电机与拖动基础课件.pptx

变压器参数测定 一、空载实验*目的： 通过测量空载电流和一、二次电压及空载功率来计算变压器的变比、空载电流百分数、铁损和励磁阻抗。接线图：axAXWAVV~ 变压器参数测定一、空载实验*要求及分析 ：1）低压侧加电压，高压侧开路；2）忽略 和 ，则： *变压器参数测定一、空载实验3）空载电流和空载功率必须是额定电压时的值，并以此求取励磁参数；4）若要得到高压侧参数 ，须折算；5）对三相变压器，各公式中的电压、电流和功率均为相值；6）由于空载时功率因数很低，为减小误差，应采用低功率因数表测量空载功率。 变压器参数测定二、短路实验*目的： 通过测量短路电流、短路电压及短路功率来计算变压器的短路电压百分数、铜损和短路阻抗。接线图：WAV~axAX 变压器参数测定二、短路实验*1）高压侧加电压，低压侧短路；2）忽略 和铁损 ，则：对T型等效电路：要求及分析 ： *变压器参数测定二、短路实验3）温度折算；4）若要得到高压侧参数 ，须折算；5）对三相变压器，各公式中的电压、电流和功率均为相值；三、短路电压（阻抗电压）：短路实验时使短路电流为额定电流时一次所加的电压称为短路电压。记作： *变压器参数测定三、短路电压 短路电压为额定电流在阻抗上的压降，故也称阻抗电压。短路电压通常以百分值表示，即：短路电压（阻抗电压）：无功分量（电抗电压）：有功分量（电阻电压）： *变压器参数测定三、短路电压 短路电压是变压器的重要参数，它的大小直接反映了短路阻抗的大小，而短路阻抗直接影响变压器的运行性能。 从正常运行角度，希望它小些，这样可使副边电压随负载波动小些；从限制短路电流角度，希望它大些。  单相变压器  4.1 变压器的工作原理与结构 变压器是一种静止的装置，它是依靠磁耦合的作用，将一种等级的电压与电流转换成另一种等级的电压与电流，起着传递电能的作用。 一、变压器的工作原理 下面以单相双绕组变压器为例分析其工作原理： 在一个闭合的铁心上缠绕两个绕组，其匝数既可以相同，也可以不同，但一般是不同的。如图4.1所示，两个绕组之间只有磁的耦合，而没有电的联系。图4.1 单相双绕组变压器原理图 与电源相连的绕组，接受交流电能，通常称为原边绕组(初级绕组、原边绕组)，以A、X标注其出线端；与负载相连的绕组，送出交流电能，通常称为副边绕组(次级绕组、副边绕组)，以a、x标注其出线端。与原边绕组相关的物理量均以下角标“1”来表示，与副边绕组相关的物理量均以下标“2”来表示。例如原边的匝数、电压、电动势、电流分别以N1、u1、e1、i1来表示；副边的匝数、电压、电动势、电流分别以N2、u2、e2、i2来表示。对一台降压变压器而言，原边绕组即为高压绕组，副边绕组则是低压绕组；与此相反，升压变压器的高压绕组指的是副边绕组。 当原边绕组接通电源，便会在铁心中产生与电源电压同频率的交变磁通。忽略漏磁，该磁通便同时与原、副边绕组相交链，耦合系数kc=1，这样的变压器称为理想变压器。根据电磁感应定律，在原、副边绕组便会感应出电动势，分别为 4.1 变压器的工作原理与结构 (4.1) (4.2) 4.1 变压器的工作原理与结构 于是可得电动势比： 。若磁通、电动势均按正弦规律变化，k称为变压器的变比，也称为匝比，通常用有效值之间的比值来表示： 。 当副边绕组开路(即空载)时，如忽略绕组压降(仅占u1的0.01%不到)，则有： 不计铁心中由磁通Φ交变所引起的损耗，根据能量守恒原理，可得由此可以看出： 式(4.5)表明，理想变压器的原、副边绕组的视在功率相等，变压器的视在功率称为变压器的容量。 (4.3) (4.4) (4.5) 4.1 变压器的工作原理与结构 二、变压器的应用与分类 作为电能传输或信号传输的装置，变压器在电力系统和自动化控制系统中得到了广泛的应用，在国民经济的其他部门，作为特种电源或满足特殊的需要，变压器也发挥着重要的作用。它的种类很多，容量小的只有几伏安，大的可达到数十万千伏安；电压低的只有几伏，高的可达几十万伏。如果按变压器的用途来分类，几种应用最广泛的变压器为：电力变压器、仪用互感器和其他特殊用途的变压器；如果按相数可以分为单相和三相变压器。不管如何进行分类，其工作原理及性能都是一样的。 三、变压器的结构 变压器的主要结构部件有：铁心和绕组两个基本部分组成的器身，以及放置器身且盛满变压器油的油箱。此外，还有一些为确保变压器运行安