三绕组变压器
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电力工程技术：china-dianli
电源变压器
变压器
电力变压器
环形变压器
接触调压器
控制变压器
三相干式变压器
电力工程技术：china-dianli
6.1.4 变压器的基本机构
由铁心、绕组及附件组成。 （一）铁心 1、作用：构成变压器的磁路系统，且固定绕组。 2、构成：由0.27～0.35mm厚的冷轧硅钢片叠成 ,每 片硅钢片的两面涂绝缘漆膜，且冲压成一定形状。 铁心分铁心柱、铁轭两部分 3、装叠工艺：采用交叠式，主要使叠缝相互交叠，以 减少接逢间隙，从而减少磁路的磁阻。
输信号的非常小的无线电变压器。
电力工程技术：china-dianli
6.1.3 变压器的分类
➢ 按功能分： 压互感器、电流互感器） 、控制变压器及无线电变压器
➢ 按使用绕组数目：双绕组变压器、三绕组变压器、多绕 组变压器。
➢ 按铁心结构：芯式变压器、壳式变压器。 ➢ 按冷却方式：干式变压器、油浸式变压器。 ➢ 按调压方式：无载调压变压器、有载调压变压器。
6.1.4 变压器的基本机构
电力工程技术：china-dianli
6.1.1 变压器的基本概念
变压器—— 是一种静止的电磁装置，它利用电感应原理，从一个 电路向另一个传递能量或传输信号的一种电气装置。 常用来将一种交流电压的电能转换为同频率的另一种交
流电压的电能。
电力工程技术：china-dianli
E1
2
fN 1 m
2
4.44 fN1m
一次绕组感应电势与主磁通的相量关系为
•
•
E1 j4.44 fN1 m
电力工程技术：china-dianli
同理
E2
2
fN 2m
2
4.44 fN 2m
•
•
E 2 j4.44 fN2 m
*结论： E1(E2
上滞后
)
•
m
f N1(N2)m
90°。
，在相位
谢谢！
电力工程技术：china-dianli
• 三、电压平衡方程式、变比 • 变压器空载运行时，各物理量的正方向通常按下图标注：
电力工程技术：china-dianli
• 根据KVL定律，一次回路方程为：
u1 e1 e1 i0 R1
在正弦稳态下，
U1 E1 E1 I0 R1 E1 jI0 X1 I0 R1 E1 I0 Z1
•设主磁通按正弦规律变化，即
•
Φ=Φmsinωt
•根据电磁感应定律，一次绕组的感应电势的瞬时值为：
e1
N1
d
dt
N1
d(m sint)
dt
N1m cost
2 fN1m sin(t 90)
电力工程技术：china-dianli
由此可知，一次绕组感应电势e1滞后主磁通90°，且一次绕组感应电势的有 效值为
电力工程技术：china-dianli
• 2、漏磁通产生的感应电动势：
• 一 用一次次漏绕磁组通的漏1与电一感次L1σ漏来电处势理。E一1之次间绕的组关的系感，应可电以
势的瞬时值为：
e1
N1
d1
dt
L1
di0 dt
X1σ=ωL1σ为一次绕组的漏电抗，一次漏电势
可表示为
E1 jI0 L1 jI0 X1
电力工程技术：china-dianli
由于 1 , E1 E1 ,且 I0 R1 很小，则
U1 E1
U1 E1 4.44 fN1m
即
m
E1 4.44 fN1
U1 4.44 fN1
*结论：影响主磁通大小的因素是：电源电压U1、电
源频率f 和一次侧线圈匝数N1，（注意：与铁芯材 质及几何尺寸有关。）
电力工程技术：china-dianli
• 由于漏磁通所通过的途径是非磁性物质，其磁导率是常数，所以漏磁通的大小 与产生此漏磁通的绕组中的电流成正比关系，即
• 另：
I • 故漏电感L1σ为常数， X1σ=ωL1σ亦为常数
1
0
L1
N1 1
i0
N1 i0
N 1 i0 1
N
2 1
1
电力工程技术：china-dianli
变压器
6.1变压器的用途、分类和基本结构 6.2变压器的空载运行、变压器的负载运 行 6.3变压器的外特性、损耗和效率 6.4变压器的等效电路、理想变压器
电力工程技术：china-dianli
6.1变压器的用途、分类和基本结构
6.1.1 变压器的基本概念 6.1.2 变压器的用途 6.1.3 变压器的分类
电力工程技术：china-dianli
三相芯式变压器示意图
绕组
上铁轭
铁芯柱
下铁轭
电力工程技术：china-dianli
（二）绕组
• 1、作用：构成变压器的电路系统。 • 2、构成：绝缘铜线或铝线在绕线模上绕制而成。3、 结构形式：同心式、交叠式。
电力工程技术：china-dianli
谢谢！
电力工程技术：china-dianli
6.1.2 变压器的用途
➢ 电力系统中实现电能的远距离高效输送、合理配电、 安全用电。如：电力变压器、配电变压器。
➢ 供给特殊电源用的专用变压器。如：炼钢炉供电 的电 炉变压器、大型电解电镀、直流电力机车供电的整流 变压器，
➢ 测量用的仪用变压器。 ➢ 控制系统实现信号的传输——控制变压器，直到仅传
电力工程技术：china-dianli
6.2.1 变压器的空载运行
一、表示单相变压器空载运行的示意图
电力工程技术：china-dianli
二、变压器空载时各物理量产生的电磁关系为：
U1
I0
F0百度文库
I0 N1
E1
E2
1 E1
I0 R1
电力工程技术：china-dianli
•1、主磁通产生的感应电动势：
电力工程技术：china-dianli
• 二次回路中，由于 二次回路方程为
I2 ，0 无二次漏电势，则
U20 E2
• 变压器的变比：一次绕组电动势 E1 与二次绕 组电动势 E2 之比，即
k E1 N1 E2 N2
6.2变压器的空载运行、变压器的负载运行
6.2.1 变压器的空载运行 6.2.2 变压器的负载运行
电力工程技术：china-dianli
6.2.1 变压器的空载运行
空载运行时变压器实际上就是一个含铁心的电感器线 圈，即非线性电抗器。 从能量传递看作为电源的负载，空载运行时变压器： （1）一方面从电源吸收无功功率，在铁心中建立磁场， 产生主磁通。 （2）另一方面从电源吸收有功功率，供铁心损耗（磁滞 、涡流）、绕组铜损使用。由于是不带负载，所以电源 输入少量电功率 p0
电源变压器
变压器
电力变压器
环形变压器
接触调压器
控制变压器
三相干式变压器
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6.1.4 变压器的基本机构
由铁心、绕组及附件组成。 （一）铁心 1、作用：构成变压器的磁路系统，且固定绕组。 2、构成：由0.27～0.35mm厚的冷轧硅钢片叠成 ,每 片硅钢片的两面涂绝缘漆膜，且冲压成一定形状。 铁心分铁心柱、铁轭两部分 3、装叠工艺：采用交叠式，主要使叠缝相互交叠，以 减少接逢间隙，从而减少磁路的磁阻。
输信号的非常小的无线电变压器。
电力工程技术：china-dianli
6.1.3 变压器的分类
➢ 按功能分： 压互感器、电流互感器） 、控制变压器及无线电变压器
➢ 按使用绕组数目：双绕组变压器、三绕组变压器、多绕 组变压器。
➢ 按铁心结构：芯式变压器、壳式变压器。 ➢ 按冷却方式：干式变压器、油浸式变压器。 ➢ 按调压方式：无载调压变压器、有载调压变压器。
6.1.4 变压器的基本机构
电力工程技术：china-dianli
6.1.1 变压器的基本概念
变压器—— 是一种静止的电磁装置，它利用电感应原理，从一个 电路向另一个传递能量或传输信号的一种电气装置。 常用来将一种交流电压的电能转换为同频率的另一种交
流电压的电能。
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E1
2
fN 1 m
2
4.44 fN1m
一次绕组感应电势与主磁通的相量关系为
•
•
E1 j4.44 fN1 m
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同理
E2
2
fN 2m
2
4.44 fN 2m
•
•
E 2 j4.44 fN2 m
*结论： E1(E2
上滞后
)
•
m
f N1(N2)m
90°。
，在相位
谢谢！
电力工程技术：china-dianli
• 三、电压平衡方程式、变比 • 变压器空载运行时，各物理量的正方向通常按下图标注：
电力工程技术：china-dianli
• 根据KVL定律，一次回路方程为：
u1 e1 e1 i0 R1
在正弦稳态下，
U1 E1 E1 I0 R1 E1 jI0 X1 I0 R1 E1 I0 Z1
•设主磁通按正弦规律变化，即
•
Φ=Φmsinωt
•根据电磁感应定律，一次绕组的感应电势的瞬时值为：
e1
N1
d
dt
N1
d(m sint)
dt
N1m cost
2 fN1m sin(t 90)
电力工程技术：china-dianli
由此可知，一次绕组感应电势e1滞后主磁通90°，且一次绕组感应电势的有 效值为
电力工程技术：china-dianli
• 2、漏磁通产生的感应电动势：
• 一 用一次次漏绕磁组通的漏1与电一感次L1σ漏来电处势理。E一1之次间绕的组关的系感，应可电以
势的瞬时值为：
e1
N1
d1
dt
L1
di0 dt
X1σ=ωL1σ为一次绕组的漏电抗，一次漏电势
可表示为
E1 jI0 L1 jI0 X1
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由于 1 , E1 E1 ,且 I0 R1 很小，则
U1 E1
U1 E1 4.44 fN1m
即
m
E1 4.44 fN1
U1 4.44 fN1
*结论：影响主磁通大小的因素是：电源电压U1、电
源频率f 和一次侧线圈匝数N1，（注意：与铁芯材 质及几何尺寸有关。）
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• 由于漏磁通所通过的途径是非磁性物质，其磁导率是常数，所以漏磁通的大小 与产生此漏磁通的绕组中的电流成正比关系，即
• 另：
I • 故漏电感L1σ为常数， X1σ=ωL1σ亦为常数
1
0
L1
N1 1
i0
N1 i0
N 1 i0 1
N
2 1
1
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变压器
6.1变压器的用途、分类和基本结构 6.2变压器的空载运行、变压器的负载运 行 6.3变压器的外特性、损耗和效率 6.4变压器的等效电路、理想变压器
电力工程技术：china-dianli
6.1变压器的用途、分类和基本结构
6.1.1 变压器的基本概念 6.1.2 变压器的用途 6.1.3 变压器的分类
电力工程技术：china-dianli
三相芯式变压器示意图
绕组
上铁轭
铁芯柱
下铁轭
电力工程技术：china-dianli
（二）绕组
• 1、作用：构成变压器的电路系统。 • 2、构成：绝缘铜线或铝线在绕线模上绕制而成。3、 结构形式：同心式、交叠式。
电力工程技术：china-dianli
谢谢！
电力工程技术：china-dianli
6.1.2 变压器的用途
➢ 电力系统中实现电能的远距离高效输送、合理配电、 安全用电。如：电力变压器、配电变压器。
➢ 供给特殊电源用的专用变压器。如：炼钢炉供电 的电 炉变压器、大型电解电镀、直流电力机车供电的整流 变压器，
➢ 测量用的仪用变压器。 ➢ 控制系统实现信号的传输——控制变压器，直到仅传
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6.2.1 变压器的空载运行
一、表示单相变压器空载运行的示意图
电力工程技术：china-dianli
二、变压器空载时各物理量产生的电磁关系为：
U1
I0
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I0 N1
E1
E2
1 E1
I0 R1
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•1、主磁通产生的感应电动势：
电力工程技术：china-dianli
• 二次回路中，由于 二次回路方程为
I2 ，0 无二次漏电势，则
U20 E2
• 变压器的变比：一次绕组电动势 E1 与二次绕 组电动势 E2 之比，即
k E1 N1 E2 N2
6.2变压器的空载运行、变压器的负载运行
6.2.1 变压器的空载运行 6.2.2 变压器的负载运行
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6.2.1 变压器的空载运行
空载运行时变压器实际上就是一个含铁心的电感器线 圈，即非线性电抗器。 从能量传递看作为电源的负载，空载运行时变压器： （1）一方面从电源吸收无功功率，在铁心中建立磁场， 产生主磁通。 （2）另一方面从电源吸收有功功率，供铁心损耗（磁滞 、涡流）、绕组铜损使用。由于是不带负载，所以电源 输入少量电功率 p0