第四章 变压器的电路理论
变压器的工作原理公式
变压器的工作原理公式
变压器的工作原理公式如下：
根据法拉第电磁感应定律，在一个线圈中引入交变电流时，会在另一个相邻的线圈中产生电动势。
这是因为交变电流会产生交变磁场，交变磁场会穿过相邻线圈，并引起感应电动势。
变压器中的线圈分为两部分，一部分称为初级线圈，另一部分称为次级线圈。
初级线圈接入交流电源，交流电流通过初级线圈产生交变磁场。
次级线圈绕在初级线圈附近，交变磁场通过次级线圈，从而在次级线圈中激发感应电动势。
根据法拉第电磁感应定律，感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比。
磁通量的变化率取决于初级线圈中的电流变化率。
根据欧姆定律，初级线圈中的电流变化率与电压的变化率成正比。
因此，变压器的工作原理可以用以下公式表示：
V1 / V2 = N1 / N2
其中，V1和V2分别表示初级线圈和次级线圈中的电压，N1和N2分别表示初级线圈和次级线圈的匝数。
这个公式被称为变压器的电压比公式，它说明了变压器中的电压变化与线圈匝数的关系。
根据这个公式，当初级线圈的匝数大于次级线圈的匝数时，变压器被称为 step-up 变压器，电压
升高；当初级线圈的匝数小于次级线圈的匝数时，变压器被称为 step-down 变压器，电压降低。
变压器等值电路及参数分析
变压器等值电路及参数分析摘要：变压器是构成电力网的两种元件之一。
能够准确、快速、简便地计算出变压器等值电路参数是广大电力科技人员应掌握的一项基本技能，也是对电力系统作进一步分析计算的基础前提之一。
本文从变压器的类型、原理、主要构成等方面阐述了变压器的基本概念，通过对变压器等值电路及参数的分析，得到了计算准确的效率，通过对其比较使其具有了较强的一般适用性。
关键词：变压器,变压器简介,参数计算,等值电路Transformer equivalent circuit and parameter analysisAbstractthe transformer is constitutes one of the two elements of the grid. Can accurate, rapid and convenient to calculate the transformer equivalent circuit parameters are vast power technology personnel should grasp the basic skills, but also in power system for further analysis and calculation of the basic prerequisite. This paper introduces the types, from transformer principles, main composition, this article discusses the basic concept, through transformer of transformer equivalent circuit and parameter analysis, obtained the calculating accurate efficiency, through the comparison make it has a strong general applicability.Keywords: transformer ,Transformer introduction, parameter calculation, Equivalent circuit目录目录 (I)1 引言 (1)2 变压器简介 (1)2.1结构简介 (1)2.2变压器的原理 (1)2.3变压器的分类 (2)2.4变压器的用途 (2)3 双绕组变压器等值电路及参数分析 (3)3.1等值电路的建立 (3)3.2试验参数 (3)3.2.1 短路试验 (3)3.2.2 空载试验 (4)3.3计算出变压器的RT、XT、GT、BT (4)4 三绕组变压器等值电路及参数分析 (6)4.1等值电路 (6)4.2试验参数 (6)4.3三绕组的特点和容量 (7)5 自耦变压器等值电路及参数分析 (8)5.1自耦变压器简介 (8)5.2自耦变压器等值电路及参数分析 (8)6.1双绕组和三绕组的区分 (9)6.2自耦变压器与普通的双绕组变压器比较的优点。
理想变压器等效电路
理想变压器等效电路
理想变压器是电力系统中常用的设备之一，它可以将输入电压转换为输出电压，并且在转换过程中保持功率不变。
为了更好地理解理想变压器的工作原理，可以采用等效电路进行分析。
在理想变压器的等效电路中，输入端和输出端分别由电感L1和L2表示。
理想变压器可以将输入电压Vs转换为输出电压Vp，转换比为Np/Ns。
由于理想变压器不考虑损耗，因此在等效电路中不需要添加电阻元件。
通过KVL和KCL等基本电路理论可以推导出理想变压器的等效电路方程式：
Vs = L1 dIs/dt + Np/Ns L2 dIp/dt
Vp = Np/Ns L1 dIs/dt + L2 dIp/dt
其中，Is和Ip分别表示输入端和输出端的电流。
通过这两个方程式，可以推导出理想变压器的转换比和输入输出电流之间的关系。
除了等效电路分析法外，还可以采用磁路分析法和实际变压器模型进行分析。
无论是哪种分析方法，理想变压器等效电路都是理解和分析理想变压器的重要工具。
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变压器的电路理论
组匝数的不同。
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变压器的空载运行
实用公式U1/U2=W1/W2，就是设计制造变压器时， 实现变换电压的依据。 应当着重指出， 原绕组的
匝数并不是可以任意选定的， 它必须符合如下式:
W1
U1 4.44 fBmS
式中，U1为电源电压(V); Bm为磁通密度的最大值(T) 通常在采用热轧硅钢片时约取 1.1～1.47 T； 对冷
成尖顶波，见下图。饱和程度越高，磁化电流的波
形畸变的越厉害。
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变压器的空载运行
t o
o t1 t2 t3
o
t1
由于电流为尖顶波，所
t2
t3
以可分解为基波和一系
im1
列奇次谐波分量，以三 im3
次谐波最大。
t
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若设 i0 2I0sint
可用相量表示， 则
E1 jI0x1
漏电势可以写成电抗(这里是漏抗)压降的形式。
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变压器的空载运行
2. 电势平衡方程式 根据规定的各物理量的正方向，可以列出变压器
空载时的电势平衡方程式。应用基尔霍夫第二定
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变压器的空载运行
由于漏磁路主要经过空气隙，其磁导率μ0是常数， 所以电流增大， 漏磁链也成正比增加， L1σ为常数 而与电流大小无关， 故漏感电势可以如下表示:
电路理论第四章
(5) 进一步计算支路电压和进行其它分析。
支路电流法的特点： 支路电流法是最基本的方法，在方程数目不多的情况下可以使用。
由于支路法要同时列写 KCL和KVL方程， 所以方程数较多，
第四章 电路分析的一般方法
4.2 支路电流分析法 4.3 节点电压分析法 4.4 网孔电流分析法与回路电流分析法
4.2 支路电流分析法
支路电流分析法：以支路电流为未知量，直接应用 KCL和KVL，分别对节点和回路列出所需的方程式， 然后联立求解出各未知电流的方法。
4.2.1 支路电流方程
一个具有b条支路、n个节点的电路，根据KCL可 列出（n−1）个独立的节点电流方程式，根据KVL 可列出b−（n−1）个独立的回路电压方程式。
（（44）） 含含受受控控源源的的二二端端电电阻阻网网络络,, 其其等等效效电电阻阻可可能能为为负负值值,, 这这表表明明该该网网络络向向外外部部电电路路发发出出能能量量。。
P84 4－3
2
+
Ux
4V -
2
+
Ux
4V -
++-
3
5 2A
+
5U x -
3
2A
+
5U x
-
4.3 节点电压分析法
节点电压定义：电路中任一节点与参考点之间的电压称 为节点电压（节点电位）。
（有2：）列KVL方程 I1 I2 I3 0
根据2个网孔，可列出3−(2−1)=2个独立的KVL方程 。 I1R1 I3R3 US1
电路理论基础第四章习题解答西安电子科技大学出版社
习题四1．用叠加定理求图题4-1所示电路中的电流i R 。
图题4-1解： A 2电流源单独作用时：A i R 12101010'−=×+−=V 80电压源单独作用时：i A i R 4101080''=+=原电路的解为：A i i i R R R 341'''=+−=+=2．用叠加定理求图题4-2所示电路中的电压u ab 。
4图题4-2解：V 24电压源单独作用时：Ω6Ω=+×==46126126//121RV R R u ab 1224411'=×+=A 3电流源单独作用时：Ω4Ω6''A i 13623611214161''=×=×++=V i u ab 6616''''=×=×= 原电路的解为：V u u u ab ab ab 18612'''=+=+=3．用叠加定理求图题4-3所示电路中的电流i 。
6A图题4-3解： A 6电流源单独作用时：ΩΩ6A i 4612612'−=×+−= V 36电压源单独作用时：Ω6Ω6ΩΩA i 261236''−=+−=原电路的解为：()()A i i i 624'''−=−+−=+=4．图题4-4所示电路中，R =6Ω，求R 消耗的功率。
图题4-4解： 将R 支路以外的部分看作一个二端电路。
可采用叠加原理求oc u ：12⎟⎠⎞⎜⎝⎛++××+×+=26363212636oc u V 1688=+=求其等效电阻：eqRΩ=++×=426363eq R 原电路简化为：Ri=eq R u oc =RA R R u i eq oc R 6.14616=+=+=W R i P R R 36.1566.122=×=×=5．图题4-5所示电路中， R 1=1.5Ω R 2=2Ω，求（a ）从a、b 端看进去的等效电阻；（b ）i 1与i s 的函数关系。
变压器 原理
变压器原理变压器原理。
变压器是一种用来改变交流电压的电器，它是由两个或多个线圈（即绕组）构成的，通过电磁感应原理来实现电压的变换。
变压器主要由铁芯和绕组组成，其中铁芯起到了传导磁场的作用，而绕组则是用来传递电流的。
在变压器中，有两个基本的绕组，一个是输入绕组，另一个是输出绕组。
输入绕组通常被称为初级绕组，而输出绕组则被称为次级绕组。
当交流电流通过初级绕组时，产生的磁场会在铁芯中产生磁通量，这个磁通量会穿过次级绕组，从而在次级绕组中产生感应电动势，从而使得次级绕组中的电压发生变化。
变压器的原理可以用简单的公式来表示，U1/U2 = N1/N2，其中U1和U2分别代表输入端和输出端的电压，N1和N2分别代表初级绕组和次级绕组的匝数。
这个公式表明了变压器的电压变换比与绕组匝数的比例成正比。
变压器的工作原理基于电磁感应定律，即当磁通量发生变化时，就会在导体中产生感应电动势。
在变压器中，通过改变绕组的匝数比例，可以实现输入端电压到输出端电压的变换。
这种原理使得变压器成为了电力系统中不可或缺的设备，用来实现输电、配电以及各种电器设备对电压的要求。
除了改变电压，变压器还可以实现电流的变换。
根据电流的传递方向，变压器可以分为升压变压器和降压变压器。
升压变压器是指输出端电压大于输入端电压的变压器，它主要用于输电系统中，将电压升高以减小输电损耗。
而降压变压器则是指输出端电压小于输入端电压的变压器，它主要用于配电系统中，将电压降低以满足电器设备的工作要求。
在实际应用中，变压器的原理不仅仅局限于电力系统，它还被广泛应用于各种电子设备中，用来实现电压的变换和电流的传递。
例如，手机充电器中的变压器就是用来将家用交流电转换为手机充电所需的直流电，从而满足手机充电的要求。
总之，变压器是一种基础的电器设备，它通过电磁感应原理实现了电压和电流的变换，广泛应用于电力系统和各种电子设备中，是现代电气工程中不可或缺的重要组成部分。
通过了解变压器的原理，我们可以更好地理解电力系统中的电压变换和输电配电的过程，从而更好地应用和维护电器设备。
电路理论总复习资料~~~
受控源—将受控源按独立源对待，其控制量用回路电流表示。 含有理想电流源支路: 方法1: 选择理想电流源(已知回路电流)只在一个回路中出现。 方法2：设理想电流源的端电压为U。将理想电流源的参数用
3.结点电压法—适用于结点少、回路多的电路。
(1)（ｎ–１）个KCL方程。
(2)对于结点i:∑Giiuni- ∑Gijunj=∑Isi
上式表明：电路中的有功功率、无功功 率和复功率分别守恒，但电路中的视在功 率不守恒。
第6章 正弦交流电路的分析
功率因数的提高:
C
P
U
2
tan 1
tan
正弦稳态最大功率传输条件
负载ＺL的实部和虚部均可变，
U 当ＺL
＝Ｚs*＝Ｒs-jＸs
（共轭匹配）时， 2
可获得最大功率为：
PL m ax
k 1
b.特勒根定理2(拟功率定理)关联参考方向:
b
b
uˆ k ik 0
u k iˆk 0
k 1
k 1
此定理同样对任何具有线性、非线性、时不变、时变元
件的集总电路都适用。它仅仅是对两个具有相同拓扑的电路
中，一个电路的支路电压和另一个电路的支路电流之间所遵
循的数学关系。
u1iˆ1 u2iˆ2 uˆ1i1 uˆ2i2
抗变换。
u1 N1 n
u2
N2
i1 N2 1
导纳Y 最小:
Z1 L Y RC
电路电流最大（U不变）； 电路电流最小（U不变） 能量互换只发生在电感和电容之间
第7章 耦合电路
去耦法：受控源法与等效电路图法 1.耦合电感的串联等效
（1）顺接
变压器原理
变压器原理§变压器基本工作原理、结构与额定数据一、理想变压器的运行原理：{2111eeiu→→→φ·变压器电动势：匝数为N的线圈环链φ，当φ变化时，线圈两端感生电动势e的大小与N及dd tφ成正比，方向由楞次定律决定。
·楞次定律：在变化磁场中线圈感应电动势的方向总是使它推动的电流产生另一个磁场，阻止原有磁场的变化。
U2＋－变压器的基本结构U1高U1+ e1=0一次侧等效电路(假定一次侧线圈电阻值为零)e22U2－e2=0二次侧等效电路·假设：1、一二次侧完全耦合无漏磁，忽略一二次侧线圈电阻；2、忽略铁心损耗；3、忽略铁心磁阻；4、1U为正弦电压。
·假定正向：电动势是箭头指向为高，电压是箭头指向为低。
·主磁通方向由一次侧励磁电流和绕组缠绕方向通过右手螺旋法则确定。
·一次侧感应电动势的符号：由它推动的电流应当与励磁电流方向相反，所以它的实际方向应当高电位在上，图中的假定正向与实际方向相反，故有dtd e 1Φ-=N 1 ·二次侧感应电动势的符号：由它推动的电流应当阻止主磁通的变化，即按右手螺旋法则应当产生与主磁通方向相反的磁通，按图中副方绕组的缠绕方向，它的实际方向也应当高电位在上，图中的假定正向与实际方向也相反，所以有dtd Ne 2Φ-=2，一二次侧感应电动势同相位。
而按照电路理论，有u e u e 1122=-=·变压器的电压变比21212121e U U E E N N e e K ====·因为假定铁心损耗为零，故有变压器一二次侧视在功率相等：2I =U I U 211,故e K I I 121= ·L e L LZ K I U Z , I U Z 21122===∧ ·变压器的功能是在实现对电压有效值变换的同时， 还实现了对电流有效值和阻抗大小的变换。
二、基本结构〖阅读〗 三、额定数据·S N ：额定工况下输出视在功率保证值。
变压器 原理
变压器原理
变压器是一种电力传输和变换装置，可用来改变交流电压的大小。
它主要由两个线圈——主线圈和副线圈组成。
主线圈通常被称为高压线圈，而副线圈被称为低压线圈。
当交流电通过主线圈时，会在主线圈中产生变化的磁场。
这个磁场会切割副线圈，从而在副线圈中也产生电动势。
根据法拉第电磁感应定律，副线圈中的电动势与主线圈中的电动势成正比。
变压器的工作原理基于互感现象。
互感是指当两个线圈靠近时，它们之间会相互影响，从而导致一种电磁耦合。
在变压器中，通过改变主线圈和副线圈的匝数比，可以实现输入电压和输出电压之间的变换。
根据互感现象的原理，当主线圈的匝数比副线圈的匝数大时，输出电压将比输入电压小。
这被称为降压变压器。
相反，当主线圈的匝数比副线圈的匝数小时，输出电压将比输入电压大。
这被称为升压变压器。
为了减少能量损失和提高效率，变压器通常采用铁芯。
铁芯的存在可以集中和引导磁场，从而提高互感的效果。
除了用于改变电压，变压器还可以用于隔离电路和传送电能。
由于变压器没有机械部件，因此没有摩擦损耗，工作稳定可靠。
在实际应用中，变压器广泛用于电力系统、电子设备、通信系统等领域，为不同电器设备提供适合的电压供应。
三相变压器等效电路
三相变压器等效电路
三相变压器是电力系统中常见的电气设备之一，它主要用于将高电压的三相交流电转换成低电压的三相交流电，以供电力系统中低电压负载使用。
为了更好地理解三相变压器的工作原理，我们需要了解其等效电路。
三相变压器等效电路是指将三相变压器抽象成电路图，以便于分析其电气特性。
三相变压器等效电路由三个单相变压器等效电路串联而成，每个单相变压器等效电路包含一个电感L和电阻R，以及一个变压器的变比K。
在等效电路中，三相变压器的主要参数包括：额定容量、额定电压、变比、短路阻抗、负载电抗和负载电阻等。
三相变压器等效电路的分析可以通过基本电路理论和相量法等
方法进行。
其中，基本电路理论包括欧姆定律、基尔霍夫定律和最大功率传输定理等，可以用于计算等效电路的电流、电压和功率等参数。
相量法是一种更为简便的分析方法，可以通过将三相电压和电流用相量表示，进而计算等效电路的参数。
在实际应用中，三相变压器等效电路的分析可以用于设计变压器保护、计算变压器的电气参数、评估变压器的性能和优化电力系统的运行等方面。
因此，对于电力工程师和电气工作者而言，了解三相变压器等效电路的原理和应用是非常重要的。
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变压器保护课程设计
变压器保护课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解变压器的构造、工作原理及其在电力系统中的作用。
2. 学生能够掌握变压器保护的必要性和基本方法。
3. 学生能够描述常见变压器故障类型及其影响。
技能目标：1. 学生能够运用所学的知识，分析变压器保护电路的原理和操作步骤。
2. 学生能够设计简单的变压器保护电路，并进行模拟测试。
3. 学生能够运用专业软件或工具进行变压器保护参数的设置和调整。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电力系统设备的责任心和保护意识，增强对变压器保护重要性的认识。
2. 培养学生团队合作精神和解决问题的能力，激发学生对电力工程领域的兴趣。
3. 培养学生严谨的科学态度和良好的学习习惯，使其具备持续学习和自我提升的能力。
课程性质分析：本课程属于电力工程领域，侧重于变压器保护知识的传授和实践操作技能的培养。
课程内容紧密结合教材，注重理论联系实际。
学生特点分析：高二年级学生具备一定的物理和电学基础，对电力系统有一定了解，具有较强的学习能力和动手操作兴趣。
教学要求：1. 结合教材内容，深入浅出地讲解变压器保护知识。
2. 采用案例教学和实验操作相结合的方法，提高学生的实践能力。
3. 注重培养学生的自主学习能力和团队合作精神，提高课程学习效果。
二、教学内容1. 变压器基础理论：- 变压器的工作原理与构造- 变压器的额定参数及性能指标- 变压器在电力系统中的应用2. 变压器保护原理：- 变压器保护的意义与分类- 常见变压器故障类型及保护方法- 变压器保护装置的原理与功能3. 变压器保护电路设计：- 保护电路的基本构成与工作原理- 保护参数的整定与计算方法- 实际操作：设计简单的变压器保护电路4. 变压器保护案例分析：- 常见变压器故障案例分析- 变压器保护设备的选型与应用- 变压器保护在实际工程中的应用案例5. 教学实践与拓展：- 变压器保护实验操作- 专业软件在变压器保护参数设置中的应用- 变压器保护新技术与发展趋势探讨教学内容安排与进度：1. 第一周：变压器基础理论2. 第二周：变压器保护原理3. 第三周：变压器保护电路设计4. 第四周：变压器保护案例分析与实践操作5. 第五周：教学实践与拓展教材章节关联：《电力系统继电保护》第四章：变压器保护《电气设备运行与维护》第五章：变压器的运行与保护教学内容科学性和系统性：本教学内容紧密围绕课程目标，按照从基础理论到实践应用的顺序，使学生逐步掌握变压器保护的知识和技能。
电气专业理论培训 - 变压器 互感器 基础介绍
（2）绕组：
绕组也是变压器的最基本部件之一。它同电流电压互 感器一样是变压器的电路部分，一般用绝缘纸包裹的 铜线或者铝线绕成，接到高压电网的绕组为高压绕组， 接到低压电网的绕组为低压绕组。
油箱
附件（包括油枕、油门闸阀等
冷却装置（包括散热器、风扇、油泵等）
保护装置（包括瓦斯继电器、测温元件、 压力释放阀、断流阀等）
出线装置（包括套管等）
2、变压器的主要部件： （1）铁芯：
铁芯是变压器最基本组成部件，和电流电压互感器的 的铁芯一样都是磁路部分，起到导磁的作用。变压器的一、 二次绕组都在铁芯上，为提高磁路导磁系数和降低铁芯内 涡流损耗，铁芯常用0.35毫米，表面绝缘的硅钢片制成。 铁芯分铁芯柱和铁轭两部分，铁芯组上套绕组，铁轭将铁 芯连接起来，形成闭合磁路。
注：当呼吸器内的干燥剂变色超过二分之一时应及时更 换。
第四章 油浸式电力变压器的关键参数解读
1、变压器的短路阻抗：
是指将变压器二次绕阻短路，在一次绕阻施加电压，当二次绕阻通过额 定电流时，一次绕阻施加的电压与额定电压之比的百分数；
变压器的短路阻抗值百分比是变压器的一个重要参数,它表明变压器内阻 抗的大小，即变压器在额定负荷运行时变压器本身的阻抗压降大小，它对于 变压器在二次侧发生突然短路时，会产生多大的短路电流有决定性的意义。
第一章：变压器的分类
1、按用途分类 （1）电力变压器：用于输配电系统的升、降电压； （2）仪用变压器：如电压互感器、电流互感器、用于测量仪表和继电保护
装置； （3）试验变压器：能产生高压、对电气设备进行高压设备； （4）控制变压器：如电炉变压器、整流变压器、电容式变压器、移相变压
电控知识
目录绪论第一篇电子电路中常用的元件第1章电阻、电容器、电感1．1 电阻1．1．1电阻的特性1．1．2电阻的分类及识别1．1．3电阻的串联与并联1．2 电容器1．2．1 电容器的特性1．2．2 电容器的技术参数1．2．3 电容器的分类及用途1．3 电感器1．3．1 电感的特性1．3．2 电感的用途第2章半导体器件2．1 半导体的基本知识2．1．1 半导体的导电特性2．1．2 N型半导体和P型半导体2．2 PN结2．2．1 PN结的形成2．2．2 PN结的单向导电性2．3 半导体二极管2．3．1 二极管的结构2．3．2 二极管的伏安特性2．3．3 二极管的主要参数2．4 稳压管2．4．1 稳压管的伏安特性2．4．2 二极管的主要参数2．5 发光二极管2．6 半导体三极管2．6．1 基本结构2．6．2 电流分配和电流放大作用2．6．3 特性曲线2．6．4 主要参数第3章可控硅（BCR8PM）3．1 可控硅的结构及工作原理3．1．1 可控硅的结构3．1．2 可控硅的工作原理3．1．3 可控硅的主要参数3．2 双向可控硅的结构及工作原理第4章继电器4．1 继电器的组成及工作原理4．2 继电器的应用举例第二篇电工技术基础第1章直流电路1．1 电路的基本物理量1．1．1 电流1．1．2 电压与电动势1．2 欧姆定律1．3 电路的有载工作状态、开路与短路1．3．1 有载工作状态1．3．2 开路1．3．3 短路第2章正弦交流电路2．1 正弦电压与电流2．1．1 频率与周期2．1．2 幅值与有效值2．1．3 初相位2．2 整流电路2．2．1 单相半波整流电路2．2．2 单相桥式整流电路第3章电机学初步3．1 直流电机3．1．1 直流电机的构造3．1．2 直流电机的基本工作原理3．2 交流电机3．2．1 三相异步电动机的转动原理3．2．2 三相异步电动机的极数与转速3．2．3 三相异步电动机的构造3．3 同步电机、步进电机的特性和工作原理3．3．1 同步电机的特性和工作原理3．3．2 步进电机的特性和工作原理第4章变压器4．1 变压器概述4．1．1 定义4．1．2 变压器的分类4．1．3 变压器的结构4．2 变压器的电路理论及主要技术参数4．2．1 变压器的基本工作原理4．2．2 额定值4．2．3 变压器的损耗与效率4．2．4 电压调整率第5章常用仪表5．1 万用表5．2 指针式万用表的使用5．2．1 电流的测量5．2．2 电压的测量5．2．3 其它用途第三篇单片微型机及集成电路第1章单片机简介1．1 单片机的组成1．2 常用单片机介绍1．2．1 东芝（TOSHIBA）单片机1．2．2 摩托罗拉（MOTOROLA）单片机1．2．3 三星（SAMSUNG）单片机1．2．4 现代（HYUNDAI）单片机1．2．5 三菱（MITSUBISHI）单片机1．2．6 华邦（WINBOND）单片机1．3 单片机的工作原理（以东芝为例）第2章常用集成电路（IC）介绍2．1 ULN2003/TD620032．2 74LS1642．3 LM3112．4 NEC2501/P521/P6212．5 MC7805/MC7812第四篇非电信号第1章温度传感器1．1 温度传感器及其应用1．2 热电阻和热电偶第2章遥控与接收2．1 遥控器的结构及控制原理2．2 遥控信号产生及传输的工作原理2．3 遥控器的常见故障及维修2．4 遥控信号接收工作原理第五篇印制板及焊接第1章印制电路板1．1 概述1．2 电控板的干扰及抑制1．2．1 电磁干扰的产生1．2．2 电磁干扰的抑制第2章焊接2．1 焊接的概念及物理过程2．2 焊接工具2．3 焊料、焊剂与元件的可焊性2．4 焊接过程与操作要领2．5 焊接的质量检验2．6 特殊元器件的焊接2．7 锡焊元器件的无损拆卸2．8 浸焊2．9 波峰焊和再流焊参考文献第一篇电子电路中常用的元件第1章电阻、电容器、电感1．1 电阻1．1．1 电阻的特性导电的物体叫导体，导体在通过电流时呈现出一定的阻力，称导体对电流的阻碍作用为电阻。
电路理论第四章 电路的方程分析法汇总
网孔法的一般步骤：
(1) 选定l=b-(n-1)个网孔，并确定其绕行方向；
(2) 对l 个网孔，以网孔电流为未知量，列写其KVL方程； (3) 求解上述方程，得到l 个网孔电流； (4) 求各支路电流(用网孔电流表示)； (5) 其它分析。
3.理想电流源支路的处理
例
( RS R1 R4 )i1 R1i2 R4i3 U S
由节点电压方程求得各节点电压后即可求得各支路电 压，各支路电流可用节点电压表示：
i1
un1 R1
i4
un2 R4
i2
un1 un2 R2
i5
un3 R5
uS
i3
un2 un3 R3
一 般
G11un1+G12un2+…+G1,n-1un,n-1=iSn1
情
G21un1+G22un2+…+G2,n-1un,n-1=iSn2
a
I2
1
11 +
6A
U
_
2
b
a I2
11 1
6A
解1. I3
(1) n–1=1个KCL方程：
节点a：–I1–I2+I3=0
7
(2) b–( n–1)=2个KVL方程：
7I1–11I2=70-U
11I2+7I3= U 增补方程：I2=6A
I3 由于I2已知，故只列写两个方程
7 节点a：–I1+I3=6
R1i1 ( R1 R2 R5 )i2 ( R1 R2 )i3 0 ( R1 R4 )i1 ( R1 R2 )i2 ( R1 R2 R3 R4 )i3 0
i i2
RS +
变压器容量计算范文
变压器容量计算范文
一、变压器容量计算原理
（1）电路理论原理
变压器是一种电力英文，它可以把一定容量的电源电压转换成另一容量的电压。
变压器的输入功率必须与输出功率相等，因此变压器的输入电流与输出电流应该相等。
这就意味着在一个完整的变压器中，用于输入电源和输出电源的回路功率应该相等。
（2）电气参数原理
变压器的容量和运行参数的计算主要是根据变压器的电气参数（输入电压、输出电压、额定电流、额定功率等）来计算的。
在计算变压器的容量和运行参数时，必须按照用户设备需求确定变压器的额定电流和额定功率，然后根据设备的输入电压和输出电压计算变压器的容量。
二、变压器容量计算过程
（1）设定变压器的额定功率及输入电压和输出电压
首先，应根据用户设备的需求确定变压器的额定功率及输入电压和输出电压。
（2）计算变压器容量
根据变压器的等效电路图，可以得到变压器额定功率的表达式：
P=V1×I1=V2×I2
其中V1、V2为变压器的输入电压和输出电压，I1、I2为变压器的输入电流和输出电流。
根据变压器的额定功率及输入电压和输出电压，可以求出变压器的容量：
S=P/(V1×V2)。
电路基础原理理想变压器与变压器的等效电路
电路基础原理理想变压器与变压器的等效电路电路基础原理：理想变压器与变压器的等效电路电路基础原理是学习电气工程的基础，其中一个重要的概念就是电压的变换。
变压器是实现电压变换的重要设备之一，它通过电磁感应的原理，将输入端的电压转换为输出端的电压。
在电路理论中，我们通常会讨论理想变压器和变压器的等效电路。
本文将从深入浅出的角度介绍这些概念，并探讨它们在电路设计中的应用。
首先，我们来了解理想变压器的概念。
理想变压器是一种假设模型，它假设变压器的线圈没有电阻和电感，并且变压器的磁路没有能量损耗。
在理想变压器中，输入端与输出端的电压之比等于输入端与输出端的匝数之比。
这个比例关系可以用下面的公式表示：\[ \frac{V_1}{V_2} = \frac{N_1}{N_2} \]其中，\( V_1 \) 和 \( V_2 \) 分别表示输入端和输出端的电压，\( N_1 \) 和 \( N_2 \) 分别表示输入端和输出端的匝数。
理想变压器的等效电路模型可以通过将理想变压器转化为电路元件来描述。
在这个等效电路模型中，理想变压器被建模为一个变压器符号，其中的变压器匝数比和理想变压器的匝数比相等。
通过这个等效电路模型，我们可以分析电路中的电压变换过程。
接下来，我们来探讨变压器的等效电路。
实际上，真实的变压器在工作过程中会有电阻、电感和磁耗等损耗，因此我们需要考虑这些损耗对电压变换的影响。
变压器的等效电路模型中，通常会引入一个串联电感元件和一个并联电阻元件来描述这些损耗。
通过这个等效电路模型，我们可以更准确地分析变压器的工作性能。
在实际应用中，电路工程师需要根据具体的设计要求选择合适的变压器类型。
理想变压器适用于只关注电压变换比的情况，而变压器的等效电路模型更适用于需要考虑损耗和性能的设计。
根据具体的应用需求，我们可以根据变压器的特性来选择合适的电路模型。
总结起来，电路基础原理中的理想变压器和变压器的等效电路模型是实现电压变换的重要概念。
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漏磁通Φ1σ。 特点：磁路为线性，不能传递能量，只起到电压降
的作用。 二、各物理量参考方向的规定 1. 在作为负载的电路里，电压的正方向取的和电流 的正方向一致，对纯电阻来说，就是正电压产生正 电流。
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变压器的空载运行
2. 当磁通和电流有交链时，磁通Φ的正方向与电流 正方向符合右手螺旋法则，即正电流产生正磁通。 3. 在电磁感应中，若磁通的正方向和由它感应的电 势的正方向符合右手螺旋关系，这时电磁感应定律 的表达式是 d e W dt 把2、3条规定结合起来便得：在电流产生磁通，磁 通感应电势的情况下，电势的正方向与电流正方向 取的一致。 上图即是按照规定的参考方向画出的各物理量的参 考方向。
u20 e2 W2 dt
1
电势平衡方程式的相量形式 U E E I r
1 1 0 1
U1 E1 jI 0 x1 I 0 r1 E1 I 0 Z1
式中， Z1=r1+jx1σ为原绕组在空载时的漏阻抗。
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次谐波分量。 由于忽略可铁耗，磁化电流和主磁通同相位，比外
施电压滞后90º ，是一个无功电流。 实际上变压器铁心中存在损耗，空载电流中还包括 一个有功分量，将这两个电流相加，这时空载电流 不再和主磁通同相位，而是超前于一个角度，这个
角度称为铁耗角。
空载电流的有效值
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2 2 I 0 I m I Fe
I0 I0 % 100 % IN
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变压器的空载运行
2. 磁化电流的波形：在变压器中由于磁化曲线的非 线性关系，在一定电压下，磁化电流的波形取决于 铁心的饱和程度，即取决于铁心的磁密的大小。
当磁路不饱和时，im和Φ成正比，若磁通按正弦规 律变化，im也按正弦规律变化；
当磁路开始饱和时，im和Φ的关系成了非线性的， im的增加比Φ的增加来得快（由磁化曲线知）； 当u1为正弦波时，和他平衡的电势e1以及产生该电 势的磁通Φ也应是正弦波，所以磁化电流的波形变 成尖顶波，见下图。饱和程度越高，磁化电流的波 形畸变的越厉害。
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变压器的空载运行
实用公式U1/U2=W1/W2，就是设计制造变压器时， 实现变换电压的依据。 应当着重指出， 原绕组的 匝数并不是可以任意选定的， 它必须符合如下式:
U1 W1 4.44 fBm S
式中，U1为电源电压(V); Bm为磁通密度的最大值(T) 通常在采用热轧硅钢片时约取 1.1～1.47 T； 对冷 轧硅钢片约取 1.5～1.7 T;
S为铁心的有效截面积(m2)。
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变压器的空载运行
四、变压器的空载电流 变压器空载运行时，由空载电流建立主磁通。所以 空载电流就是励磁电流。 空载电流分磁化电流im和铁耗电流iFe； im起磁化作用，是空载电流的无功分量，iFe对应于 磁滞损耗和涡流损耗，是空载电流的有功分量。 通常在电力变压器中，由于im>>iFe，故可近似的用 i0=im来分析空载电流。 1. 大小：与电源电压和频率、线圈匝数、磁路材质 及几何尺寸有关，用空载电流百分数I0%来表示：
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变压器的空载运行
空载时由于副边没有电流，也就不存在副边阻抗压 降， 变压器的副边电压就等于副边电势。
U 20 E2
通过分析计算和实测，得出变压器的漏阻抗压降很
小，所以在定性分析时， 即使在额定状态下运行， 也是U1≈E1, 故 U1≈4.44fW1Φm 上式说明， 在电源频率一定时， 铁心中主磁通的
i0，电流产生相应的空载磁势F0=i0W1，在F0的作用 下铁心内将建立磁通。 铁心内所建立的磁通可分为两个部分。
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变压器的空载运行
原边 绕组
i0 ＋ e1 u1 e1 －
Φ
i2=0 e2
1
＋ u2 －
副边 绕组
施加：u1→i0 →W1 i0
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变压器的空载运行
t o t1 t2 t3
o o
im im
由于电流为尖顶波，所 以可分解为基波和一系
t2 t3
im3
t1
im1
列奇次谐波分量，以三
次谐波最大。
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t
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变压器的空载运行
在变压器中为了建立正弦波的主磁通，由于导磁材 料磁化曲线的非线性关系，空载电流中必须包含三
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4-1 变压器的空载运行
变压器的原绕组接在交流电源上，副绕组开路时 的运行就是变压器的空载运行。 原边电流用i0表示，副边电流i2为零。空载运行比 较简单，按照从简单到复杂、由浅入深的认识规
律， 我们先从变压器的空载运行开始分析。 一、空载运行时的物理情况 空载时，原绕组接到电源电压u1后将流过空载电流
r1
jx1
rm
jxm
变压器原边的电势方程式为:
U1 I 0 Z1 ( E1 ) I 0 Z1 I 0 Z m
空载运行时的等效电路如图所示。
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变压器的空载运行
综上所述 原边电动势与漏阻抗压降总是与外施电压平衡,若 忽略漏阻抗压降，则原边电势的大小由外施电压决 定。
0 1 1 1 0 1 1
U 20 E2
令
E1 I 0 Z m I 0 (rm jxm )
U1
jI 0 x1
r1I0
E1
其中，Z1— 原绕组的漏阻抗
I0
Zm— 变压器的励磁阻抗
xm— 变压器的励磁电抗
E2
Im
I Fe
m
主磁通： 磁通是以闭合铁心为路径，同时匝链原、副绕组， 是变压器传递信号(或能量)的主要因素， 属于工作
1 →e1 e1 Φ e2
磁通，称它为主磁通Φ；
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变压器的空载运行
特点：磁路为非线性，起能量传递作用。 漏磁通： 仅和本绕组相交链而不与另外绕组相交链，主要通 过非磁性介质(空气)形成闭路，就称为原边绕组的
第四章 变压器的电路理论
4-1 4-2 4-3 4-4 4-5 4-6 变压器的空载运行 变压器的负载运行 变压器的等效电路及相量图 标么值 空载实验和短路实验 变压器的运行特性
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本章基本要求
1. 熟练掌握变压器的电磁关系、基本方程式、等 效电路。 2. 熟练掌握变压器的参数计算、运行特性（电压 变化率、效率）的计算，这是变压器计算的重点。 3.了解变压器的折算方法、相量图和标么值的概念。
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变压器的空载运行
由于i0不是正弦波，因此当用相量来表示这个电流时， 必须用等效正弦波的概念：
（1）等效正弦波电流的频率与实际空载电流频率f相同。 （2）等效正弦波电流的有效值等于实际电流的有效值。 （3）相位应这样选，使空载电流相量与原边感应电势 相量作用时被吸收的功率等于铁耗。
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变压器的空载运行
三、空载运行时的电势和电压平衡方程式 1. 电势表达式 根据电磁感应定律，当线圈的磁通交变时，在原副
边产生感应电动势： d1 d d e1 W1 e2 W2 e1 W1 dt dt dt e1、e2、e1σ分别表示在原副绕组内产生的感应电动
1 1
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m
E2 j4.44 fW2 m
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变压器的空载运行
由于漏磁路主要经过空气隙，其磁导率μ0是常数，
所以电流增大， 漏磁链也成正比增加， L1σ为常数 而与电流大小无关， 故漏感电势可以如下表示:
d 1 d (i0 L1 ) di0 e1 L1 dt dt dt 若设 i0 2 I 0 sin t E1 jI 0 x1 可用相量表示， 则
漏电势可以写成电抗(这里是漏抗)压降的形式。
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变压器的空载运行
2. 电势平衡方程式 根据规定的各物理量的正方向，可以列出变压器 空载时的电势平衡方程式。应用基尔霍夫第二定 律， 便可列出原边的电势平衡方程式为 di0 d u1 i0 r1 (e1 ) (e1 ) i0 r1 L1 W1 dt dt d
3. 损耗：变压器在空载运行时，原线圈要从电网上 吸收一定的电功率p0，这个功率主要用来补偿铁心中 的铁耗和原线圈的铜耗。由于i0很小，铜耗可略去不 计，则
p0 pFe
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