电动机与变压器教案绪论

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《电机与变压器》理论课程教案(首页)(代号A-4)

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例如:三相异步电动机具有高效、节能、性能好、振动小、噪声低、寿命长等优点。

二、电机发展概况

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图1.9 理想变压器空载运行原理图

主磁通:绝大部分的磁通经由铁心闭合,称为主磁通,用作用:主磁通与原、副绕组同时交链而传递能量。在原、副绕组中产生感应电动势1e ,2e 。漏磁通:很少一部分磁通经由原绕组周围的空气或变压器油闭合,它不是传递能量的载体,称漏磁通,用σΦ1表示。1.空载电流I0.变压器空载运行时流过一次绕组的电流。电压和感应电动势的关系。 一次侧绕组的电压平衡方程式: 二次侧绕组的电压平衡方程式: 2.感应电动势的大小。t

N e d d 1

-=,E=4.44fN1磁通:正方向与电流的正方向符合右手螺旋定则。感应电动势:正方向与磁通的正方向符合右手螺旋定则,定。

.磁动势平衡方程式 铁心中的磁动势由原边磁动势1

1N I 和副边磁动势22N I 合成,为于电压不变,主磁通不变,即磁动势仍然为1

0N I 。有 10221N I N I N ∙

=+

图1.12 变压器的外特性

电容性负载:U 2随I 2的增大而增大(容性负载减小了无功电流分量)感性负载:U 2随I 2的增大而减小。变化程度用电压变化率来表示。 定义:100%100%22

22220N

N N U U U U U U U -=-=∆一般情况下,在8.0cos 2=ϕ(感性)左右时,额定负载的电压变化率约为5.电压调整率

变压器二次侧电压随负载而变化的程度叫电压调整率,用△

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空载试验接线图

对单相变压器,有N

U U k 210

=

据空载等效电路,以及2z z m >>',2r r m >>',有2202z I U z N m -=

',2

20

22200I p r I p r m

≈-=' 励磁感抗m x '可由m z ',m r '计算m m x k x '=2

空载铜损很小,有022

2000p r I p p p p cu Fe ≈-≈-=

对于三相变压器的空载试验,测出的电压、电流均为线值,测出的功率为三相功率值,计算时应进行相应的换算,即将电压、电流换算为相值,将功率换算为单相值。 二、短路试验

短路试验接线图

因是在额定电流时测定,故cuN p 为额定运行时的铜损耗。

由于短路试验时,0='L z ,又有m z z >>,

2,因此可以用简化等效电路来进行计

算。有s

s

s I U z 11=

2

121N

s s s s I p I p r ==

2

2s s s r Z x -= U 1s 称为短路电压,常用对 的百分值u s %来表示,u s %称短路电压百分值%z %I U z

U z I U U u s S

N s N

s S N s s ====

111111%100%100%

式中 zs %为短路阻抗百分值

可见,us %=zs %。短路电压百分值反映了变压器漏阻抗的大小。

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