铁心饱和程度和叠片工艺等。空载电流的数值很小，一般仅占额定电流的2%至10%,并且 （2）路径不同。主磁通沿铁磁材料闭合，铁磁材料磁阻小，但存在饱和性，磁化曲线是非线性的；漏磁通主要沿 绕组的匝数（N）、磁路的磁通（①）和磁阻（Rm）有关。磁通的大小由电源电压决定，因此电源电压的波动影 0%左右，因此空载电流基木上是属于无功性质的，通常又称为激磁电流。（3）空载电流的波形与影响因素由磁 二、空载运行时的主要物理量 电源电压 空载运行时，一次绕组所接电源为额定频率、额定电压的 正弦交 流电， 其相量表示为 1。在变压器运行中， 可认为 1 的数值 基木保持不变（由 供电质量保证）。感应电动势（1）主磁通感应的电 动势 2 和 2 设主磁通， 根据电磁感应定律，一次绕组的感应电动势 为 一次绕组漏电感系数 L1 为 常数，所以漏磁通的大小与产生漏 磁通的电流成正比，且相位相同。 xl 为一 次绕组的漏抗，它与一次绕 组的漏磁通相对应，为常量。 漏磁通感应的电 动势可用漏抗压 降形式表示， 这就将复朵的磁路问题简化为电路问题， 这是 电机工程 中常采用的方法，在今后的学习中要特别注意。 空载电流（ 1）空载电流的组成与作用 空载电流建立空载磁动势 0,该磁动势 在铁心中产生交变磁通, 交变磁通必产生铁心损耗。因此 空载电流包含两个 分量： 一是产生主磁通的无功分量， 又称磁 化电流， 起激磁作用，与主磁 通同相位，用 卩表示； 另一是对 应变压器铁心损耗的有功分量， 又称铁耗 电流， 超前主磁通 90°, 用 Fe 表示。 （2）空载电流的大小与性质 由磁路欧姆定律（） 可知, 空载电流 （i） 的大小与一次绕组的匝数（N ）、磁路的磁通（①） 和磁 阻（Rm ）有 通感应的电动势可用漏抗压降形式表示，这就将复朵的磁路问题简化为电路问题，这是电机工程中常采用的方法，小于漏磁通所遇磁阻，因此zmzlo图1.3.5-1变压器