電機與拖動 第3章 變壓器ppt課件.ppt

《電機與拖動 第3章 變壓器ppt課件.ppt》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、3.4標幺值3.9特殊變壓器3.8三相變壓器的并聯(lián)運行3.7三相變壓器的聯(lián)結(jié)組3.6變壓器的運行特性3.5變壓器的參數(shù)測定3.2變壓器的工作原理3.1變壓器的基本結(jié)構(gòu)、分類與額定值第3章變壓器3.3變壓器的等效電路與相量圖電機與拖動大連理工大學(xué)電氣工程系3.1變壓器的基本結(jié)構(gòu)、分類和額定值變壓器的主要部件——鐵心和套在鐵心上的繞組。其他部件——如器身、散熱器等三相干式變壓器油浸式電力變壓器大連理工大學(xué)電氣工程系一、主要部件(1)鐵心:由硅鋼片疊成或非晶合金制成。12341432奇數(shù)層偶數(shù)層(2)繞組用絕緣圓導(dǎo)線或扁導(dǎo)線繞成。(3)其他外殼、油箱、油、油枕、絕緣套管等。大連理工大學(xué)電氣工程

2、系(1)按用途分類電力變壓器、電爐變壓器、整流變壓器、儀用變壓器等。(2)按相數(shù)分類單相變壓器、多相變壓器。(3)按每相繞組的個數(shù)分類雙繞組變壓器、三繞組變壓器、多繞組變壓器、自耦變壓器等。(4)按冷卻方式分類干式、油浸式。(5)按結(jié)構(gòu)形式分類：心式變壓器和殼式變壓器。二、主要種類鐵心柱鐵心柱鐵軛鐵軛11112222心式變壓器低壓繞組高壓繞組單相殼式變壓器單相殼式變壓器鐵鐵鐵心軛柱軛1122油浸式電力變壓器S9型配電變壓器（10kV）大型電力油浸變壓器大型電力油浸變壓器干式變壓器自耦變壓器三、額定值(1)額定電壓U1N/U2N指空載電壓的額定值。即當U1=U1N時,U20=U2N如銘牌上

3、標注:電壓10000/230V※三相變壓器是指線電壓。(2)額定電流I1N/I2N指滿載電流值，即長期工作所允許的最大電流?！嘧儔浩魇侵妇€電流。指視在功率的額定值?！鶈蜗嘧儔浩鳎篠N=U2NI2N=U1NI1N※三相變壓器：(3)額定功率（額定容量）SN(4)額定頻率fN一般：fN=50Hz（工頻）SN=√3U2NI2N=√3U1NI1N【例3－1】某三相變壓器，YN,d聯(lián)結(jié)，容量SN=500kV·A，額定電壓U1N/U2N=35/11kV。求該變壓器在額定狀態(tài)下運行時，高、低壓繞組的線電流和相電流。解：(1)高壓繞組的額定線電流I1N=SN3U1N=kV=8.25A500×1031

4、.732×35×103因高壓繞組為Y形聯(lián)結(jié)，額定相電流為I1NP=I1N=8.25A(2)低壓繞組額定線電流I2N=SN3U1N=A=26.24A500×1031.732×11×103因高壓繞組為△形聯(lián)結(jié)，額定相電流為I2NP=I2N3=A=15.15A26.241.7323.2變壓器的工作原理一、變壓器各電磁量的參考方向＋u2－e2e2?e1e1?＋u1－i1i2Φ?1??2?一次繞組二次繞組施加：u1→i1→N1i1??1Φ→e1?e1e2u2→i2→N2i2→?2?→e2?→L1?→L2?ZL大連理工大學(xué)電氣工程系變壓器各物理量的參考方向◆u1和i1按電動機慣例，吸收電功◆e1、e

5、2和?符合右手螺旋定則◆i1和?符合右手螺旋定則◆u2和i2符合歐姆定律(ZL為負載)◆e2和i2按發(fā)電機慣例，發(fā)出電功；i2和?右手螺旋二、變壓器的空載運行1.主磁通、感應(yīng)電動勢E1=－j4.44fN1Φm＋u20－e2e1e1?＋u1－i0Φ?1??＝?msin?t主磁通——同時交鏈一、二次繞組e1=E1msin(?t-90°)E2=－j4.44fN2Φme2=E2msin(?t-90°)一次繞組二次繞組2.漏磁通、漏電抗?1?＝?1?msin?t漏磁通?1?——只交鏈一次繞組，漏磁路不飽和漏電感L1?＝——N?1?i0漏電抗X1?＝2?fL1?漏電動勢E1=－———=－jX1?I0

6、d(N?1?)dte2e1e1?＋u1－i0Φ?1?漏磁通產(chǎn)生的漏電動勢可用漏抗壓降表示＋u20－3.電壓方程●一次側(cè)電路U1=－E1+(R1+jX1?)I1=－E1+Z1I1※R1：一次繞組電阻。X1?：一次繞組漏電抗。Z1：一次繞組漏阻抗。忽略Z1，則：U1≈－E1e2e1e1?＋u1－i0Φ?1?＋u20－空載電流即勵磁電流，決定于一次繞組的電壓U1U1N4.44fN1Φm≈3.電壓方程U20＝E2●一、二次繞組的電動勢之比稱為電壓比:≈U1U20k=E1E2=N1N2e2e1e1?＋u1－i0Φ?1?●二次側(cè)電路＋u20－4.空載運行等效電路◆空載時Φ對電路的作用:①產(chǎn)生感應(yīng)電動

7、勢，形成繞組電感。因為Φm≈常數(shù)，可用一個等效的線性電感L來代替，即勵磁電抗：Xm=ωLPFeI02Rm=②產(chǎn)生鐵損耗該損耗可以用等效電阻Rm來代替，即勵磁電阻：勵磁阻抗：Zm=Rm+jXm大連理工大學(xué)電氣工程系◆一次繞組的電動勢用勵磁阻抗壓降來表示，即E1=－ZmI0◆空載等效電路＋U1－I0R1jX1?E1RmXm三、變壓器的負載運行1.電壓平衡方程式二次繞組＋u2－e2e2?e1e1?＋u1－i1i2Φ?1??2?ZL=E2－