《电机学》课程教学资源（PPT课件，电机与拖动）第3章 变压器

第3章变压器5.空载运行的等效电路RXioXio1RiiRlFemEERXF.SRFeXu?XuRreE=Rre+XjRre2+X1励磁电阻E,=(Rm+jXm) i=Zmio励磁阻抗励磁电抗U,=(Zm + Z) io

第3章 变压器 励磁电抗 励磁阻抗 励磁电阻 5. 空载运行的等效电路 U1 E1 RFe R1 X X1 IFe I I0 U1 E1 R1 Xm I X1 0 Rm －E1= ＋j I0 RFe X 2 RFe 2＋X 2 XRFe 2 RFe 2＋X 2 －E1= ( Rm＋jXm ) I0 = Zm I0 U1= ( Zm＋Z1 ) I0

第3量压器三、变压器的负载运行1.变压器负载运行的电磁关系R,iui→ ii→ Nieoere2uz→ i→Nizeno0Rzi2

第3章 变压器 三、变压器的负载运行 1. 变压器负载运行的电磁关系 u1 i1 N1 i1 Φ1 e1 e1 e2 R1 i1 u2 i2 N2 i2 Φ2 e2 Φ R2 i2

第3量变压器2.变压器负载运行时的磁动势平衡方程U,= - E +Z,iU,=E, - E2- R2i= E, - (R2 + jX2) i= E2 - Z,i2U, = Z,i2Nii +Ni, = N,iN,i,= N,i, +(- N2i2)i=i +(- i)=i +(- i)i~- 满载下：I>>Io

第3章 变压器 2. 变压器负载运行时的磁动势平衡方程 U1 =－E1＋Z1 I0 U2 = E2－E2－R2 I2 = E2－(R2＋ jX2 ) I2 = E2－Z2 I2 U2 = ZLI2 N1 I1＋N2 I2 = N1 I0 N1 I1= N1 I0＋(－N2 I2 ) I1= I0＋(－ I2 ) = I0＋(－ I2 ) N2 N1 1 k 满载下：I1 >> I0 I1≈－ I2 1 k

第3量变压器3.3变压器的等效电路和相量图绕组折算方法：将一侧绕组的匝数等于另一侧匝数，其他物理量做相应的变化，使两侧电磁关系不变原则：折算前后，一次侧从电源输入的电流功率保持不变，二次侧对一次侧施加影响的磁动势不变。1.电动势折算取N,=Ni，得:E2'=4.44fN,Φ即：E2' = Ei= kE2

第3章 变压器 3.3 变压器的等效电路和相量图 一、绕组折算 方法：将一侧绕组的匝数等于另一侧匝数，其 他物理量做相应的变化，使两侧电磁关系不变。 原则：折算前后，一次侧从电源输入的电流、 功率保持不变，二次侧对一次侧施加影响的磁 动势不变。 1. 电动势折算 取 N2 = N1，得： E2  = 4.44 fN1m 即： E2  = E1 = kE2

第3量变压器2.电流折算磁动势不变：Ni=Ni1-Ti即：-i+i'=3.阻抗折算有功功率不变：R=R21无功功率不变：X2g12=X2I2R2= kR2R2'120= k2X2X20同理：z=k2z,2Z.=k2z

第3章 变压器 2. 电流折算 磁动势不变： N1 I2 = N2 I2 即： I2 = I2 = I2 N1 N2 1 k I1＋I2  = Im 3. 阻抗折算 有功功率不变： 同理： Z2 = k 2Z2 ， ZL = k 2ZL X2 = X2 = k 2X2 I2 I2   2 无功功率不变： X2 I2 = X2 I2 2   2 R2 I2 = R2 I2 2  2 R2 = R2 = k 2R2 I2 2 I2  2