电机与变压器教案

二、变压器分类

变压器有很多类型，可按其用途、绕组结构、铁心结构、相数、调压方式、冷却方式、容量等进行分类。

一、变压器工作原理

变压器以原、副绕组能同时链过铁心中同一变化磁通的特有结构，利用电磁感应原理，将原绕组吸收电源的电能传送给副绕组所连接的负载——实现能量的传送，使匝数不同的原、副绕组中感应出大小不等的电动势——实现电压等级变换，这就是变压器的基本工作原理。

二、变压器的空载运行

1、变压比：

通过选用不同于原绕组匝数N1的副绕组匝数N 2，便可使副绕组的电压u2不等于原绕组的电压u1，k称为变压器的变压比，其大小是由变压器的结构参数N1, N2所决定的。

k

N

N

e

e

u

u

=

=

=

2

1

2

1

2

1

一、变压器的外特性

1、2cos ϕ=1，纯电阻电路

2、2cos ϕ>1，纯电感电路

3、2cos ϕ<1，纯电容电路

二、变压器的电压调整率

%100%100%22

22220N

N N U U U U U U U -=-=

∆ 电压调整率是表征电网电压的稳定性，是变压

器的主要性能指标之一。一定程度上反映了供电的质量，他与变压器参数及负载性质有关。

一、空载试验

试验目的：确定变压器的变比k、铁损耗p Fe和励磁阻抗z m。

为便于测量仪表的选用、确保试验安全，空载试验在低压边进行。将高压边开路，在低压边加电压为额定值U2N、频率为额定值的正弦交变电源，测出开路电压U10、空载电流I20、空载损耗p0。

二、短路试验

目的：是确定变压器的铜损耗cu p 、短路阻抗s z 。

短路试验在高压边进行，将低压端短接，高压边交流电源，缓慢升压至I 1＝I 1N 时停止，测出短路电压U 1s 、短路电流I 1s 、短路损耗p s 。短路电压U 1s 相对于额定电压U 1N 来说很小，故磁通m Φ很小，铁损

p Fe 很小，有有s Fe s cuN p p p p ≈-= 铜损为原、副铜损之和21cu cu cuN p p p +=

引入新课重要内容

三相变压器绕组的极性是指变压器

一次、二次绕组中的感应电动势之间的

相位关系。当一台单相变压器单独运行

时，它的极性对于运行情况没有任何影

响，一台三相变压器运行时，变压器绕

组的极性问题对变压器的正常运行十分

重要。

一、单相变压器绕组的极性

同名端是指在同一交变磁通的作用下任

意时刻两（或两个以上绕组中）都具有

相同电势极性的端点彼此互为同名端。

识别：当电流从两个同极性端流入（或

流出）时，铁心中所产生的磁通方向是

一致的

二、单相变压器绕组的极性的判别

1、直观法

师生讨

论

合作学

习

任务法

展示法

小组合

作学习

培养学

生归纳

能力

吸引学

生

调动学

生参与

教学教学内容与过程师生教学设计