双绕组变压器的空载运行 莒8 空载运行的电磁关系 。带铁芯电抗器，一次侧额定电压，二次侧电流等于零。 电磁关系：一次侧绕组加额定交流电压，产生交变的励磁 电流，在铁芯中建立脉振主磁场，从而在一次侧和二次侧 都感应电势，由于二次侧开路，一次侧电势与外施电压和 电阻压降平衡。 +D。→Hi。→e1→e1 eml 山1→i→F1→Fm→Hm Bm→n →em2→l20 2022- eddy leddy eeddy 26 3-12
26 2022- 3-12 双绕组变压器的空载运行 空载运行的电磁关系 ◦ 带铁芯电抗器，一次侧额定电压，二次侧电流等于零。 ◦ 电磁关系：一次侧绕组加额定交流电压，产生交变的励磁 电流，在铁芯中建立脉振主磁场，从而在一次侧和二次侧 都感应电势，由于二次侧开路，一次侧电势与外施电压和 电阻压降平衡。 u1 i1 m1 F1 Fm m em2 m1 1 1 m2 m2 em1 e1 u20 r1 i1 Hm Bm e1 i Feddy eddy eeddy
双绕组变压器的空载运行 空载电流 。电势平衡关系 √一次侧绕组加额定频率的 一次侧绕组主电势、漏电 额定电压，产生交变的励 势和电阻压降与外施电压 磁电流，同时出现铁芯损 相平衡。 耗的有功电流，一次侧总 。由于二次侧绕组开路，没 电流称为空载电流。 有电流，因此二次侧绕组 空载电流有三个作用 空载端电压与其主电势和 在铁芯中建立脉振主磁场， 互漏电势相平衡。 从而在一次侧和二次侧绕组 0 磁通与磁势关系 中分别感应主电势； 还在空气中建立漏磁场，在 一次侧感应漏电势，互漏磁 场在二次侧也要感应电势。 在一次侧绕组中产生电阻压 降。 2022- 27 3-12
27 2022- 3-12 双绕组变压器的空载运行 空载电流 ü 一次侧绕组加额定频率的 额定电压，产生交变的励 磁电流，同时出现铁芯损 耗的有功电流，一次侧总 电流称为空载电流。 空载电流有三个作用 ◦ 在铁芯中建立脉振主磁场， 从而在一次侧和二次侧绕组 中分别感应主电势； ◦ 还在空气中建立漏磁场，在 一次侧感应漏电势，互漏磁 场在二次侧也要感应电势。 ◦ 在一次侧绕组中产生电阻压 降。 电势平衡关系 ◦ 一次侧绕组主电势、漏电 势和电阻压降与外施电压 相平衡。 ◦ 由于二次侧绕组开路，没 有电流，因此二次侧绕组 空载端电压与其主电势和 互漏电势相平衡。 ◦ 磁通与磁势关系 Fm m
双绕组变压器的空载运行 ·空载主磁通的形成 。一次侧绕组电流产生的主磁势F: 。主磁通交变在铁芯中激发交变电场， 产生涡旋电流（涡流）eddy: 0 涡流磁势和一次侧磁势合成激磁磁势 Fm,产生激磁磁场强度Hm; 磁场强度Hn与磁感应强度B之间存在 磁滞现象； 。磁感应强度与磁通正比例关联； 2022- 28 3-12
28 2022- 3-12 双绕组变压器的空载运行 空载主磁通的形成 ◦ 一次侧绕组电流产生的主磁势F1； ◦ 主磁通交变在铁芯中激发交变电场， 产生涡旋电流（涡流）Ieddy； ◦ 涡流磁势和一次侧磁势合成激磁磁势 Fm，产生激磁磁场强度Hm； ◦ 磁场强度Hm与磁感应强度Bm之间存在 磁滞现象； ◦ 磁感应强度与磁通正比例关联；
双绕组变压器的空载运行 主磁路磁通交变的；。主磁通交变的作用 在磁路不饱和时， 还有引起磁滞现象 感应电势与正弦波 磁滞损耗，同时在 铁芯叠片中感应涡 电压相平衡，因此 流，形成涡流磁场， 主磁通基本上是正 产生涡流损耗。此 弦波，电流接近正 外，磁性材料的交 弦波。 变磁化使得内部磁 当磁路饱和时，尽 畴反复消涨，产生 管电势和主磁通仍 额外铁芯损耗。这 然保持正弦波，但 些损耗与交流频率 和磁通密度的峰值 是电流变成尖顶波， 2022- 与分布有关，还与 随着饱和程度的增 29 3-12 铁芯叠片的几何尺
29 2022- 3-12 双绕组变压器的空载运行 主磁路磁通交变的； 在磁路不饱和时， 感应电势与正弦波 电压相平衡，因此 主磁通基本上是正 弦波，电流接近正 弦波。 当磁路饱和时，尽 管电势和主磁通仍 然保持正弦波，但 是电流变成尖顶波， 随着饱和程度的增 加，电流峰值越尖。 主磁通交变的作用 还有引起磁滞现象、 磁滞损耗，同时在 铁芯叠片中感应涡 流，形成涡流磁场， 产生涡流损耗。此 外，磁性材料的交 变磁化使得内部磁 畴反复消涨，产生 额外铁芯损耗。这 些损耗与交流频率 和磁通密度的峰值 与分布有关，还与 铁芯叠片的几何尺 寸有关
双绕组变压器空载运行 三8 。变比是变压器中的重要概念。 ·二次侧开路，没有能量传递到二次侧绕组。 ·绕组电势与磁通的关系由电磁感应定律确定； 每一种磁通（主磁通、互漏磁通和自漏磁通 都等效成与绕组完全匝链； ·铁芯磁滞损耗、涡流损耗和额外损耗统称为铁 耗，单位损耗与磁通幅值与频率有关。 电流、电压、电势和磁通均等效为正弦波。 ·利用相量表示正弦量分析电磁稳态过程。 2022- 30 3-12
30 2022- 3-12 双绕组变压器空载运行 变比是变压器中的重要概念。 二次侧开路，没有能量传递到二次侧绕组。 绕组电势与磁通的关系由电磁感应定律确定； 每一种磁通（主磁通、互漏磁通和自漏磁通） 都等效成与绕组完全匝链； 铁芯磁滞损耗、涡流损耗和额外损耗统称为铁 耗，单位损耗与磁通幅值与频率有关。 电流、电压、电势和磁通均等效为正弦波。 利用相量表示正弦量分析电磁稳态过程