有效值 变压器解读
《认识变压器》 讲义
《认识变压器》讲义一、变压器的基本概念在我们日常生活和工业生产中,电是不可或缺的能源。
而变压器,就是在电力传输和分配中起着至关重要作用的一种电气设备。
简单来说,变压器就是一种能够改变交流电压大小的装置。
它由铁芯和绕在铁芯上的两个或多个线圈组成。
通过电磁感应原理,变压器能够将输入的交流电压转换成不同大小的输出电压。
二、变压器的工作原理变压器的工作基于电磁感应现象。
当交流电流通过变压器的初级线圈时,会在铁芯中产生一个交变的磁场。
这个交变磁场会穿过次级线圈,从而在次级线圈中感应出电动势。
根据电磁感应定律,次级线圈中感应出的电动势与初级线圈的匝数比以及初级线圈上的电压成正比。
也就是说,如果次级线圈的匝数比初级线圈多,那么输出电压就会比输入电压高,这就是升压变压器;反之,如果次级线圈的匝数比初级线圈少,输出电压就会比输入电压低,这就是降压变压器。
为了更好地理解变压器的工作原理,我们可以想象一下一个水塔和不同高度的水管。
水塔就相当于初级线圈,水管就相当于次级线圈。
水塔中的水位高度相当于输入电压,而从不同高度的水管中流出的水的压力就相当于输出电压。
当水管的位置高于水塔时,水压就会增大,相当于升压;当水管的位置低于水塔时,水压就会减小,相当于降压。
三、变压器的结构变压器主要由铁芯、绕组和绝缘材料等部分组成。
铁芯是变压器的磁路部分,通常由硅钢片叠成,以减少涡流损耗。
硅钢片具有良好的导磁性和低的磁滞损耗,能够有效地提高变压器的效率。
绕组是变压器的电路部分,分为初级绕组和次级绕组。
绕组通常由铜或铝线绕制而成,根据变压器的电压等级和容量,绕组的匝数和线径会有所不同。
绝缘材料用于隔离绕组和铁芯,以及不同绕组之间,以保证变压器的安全运行。
常见的绝缘材料有变压器油、绝缘纸、绝缘漆等。
四、变压器的分类变压器的种类繁多,可以按照不同的方式进行分类。
按用途分类,可分为电力变压器、仪用变压器、试验变压器、特种变压器等。
电力变压器主要用于电力系统的输电和配电;仪用变压器用于测量仪表和继电保护装置;试验变压器用于电气设备的高压试验;特种变压器则包括电炉变压器、整流变压器、调压变压器等。
变压器型号含义大全解析
变压器型号含义大全解析
变压器型号是了解变压器的最基本的信息,因此了解变压器型号含义对于使用变压器具有十分重要的意义。
通常情况下,变压器的型号都有一定的规律,比如2A,4A等就是变压器的空载损耗,用每瓦或每夸脱的空载电流来表示,同样,6P-160/400表示变压器的分接头数,一次侧为6个分接头,二次侧也为6个分接头;而变压器的两个数字160/400表示着变压器的一次电压与二次电压,两数字之间是“/”分隔,表示变压器的一次电压为160V,二次电压为400V。
以上信息仅供参考,并不能够很好的概括变压器型号的全部含义,变压器的生产工厂也会针对不同的型号的变压器制定自己的变压器型号规则,因此在购买变压器的时候,还是需要参考生产厂家的解释说明来理解变压器型号含义。
在购买变压器的时候,要根据自身的需求正确选择合适的变压器,不仅要观察型号,还要观察变压器的附件,比如外壳的材料,联结的方式,空载损耗等方面来进行确认,确保使用的变压器满足自身的需求,同时,也要牢记安全操作的要求,以免造成不必要的安全隐患。
变压器知识大全,绝对是最全最权威的讲解!
变压器知识大全,绝对是最全最权威的讲解!导读配电变压器,简称“配变”。
指配电系统中根据电磁感应定律变换交流电压和电流而传输交流电能的一种静止电器。
配电变压器通常是指运行在配电网中电压等级为10-35kV(大多数是10kV及以下)、容量为6300KVA及以下直接向终端用户供电的电力变压器。
1. 分类1.1按安装位置分类配电变压器根据安装位置分为室内和室外。
室外安装分为台墎式、杆塔式和落地式(含预装式)。
1.1.1 杆塔式杆塔式是将变压器安装在杆上的构架上。
分为单杆式和双杆式。
当配电变压器容量在30KVA及以下时(含30KVA),一般采用单杆配电变压器台架。
将配电变压器、高压跌落式熔断器和高压避雷器装在一根水泥杆上,杆身应向组装配电变压器的反方向倾斜13°-15°。
当配电变压器容量在50KVA~315KVA时一般采用双杆式配电变压器台。
配电变压器台由一主杆水泥杆和另一根副助杆组成,主杆上装有高压跌落式熔断器及高压引下线,副杆上有二次反引线。
双杆配电变压器台经单杆配电变压器坚固。
杆塔式安装的优点:占地少、四周不需围墙或遮栏,带电部分距地面高,不易发生事故。
缺点:台架用钢材较多,造价较高。
1.1.2 台墩式台墩式是在变压器杆下面用砖石砌成0.5-1m的四方墩台,将变压器放在上面。
一般安装315KVA以上的变压器。
让大家看看原来农村安装简易的台墩式变压器:台墩式变压器安装应注意:(1)变压器四周应装设不低于1.8m的牢固的遮栏或砌围墙,门应加锁并由专人保管。
(2)遮栏、围墙距变压器应有足够的安全操作距离。
(3)应在电杆或围墙上悬挂“高压危险,不许攀登”等警告牌,防止人、畜接近。
台墩式安装的优点:造价低,便于维护检修。
缺点:占地较多,周围要装设遮栏,小动物易爬到带电部分上去,易发生受外力破坏事故。
1.1.3 落地式落地式是指将变压器直接放在地面上,高压引下线、跌落式熔断器和避雷器等均在线路终端杆上。
变压器的基本原理和应用
变压器的基本原理和应用变压器是一种用于转换电压和电流的重要电气设备,它在各个领域都有广泛的应用。
本文将介绍变压器的基本工作原理、构造以及它在电力系统、电子设备和工业制造等方面的应用。
一、基本工作原理变压器的基本工作原理是利用电磁感应的原理,通过互感作用来实现电压或电流的转换。
变压器由铁芯和线圈构成,线圈分为一次线圈和二次线圈。
一次线圈通电时,会在铁芯中形成磁场,而这个磁场会感应出一次线圈和二次线圈中的电动势,进而使电能由一次线圈传递到二次线圈。
二、构造与类型1. 构造: 变压器由铁芯、一次线圈和二次线圈组成。
铁芯通常采用硅钢片制成,可以减少涡流损耗和铁损耗。
一次线圈和二次线圈由绝缘导线绕制而成,它们的匝数决定了变压器的变比。
2. 类型: 变压器根据用途和结构可以分为多种类型,比如电力变压器、配电变压器、电焊机用变压器等。
根据变压器的冷却方式,还可以分为自然冷却和强制冷却两种类型。
三、电力系统中的应用在电力系统中,变压器起到了重要的作用。
它通常用于调节电网中的电压水平,将高压输电线路上的电能转换为低压适用于家庭和企业使用的电能。
此外,变压器还可用于实现电网之间的电能互联,以及电能的长距离传输。
四、电子设备中的应用在电子设备中,变压器也是不可或缺的组成部分。
例如,手机充电器中的插头部分就配备了一个变压器,它可以将市电的高压变成适合手机充电的低压。
另外,各种电子产品的电源模块中也会使用到变压器,用于实现电压的转换和稳定。
五、工业制造中的应用在工业制造中,变压器也有广泛的应用。
例如,在焊接工艺中,变压器可以提供所需的电流和电压来驱动焊接设备。
此外,变压器还可以在电力电子设备中用于电源变换、隔离和稳压,以满足各种工业设备对电能的需求。
六、总结变压器作为一种重要的电气设备,在电力系统、电子设备和工业制造方面都有广泛的应用。
了解变压器的基本原理和构造,可以更好地理解它的工作原理和应用领域。
通过合理的设计和使用,变压器可以高效、稳定地转换和传输电能,为各个领域提供可靠的电力支持。
变压器铭牌标示参数的含义
变压器铭牌标示参数的含义变压器是一种静止的电器设备,它利用电磁感应原理将一种电压等级的交流电能转变为另一种电压等级的交流电能,同时完成电路中电流大小和阻抗的转换。
一般由铁芯、绕组、绝缘、分接开关以及冷却装置等组成。
不同类型的变压器均有相应的技术要求,用铭牌的形式表示出来。
按照国家标准,电力变压器铭牌通常标示的项目有变压器的相数、额定容量、额定频率、各绕组额定电压、各绕组额定电流、联结组标号、绕组联结示意图、冷却方式、使用条件、总重量等。
为能更好的说明变压器铭牌标示,现以一台10KV 197V电源变压器铭牌为例,对变压器铭牌标示的技术参数进行说明。
其铭牌标示如表1所示1 电力变压器型号表示方法通常电力变压器型号表示中包含有绕组耦合方式、相数、冷却方式、调压方式、防护方式标示、额定容量、高压绕组额定电压等级等。
变压器额定电压指的是高压侧的额定线电压有效值,额定容量指的是在变压器铭牌所规定的额定状态下,变压器二次侧的输出能力。
变压器的额定电流为通过绕组线端的电流,即线电流的有效值。
变压器按相数分单相和三相两种。
分接开关指变换分接以进行调压所采用的开关。
无励磁调压和有载调压都是指的变压器分接开关调压方式。
变压器二次不带负载,一次也与电网断开(无电源励磁)的调压,称为无励磁调压;带负载进行变换绕组分接的调压,称为有载调压。
无励磁调压一般用于对电压要求不是很严格而不需要经常调档的变压器,而有载调压一般用于对电压要求严格经常调档的变压器。
在变压器测试中还有短路阻抗比的测试。
短路阻抗比以阻抗电压与额定电压之比的百分数来表示。
阻抗电压是指变压器二次侧短路,一次侧施加电压使其电流达到额定值时所施加的电压称为阻抗电压。
短路阻抗比是变压器损耗大小的一种表示。
IP00为干式变压器的一种防护方式。
根据使用环境特征及防护要求,干式变压器可选择不同的外壳。
IP00是无防护外壳。
一般干式变压器的室内防护等级是IP20。
IP20防护外壳,可防止直径大于12mm的固体异物及鼠、蛇、猫、雀等小动物的进入,避免造成短路停电等恶性故障,为带电部分提供安全屏障。
变压器的基本工作原理解析
变压器的基本工作原理解析变压器是一种电力设备,用于改变交流电的电压。
它是由一个或多个线圈(称为主线圈和副线圈)和一个铁芯组成的。
在本文中,我们将详细解析变压器的基本工作原理。
1. 变压器的结构变压器通常由两个线圈和一个铁芯组成。
主线圈通常被称为“一次线圈”,副线圈通常被称为“二次线圈”。
铁芯由磁性材料制成,如硅钢片。
主线圈和副线圈之间没有电气接触,它们通过磁场相互耦合。
2. 工作原理变压器的工作原理基于法拉第电磁感应定律。
当主线圈中的交流电流通过时,它产生一个交变磁场。
这个交变磁场在铁芯中产生磁通量。
由于副线圈与主线圈通过铁芯相互耦合,副线圈中也会产生一个交变磁场。
3. 变压器的变压比变压器的变压比定义为副线圈的匝数与主线圈的匝数之比。
变压器可以将输入电压增加或减小到所需的输出电压。
变压器的变压比等于副线圈的匝数除以主线圈的匝数。
例如,如果副线圈的匝数是主线圈的两倍,那么变压器的变压比就是2:1,即输入电压的两倍。
4. 变压器的工作模式变压器可以工作在两种模式下:升压模式和降压模式。
在升压模式下,副线圈的匝数多于主线圈的匝数,输出电压大于输入电压。
在降压模式下,副线圈的匝数少于主线圈的匝数,输出电压小于输入电压。
5. 理想变压器的效率理想变压器是指在没有能量损耗的情况下工作的变压器。
在理想情况下,变压器的输入功率等于输出功率,即电压乘以电流。
然而,在实际应用中,变压器存在一些能量损耗,如铁芯损耗和线圈电阻损耗,因此实际效率会略低于理想效率。
6. 变压器的应用变压器在电力系统中起着至关重要的作用。
它们用于改变输电线路中的电压,以减小能量损耗和电流损失。
变压器还广泛应用于各种电子设备和家用电器中,如电视机、计算机、手机充电器等。
总结:变压器是一种基本的电力设备,用于改变交流电的电压。
它的工作原理基于法拉第电磁感应定律。
变压器通过主线圈和副线圈之间的磁场耦合来实现电压的变换。
变压器的变压比决定了输入电压与输出电压之间的关系。
变压器知识讲解
变压器第一部分 变压器一、变压器运行参数和测量方法1、配电变压器容量选择的一般要求通常,在确定配电变压器容量以前,应调查了解本单位的用电性质、负荷情况、用电设备数量和容量(千瓦),在那些季节使用、每天使用多少小时、同时使用的设备总共有多少千瓦、最大一台直接启动的电动机的容量是多少千瓦等。
具体地说,选择配电变压器的容量,应遵循以下原则:(1)、要使变压器的容量得到充分利用。
一般情况下,所带的负荷应为变压器额定容量的75%左右。
(2)、要分析用电负荷的性质和用电设备的同时系数。
(3)、为了保证电动机能顺利启动,应考虑最大一台直接启动的电动机的容量与变压器的容量相匹配,即该电动机的容量不超过变压器容量的30%。
(4)、变压器的运行要经济、可靠、并有一定的发展余地。
(5)、应选择低耗节能型变压器。
2、变压器相线电流和相线电压的计算现以一台10/0.4KV,Y/Y0_12接线,额定容量为400KVA 的变压器为例,其相、线电流和相、线电压计算如下:Se=1.732UeIe 或Se=3U φI φ式中Se 为变压器额定容量,KVA ;Ue 为线电压KV ;Ie 为线电流A ;U φ为相电压KV ;I φ为相电流A 。
根据上式可算出:一次线电流:1.233104003=⨯==Ue Se Lel (A)由于是Y 形接法线、相电流相等,即Le=L φ,一次相电流L φ1=23.1安培。
一次线电压Ue1=10KV ,一次相电压为8.5310311===Ue U φKV ;二次线电流57834.0400322=⨯==Ue Se Ie (A);二次相电流I φ2=Ie2=578(A);二次线电压Ue2=400V;二次相电压2313400322===Ue U φ(V )。
3、怎样识别变压器绕组的极性和标志?变压器的极性表明高、低压绕组的绕线方向。
例如,单相变压器的高、低压绕组(原、副绕组)与一个共同的主磁通交链.当主磁通交变时.两个绕组内的感应电势便具有一定的极性关系,即在某一瞬间,当一个绕组的某一端头为正(高电位)时.另一绕组的某一个端头也相应为正。
变压器理解
变压器理解在电力系统中,变压器就像是一座桥梁,连接着不同电压等级的电网,使得电能得以安全、高效地传输。
小张,一名刚入行的电力工程师,对变压器的理解还停留在理论层面,今天,他决定向老李,一位在变电所工作了二十多年的老技师,请教一番。
小张推开变电所的门,一股凉意扑面而来。
老李正坐在操作台前,手中的螺丝刀在变压器上轻轻敲打,目光专注。
见小张进来,他抬头一笑,示意他过来。
“小李子,来,给你介绍一下这个家伙。
”老李指着不远处的一个庞然大物说。
小张走上前,只见那变压器犹如一个巨大的铁箱子,上面布满了各种线路和仪表。
他好奇地问:“老李,这就是变压器吗?它有什么作用?”老李笑着回答:“没错,这就是变压器。
它主要有两个作用,一个是升压,一个是降压。
你看看,这个是高压侧,那个是低压侧。
高压侧接的是高压电网,低压侧接的是用户端。
”小张指着高压侧的线条说:“那这个是怎么升压的呢?”老李指着变压器上的铁芯说:“这里面的铁芯是变压器的核心,由许多薄片叠在一起。
当高压侧通入交流电时,线圈中的磁场在铁芯中产生交变磁通,从而在低压侧产生感应电动势。
”小张恍然大悟:“哦,我明白了,这就是电磁感应。
”老李点了点头,继续解释:“是的,电磁感应。
但是,变压器不仅仅是简单的升压或降压,它还有许多复杂的技术要求。
比如,变压器的绝缘性能、散热性能、抗干扰能力等等。
”小张好奇地问:“那这些性能是怎么保证的呢?”老李指着变压器上的绝缘油说:“你看,这个是绝缘油。
它是变压器中的重要组成部分,具有良好的绝缘性能和散热性能。
除此之外,我们还要定期对变压器进行维护和检测,确保其正常运行。
”这时,旁边的一位同事小李插话道:“老李,我听说变压器还有频率特性,这是怎么回事?”老李停下手中的活,认真地说:“频率特性是指变压器在交变磁场作用下,对频率变化的响应能力。
一般而言,变压器的频率特性是比较好的,但也会受到一些因素的影响,比如温度、负载等。
”小张听得津津有味,他问:“那我们怎么提高变压器的频率特性呢?”老李回答:“提高变压器的频率特性需要从多个方面入手。
变压器知识
授课人 曹江涛
授课目的:了解变压器的工作原理。 掌握理想变压器的公式。 培养学生的观察和分析能
力及应用知识解题的能力。
授课教具:可拆变压器,自偶变压器, 交流电压表。
重点难点:变压器的工作原理及变 压器公式。
副线圈 原线圈
一 变压器的构造
铁芯
二 变压器的原理
电流加强 磁场加强
感生电流 流出方向
升压变压器。副线圈的匝数变小 的是降压变压器。 2 理想变压器的输入的功率一定 等于它输出的功率。(损耗极小) 3 原副线圈的电流和匝数成反比 (仅限于只有一组原副线圈)
请记牢下面的物理公式
四 几种常见的变压器
1 自耦变压器:它的特点只有一个铁 芯,只绕一组线圈,中间抽头,如图。
降压变压器 升压变压器
END
树立质量法制观念、提高全员质量意 识。20.10.2920.10.29Thursday, October 29, 2020 人生得意须尽欢,莫使金樽空对月。18:11:2318:11:2318:1110/29/2020 6:11:23 PM 安全象只弓,不拉它就松,要想保安 全,常 把弓弦 绷。20.10.2918:11:2318:11Oc t-2029- Oct-20 加强交通建设管理,确保工程建设质 量。18:11:2318:11:2318:11Thursday, October 29, 2020 安全在于心细,事故出在麻痹。20.10.2920.10.2918:11:2318:11:23October 29, 2020 踏实肯干,努力奋斗。2020年10月29日下午6时11分 20.10.2920.10.29 追求至善凭技术开拓市场,凭管理增 创效益 ,凭服 务树立 形象。2020年10月29日星期 四下午6时11分 23秒18:11:2320.10.29 严格把控质量关,让生产更加有保障 。2020年10月 下午6时 11分20.10.2918:11Oc tober 29, 2020 作业标准记得牢,驾轻就熟除烦恼。2020年10月29日星期 四6时11分23秒 18:11:2329 October 2020 好的事情马上就会到来,一切都是最 好的安 排。下 午6时11分23秒 下午6时11分18:11:2320.10.29 专注今天,好好努力,剩下的交给时 间。20.10.2920.10.2918:1118:11:2318:11:23Oct-20 牢记安全之责,善谋安全之策,力务 安全之 实。2020年10月29日 星期四6时11分 23秒T hursday, October 29, 2020 相信相信得力量。20.10.292020年10月 29日星 期四6时11分23秒20.10.29
变压器名词解释及计算公式
变压器名词解释及计算公式来源:扬州市华特电力设备厂变压器在规定的使用环境和运行条件下,主要技术数据一般都都标注在变压器的铭牌上。
主要包括:额定容量、额定电压及其分接、额定频率、绕组联结组以及额定性能数据(阻抗电压、空载电流、空载损耗和负载损耗)和总重。
A、额定容量(kVA):额定电压.额定电流下连续运行时,能输送的容量。
B、额定电压(kV):变压器长时间运行时所能承受的工作电压.为适应电网电压变化的需要,变压器高压侧都有分接抽头,通过调整高压绕组匝数来调节低压侧输出电压.C、额定电流(A):变压器在额定容量下,允许长期通过的电流.D、空载损耗(kW): 当以额定频率的额定电压施加在一个绕组的端子上,其余绕组开路时所吸取的有功功率。
与铁心硅钢片性能及制造工艺、和施加的电压有关. 当变压器二次绕组开路,一次绕组施加额定频率正弦波形的额定电压时,所消耗的有功功率称空载损耗。
算法如下:空载损耗=空载损耗工艺系数×单位损耗×铁心重量E、空载电流(%): 当变压器在额定电压下二次侧空载时,一次绕组中通过的电流.一般以额定电流的百分数表示.F、负载损耗(kW): 把变压器的二次绕组短路,在一次绕组额定分接位置上通入额定电流,此时变压器所消耗的功率. 负载损耗:当变压器二次绕组短路(稳态),一次绕组流通额定电流时所消耗的有功功率称为负载损耗。
算法如下:负载损耗=最大的一对绕组的电阻损耗+附加损耗附加损耗=绕组涡流损耗+并绕导线的环流损耗+杂散损耗+引线损耗G、阻抗电压(%):把变压器的二次绕组短路,在一次绕组慢慢升高电压,当二次绕组的短路电流等于额定值时,此时一次侧所施加的电压.一般以额定电压的百分数表示. 阻抗电压:当变压器二次绕组短路(稳态),一次绕组流通额定电流而施加的电压称阻抗电压Uz。
通常Uz以额定电压的百分数表示,即uz=(Uz/U1n)*100%匝电势:u=4.44*f*B*At,V其中:B—铁心中的磁密,TAt—铁心有效截面积,平方米可以转化为变压器设计计算常用的公式:当f=50Hz时:u=B*At/450*10^5,V当f=60Hz时:u=B*At/375*10^5,V如果你已知道相电压和匝数,匝电势等于相电压除以匝数变压器空载损耗计算-变压器的空载损耗组成空载损耗包括铁芯中磁滞和涡流损耗及空载电流在初级线圈电阻上的损耗,前者称为铁损后者称为铜损。
变压器铭牌各参数是何含义
变压器铭牌各参数是何含义?型号各字母是何含义?根据接线组别画出高、中、低三侧相电压相量图?答:(1)铭牌各参数的含义:A 额定容量(S N):指变压器在厂家铭牌规定的条件下,在额定电压、额定电流连续运行时所输送的容量。
B 额定电压(U N):指变压器厂时间运行时,所能承受的工作电压(铭牌上的U N为变压器分接开关中间分接头的额定电压值)。
C 额定电流(I N):指变压器在额定容量下,允许长期通过的电流。
D 容量比:指变压器各侧额定容量之比。
E 电压比(变比):指变压器各侧额定电压之比。
F 铜损(短路损失):指变压器一、二次电流流过一、二次绕组,在绕组电阻上所消耗的能量之和。
G 铁损:指变压器在额定电压下(二次开路)铁芯中消耗的功率,包括激磁损耗和涡流损耗。
H 百分阻抗(短路电压):指变压器二次短路,一次施加电压并慢慢使电压加大,当二次产生的短路电流等于额定电流时,一次施加的电压。
U K==短路电压/额定电压×100%三绕组变压器的百分阻抗有;高中压、高低压、中低压绕组间三个百分阻抗。
测量高中压绕组间的百分阻抗时,低压绕组须开路;其它的依此类推。
(2)型号各字母的含义:S —在第一位代表三相,在第三、第四位则代表三绕组。
F —代表油浸风冷。
Z —代表有载调压。
J —代表油浸自冷。
L —代表铝绕组或防雷。
P —代表强油循环风冷。
D —代表单相,在末位表示移动式。
O —代表自耦,在第一位代表降压,在末位表示升压。
X —代表消弧线圈。
变压器的型号通常由表示相数、冷却方式、调压方式、绕组线芯等材料的符号,以及变压器容量、额定电压、绕组连接方式组成。
请问下列电力变压器型号代号含义是什么?D S J L Z SC SG JMB YD BK(C) DDGD-单相S-三相J-油浸自冷L-绕组为铝线Z-又载调压SC-三相环氧树脂浇注SG-三相干式自冷JMB-局部照明变压器YD-试验用单相变压器BF(C) -控制变压器(C为C型铁芯结构DDG-单相干式低压大电流变压器S9-2500KVA/10KVA/0.4KVA D.yn11的意义S----------三相;9----------设计序号;2500KVA----变压器额定容量;10KVA------变压器高压侧额定电压;0.4KV------变压器低压侧额定电压,说明是10KV变0.4KV的变压器;D,yn11-----变压器的接线组别;D-----变压器高压绕组三线圈是接成“角”接线;y-----变压器低压绕组三线圈是接成“星”接线;n-----变压器低压绕组三线圈星接线有中性点引出;11----是11点接线。
变压器讲解
第三章 变 压 器 内 容 提 要一、变压器的基本工作原理和结构 变压器是根据电磁感应原理进行能量(或信号)传递的一种静止电器,不仅可改变电压和电流还可改变阻抗、相位等。
1. 变压器的基本工作原理 由电磁感应原理d e Ndtϕ=-可知,由于一、二次绕组交链于同一磁通,所以感应电动势e 正比于绕组的匝数。
匝数多,电动势大,电压就高,反之亦然。
显然降压变压器12NN >,升压变压器 图3-112N N <。
从另一角度说,只要改变绕组匝数,就能达到改变电压的目的。
变压器变压的条件:①有同时交链于两绕组的交变磁通,即0d dtϕ≠;由于直流电流不能产生交变磁通也就不能在绕组中产生感应电动势,所以不能改变直流电压。
②两绕组的匝数不等,即12NN ≠。
由于磁通对时间的变化率取决于电源频率,所以两个绕组交链于同一磁通产生感应电动势的频率相同,即一、二次侧的电压(或电流)为同频率。
2.变压器的结构变压器主要由铁心以及绕在铁心上的一、二次绕组所组成。
铁心u 1e 1i 1e 2ϕN 1N 2i 2u 2Z F是变压器的磁络,用来实现不同绕组间的良好磁耦合,它由薄的硅钢片迭压而成,以减小铁损耗。
按铁心的构成形式可分为壳式和芯式变压器;绕组是变压器的电路,它由绝缘导线绕成,其中输入电能(或信号)的绕组称为一次绕组(又称原绕组或初级绕组),输出电能(或信号)的绕组称为二次绕组(又称副绕组或次级绕组)。
3.主要额定值额定值是制造厂对变压器在指定工作条件下运行时所规定的一些量值。
(1) 额定容量S N 变压器在额定运行状态下的视在功率,单位为V A 或KV A 、MV A 。
单相变压器 1122N NNNNS U I U I==三相变压器112233N N N N N S U IUI==由于变压器正常运行时功率损耗很小,故可认为输入的视在功率等于输出的视在功率。
(2) 额定电压12NNUU 单位V 或KV 。
变压器全面详解
交流电势e1和e2, 该电势的大小E1和E2正比于磁通对时间的变化 率和对应绕组的匝数, 由于闭合铁心中的磁通同时匝链原、 副边,
则电势与匝数成正比, 即E1/E2=W1/W2, 若略去绕组本身阻抗压 降, 于是U1≈E1, U2≈E2, 则
第4章 变压器
U1 W1 U2 W2
(4 - 1)
此关系式说明了一、 二次侧电压之比近似等于对应边匝数
主要因素, 属于工作磁通, 称它为主磁通Φ; 还有另一部分磁通,
它仅和原绕组相匝链而不与副绕组相匝链, 主要通过非磁性介质
(空气)形成闭路, 属于非工作磁通, 这很小一部分磁通(占总磁通
的 1%以下)就称为原边绕组的漏磁通Φ1σ。
第4章 变压器
图 4 - 6 变压器空载运行时的物理模型图
第4章 变压器
(4 - 17)
第4章 变压器
在使用变压器时, 必须注意变压器的原绕组所接电源电压
要和额定电压相同。 这可由图 4 - 7 所示的磁化曲线来说明, 图中
Φmn为对应于U1N时的主磁通Φ的幅值, 若Φ小于Φmn时, 磁化曲 线近似为线性; 超过Φmn时, Φ将趋向饱和, 若再增加Φ, 即增 加U1, 则变压器空载电流I0就会急剧增加, 若超过不允许的电流值, 即使变压器不带负载, 变压器也会因此而损坏。
的中间铁心柱上。
第4章 变压器
图 4 - 3 变压器的绕组
第4章 变压器
图4 - 4 环形变压器结构示意图
第4章 变压器
图 4 - 5 Ш形铁心变压器结构示意图
第4章 变压器
变压器的额定值(英文名是“Rating”)又叫铭牌
值, 它是指变压器制造厂在设计制造时给变压器正常
运行情况下所规定的数据, 指明该变压器在什么条件
【电气技术】通过两文深入了解交变电压、电流有效值、瞬时值、平均值、最大值及其关系
【电气技术】通过两文深入了解交变电压、电流有效值、瞬时值、平均值、最大值及其关系①一文帮你弄清楚电压和电流的有效值、瞬时值、平均值、最大值及其关系原创千欧君读书与谋略3月4日电压电压(voltage),也称作电势差或电位差,是衡量单位电荷在静电场中由于电势不同所产生的能量差的物理量。
其大小等于单位正电荷因受电场力作用从A点移动到B点所做的功,电压的方向规定为从高电位指向低电位的方向。
电压的国际单位制为伏特(V,简称伏),常用的单位还有毫伏(mV)、微伏(μV)、千伏(kV)等。
“电压”一词一般只用于电路当中,“电势差”和“电位差”则普遍应用于一切电现象当中,也就是说专词专用,以免混淆。
直流电压与交流电压如果电压的大小及方向都不随时间变化,则称之为稳恒电压或恒定电压,简称为直流电压,用大写字母U表示。
如果电压的大小及方向随时间变化,则称为变动电压。
对电路分析来说,一种最为重要的变动电压是正弦交流电压(简称交流电压),其大小及方向均随时间按正弦规律作周期性变化。
交流电压的瞬时值要用小写字母u或u(t)表示。
在电路中提供电压的装置是电源(电压源)。
因为有这两种电压的存在,所以才有了几种不同的名称,同时不同的名称也代表不同的含义。
所以我们分为两个方面讨论:直流电压:根据定义直流电压的的大小及方向都不随时间变化,因此就没有瞬时值的概念,在作用时间内电压值处处相等。
或者也可以说存在瞬时值,只是处处都相等,就没有必要在去讨论这个瞬时值的概念了。
同时也没有最大值以及平均值,有效值都没有讨论的意义,所以我们只讨论交流电。
交流电的瞬时值、最大值、有效值和平均值交变电流的大小和方向都随时间作周期性变化,所以要准确描述交变电流的产生的效果,需要用到“最大值、有效值、瞬时值、平均值”四个物理量。
交流电的“最大值、有效值、瞬时值、平均值”常称为交流电的“四值”。
这四个类似但又有区别的物理量,容易造成混乱,理解好“四值”对于学习交流电有极大的帮助。
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(4)峰值(最大值)、有效值、平均值
在应用上的区别。
A.求电容器的耐压值时要用交流的峰值. B.求交流的功、功率和电热时必须用交 流的有效值.
C.求通过某导体横截面的电量一定要用交 流的平均值.
巩固练习: 1.关于交变电流的几种说法正确的是( C ) A.使用交变电流的电气设备上所标 的电压电流值是指峰值 B.交流电流表和交流电压表测得的 值是电路中的瞬时值 C.跟交变电流有相同热效应的直流 电的值是交流的有效值 D.通常照明电路的电压是220伏, 指的是峰值。
2. 如果有一个大小、方向 都不变的恒定电流通过这
个电阻R也能在1 S内产生同样的热量,这个电流是大?
i/A
2 1 0 -1 -2 0.5 1 t/s
i/A
2 1 0 -1 -2
0.5
1 t/s
解: (1)Q交 2I Rt1 2I Rt2 (2)Q直 I Rt
2 1 2 2
2
2 1 1 0.2 2 2 1 0.3 2.8 I 11
2.某交流电压随时间的变化规律如图所示,则
0.25 此交流电的频率是_____Hz 。若将该电压加在 10uF的电容器上,则电容器的耐压值不应小于 ______V ;若将该电压加在一阻值为1KΩ的纯 200 电阻用电器上,用电器恰能正常工作,为避免 意外事故的发生,该电路中保险丝的额定电流 不能低于0 ______A .1 2 。
(1)闭合铁芯 (2)原线圈(初级线圈)
原线圈
副线圈
(3)副线圈(次级线圈)
2.示意图
3.电路图中符号
n1 n2
铁芯与线圈互相绝缘
二、变压器的工作原理 ——互感现象
~
~
变压器通过闭合铁芯,利用互感现象实现了:
电能 → 磁场能 → 电能转化 (U1、I1) (变化的磁场) ( U2、I2)
思考:若给原线圈接直流电压U1,副线圈电压U2 ? =0
u/v
200
2 -200
4
t/s
3.图中两交变电流通过相同的电阻R。求:
(1)分别写出它们的有效值、周期和频率。
(2)计算它们在Ri/A
5 0.2
0.4 t/s
0
-5
0.2
0.4
t/s
4.一个电阻接在10V的直流电源上,它的 发热功率是P,当接到电压为 u=10sinωtV的交流电源上,它的发热功 B 率( ) A.0.25P
i/A 5 0 -5 5 0 -5 i/A t/s
5 0.2 0.4
t/s
i/A
0
-5 5 0 -5 i/A
0.2
0.4
t/s
A
B
0.2 0.4 t/s
C
D
(3)有效值的说明:
A、交流用电器上标出的额定电压和额定 电流指的是有效值;
B、交流电流表和交流电压表的读数是有 效值
C、保险丝的熔断电流是有效值 D、以后提到的交变流电的数值,若没有 特殊说明的均指有效值
Em / 2 25 / 2 2.5 2 A I 1 9 Rr
U IR 2.5 2 9 22.5 2V
6.如图,矩形线圈的匝数为n,线圈面积为S, 线圈内阻为r,在磁感应强度为B的匀强磁场中 绕OO’轴以角速度ω匀速转动,外电路电阻为R。 在线圈由图示位置转过一周的过程中,求: (1)通过电阻R的电量q;
C. P
B.0.5P
D.2P
5.如图所示,线圈的面积是0.05㎡,共有100匝;线 圈电阻为1Ω,外接电阻R=9Ω,匀强磁场的磁感应 强度为B=1/πT,当线圈以300r/min的转速匀速旋 转时,求: 电路中电压表和电流表示数 各是多少
2n 5rad / s 解:
25V
Em NBS 100 1 0.05 5
一、描述交变电流变化快慢的物理量
1、 周期:符号是T 单位为S 交变电流完成一次周期性变化所需的时间。 2、频率: 符号是f 单位为Hz 交变电流一秒内完成周期性变化的次数。 3、关系:
1 T f
2 T
2f
4.我国生产和生活用交变电流的 0.02 , 周期T=_______s 50 频率f= _______Hz , 100π 角速度ω=_______rad/s , 100 次。 在1s内电流的方向变化_______
(2) 电阻R上产生的焦耳热Q
解: 1)、 En t t
2)、I
2nBS q It n Rr Rr Em nBS
E I t Rr
2(R r)
2(R r)
2
R(nBS) Q I RT 2 (R r)
2
一、变压器的构造
铁芯
1.构造:
2 2
2
2.8J
I 2.8 A
2、有效值
(1)定义:
根据电流的热效应来规定,让交流 和恒定电流分别通过大小相同电阻,如 果在交流的一个周期内它们产生的热量 相等,而这个恒定电流是I、电压是U, 我们就把这I、U叫做这个交流的有效值。
交流
通过大小相同 电阻R
恒定电流
在交流电的一 个周期内
交流的 有效值 为IU
1)物理意义 :表示电流的强弱或电压的高 低。
2)电容器的耐压值(也称击穿电压)要高
于交流电的峰值,否则电容器可能被击穿。 例如将e=400sin314t加在电容器两 端,那么电容器的耐压值不得低于
400V
有效值
思考与讨论:如图所示通过一个R=1Ω的电阻的
电流i随时间变化的曲线。它不是恒定电流。 1. 怎样计算通过1 S内电阻R中产生的热量?
练习:如图所示为某正弦式交变电流的图像, 求其周期,频率和角速度。
解:T=0.04s
100
U/v
与峰值是200V 的 交变电流相比, 哪个更大?
1 f 50 Hz T 2 2f T 100rad / s
-2 -2 t/10 t/10 s s
二、描述交变电流大小的物理量 1、峰值(最大值): Im、U m
IU
Q交 Q直
练习:如图表示一交流的电流随时 间变化的图像,求该电流的有效值。
4 2
3 2
4 2
3 2
解: Q1 I
2 1
Rt1 I Rt2
2 2
2
Q2 I Rt
2
2
4 2 R 1 3 2 R 1 50 R I R 2
2
50 R
I 5A
5 i 2 A AC ) 2、下列有效值为 2 的是(