第三章 变压器例题讲解.ppt

k
2
I2 1N
(
r' 1

r2 )

I
2 1N
(r1

k 2r2 )
空载(U0 U N )
高压方：
P0

I r2 0 m高

|
U2 1N
Zm高 |2
rm高
低压方：
P0

|
U2 2N
Z m低
|2
rm低

(U 1 N [ Z m高
k )2 k 2 ]2

rm高 k2

|
U2 1N
Z m高
| rm高
变化率及效率
ห้องสมุดไป่ตู้
u rk*Cos 2 xk* Sin 2
0.0048 0.8 0.1049 0.6 6.68%


[1

S
N
P0 PkN
Cos 2 P0

Pk
]
100%

99.3%
11
(3)当副边电压保持额定值，
且供给功率因数cos 2 ＝
0.8 滞后时的额定副边电流， 求原边电流和电压。
8
设有一台SN= 125MVA， fN= 50 Hz， U1N/U2N= 110/10KV，Y0/ －11的三相变压器，空载电流 I0*=0.02，空载损耗 p0=133kW， 短路电压（阻抗 电压uk＝10.5％，短路损耗PkN＝600kw。 （1）试求短路阻抗和激磁阻抗（均用标么值）， 画出近似型等效电路，表明各阻抗数值；
(2)求供给额定负载且cos 2 ＝0.8滞后时的电压变
化率及效率; (3)当副边电压保持额定值，且供给功率因数cos
2 ＝0.8 滞后时的额定副边电流，求原边电流和
电压。
9
(1)已知：SN= 125MVA， U1N/U2N= 110/10KV，
I0*=0.02， p0=133kW，uk＝10.5％，pkN＝600kw。求短 路阻抗和激磁阻抗（标么值）
解：由uk*=0.105， I0*=0.02 ，p0=133kW，pKN=6000W 可得 Zk*=0.105 I0*=0.02 p0*=133/125000=0.001064
Ik*=1，pk*=600/125000=0.0048
Z 0*

U 0*
I 0*

1 0.02

50
rm*

P0*
I2 0*
1.0668 j0.081 1.06994.340

I m*

U 1*
rm*

jxm*
1.06994.340
2.66
j49.93
0.00275
U E1 4.44 fN 1 m I0
源 电
I
2 0
rm

pFe

B2 m

2 m
pFe
压 变
(I0比m增加得多） rm
化
3
如将铭牌为60赫的变压器，接到50赫的电网上运 行，试分析对主磁通、激磁电流、铁损、漏抗及 电压变化率有何影响？
E1 C 4.44 f N 1 m 饱和度
k N1 N2
0
返回2 返回4
I0
2
2、一台单相变压器额定电压为380V/220V，额定 频率为50HZ，如果误将低压侧接到380V上，则
此时Φm 、I0 、Zm 、pFE 。
U m I0 m 由磁化曲线知
xm

2fN
2 1
m
[U
m

m
]
2. 电

I1*

I 2*
rk*


U1*
I0*
rm*
xm*
xk*

U 2*
(3) U2*=1，I2*=1，cos2=0.8 2=36.870

以U2为参考，U 2 100
则：I 2 1 36.870

U 1*


U
2*

I 2*
ZK*

1 1

36.870
0.10550.510
励磁电抗 ，漏电抗 。
原来：U1N E1 4.44 f1W1m1 4.44 60W1m1
4.
电
源 频
后来：65U1N 4.44 50W1m2
率
和
电
压
m1 m2
同
时
变
化
5
铁心中m1 m2 磁路饱和程度不变
铁心中m1 m2 Im1 Im2 (因匝数未变)
xm

2f1

N
2 1
m
饱 和 程
[m1 m2饱和程度不变，m不变]
度，
励
磁 电
x1
2f1

N 2 1 1
(1
C)
流，
励
磁 电
pFe f 1.3 Bm2 (m1 m2，Bm1 Bm2 )
抗，
漏
电
抗
6
思3-14答:令
k W高 W低 Z1为高压边阻抗 Z2为低压边阻抗
匝 数
I
2 0
rm

pFe

B2 m

2 m
变 化
(I0比m减少得多） rm
1
E1 C 4.44 fN1 m
饱和度
E1 C 4.44 fN1 m Im
pFe Bm2 m2 0
1
U20 E2 4.44 fN 2 m

0.001064 0.022

2.66
X m*
Z2 m*

R2 m*

49.93
rk*

Pk*
I2 k*

0.0048 12

0.0048
xk*
Z2 k*

r2 k*

0.105

I1*

I 2*
rk*


U1*
I0*
rm*
xm*
xk*

U 2*
(2)求供给额定负载且cos 2 ＝0.8滞后时的电压
(1)设电压加在高压边.则短路阻抗
Z k高

Z1

Z' 2

Z1

k2Z2
设电压加在低压边.则短路阻抗
Z k低

Z' 1

Z2

Z1 k2

Z2
Zk高 k 2Z低
(2)短路试验:电压加于高压侧,取额定点
Pk高

I2 1N
(
r1

k 2r2 )
电压加于低压侧
Pk低

I
2 2N
(
r' 1

r2 )
原边绕组匝数增加，等效电路参数、铁心饱和度、 空载电流、铁耗大小、副边空载电压和变比的变 化如何？
N1

x1
[ x1

N
2 1
1


2fN
2 1
1
]
N1

xm
[xm

2fN
2 1
m
]
N1 rm 磁路饱和
1.
绕 组
E1 C 4.44 fN1 m I0
I0 m
pFe

f 1.3Bm2

f
1.3
2 m
3.
电 源
x1

2 f1
N 2 1 1
x2

2 f1
N 2 2 2
频
率 变
xm

2fN
2 1
m
[
f
m

m
]
化
4
一台额定频率为60HZ的电力变压器接于50HZ， 电压为此变压器的5/6倍额定电压的电网上运行， 此时变压器磁路饱和程度 ，励磁电流 ，