E1“E 丶讲课时解释平衡方程与等效电路的美系 六、相量图 表示变压器各参量(相量)之间相位关系 步骤:等选参考方向,一般选U2 oad→g2 E=Ua+l U2→12→>1212→jl2x2 d m(=ln+(-z) →>1 七、近似电路与简化电路 近似电路:简化计算,励磁支路移到前面 简化电路:进一步简化,不计励磁支路影响 短路电阻与短路电抗 rk=l+r xk=x, Z2 近似电路与简化电路均有误差,简化电路误差更大 l=- 图2-18变压器的近似等效电路 图219变压器的简化等效电路 思考题 Xm的物理意义,希望Xm大好还小好?
•• 讲讲课课时时解解释释平平衡衡方方程程与与等等效效电电路路的的关关系系 六、相量图 • 表示变压器各参量（相量）之间相位关系 • 步骤：等选参考方向，一般选U2 ( ) 1 1 1 1 1 1 1 90 1 ' 2 ' 2 ' 2 ' 2 ' 2 ' 2 ' 2 1 ' 1 2 ' 2 2 ' 2 ' 2 2 → → → → → → → → → → → → − = + − → = + I I I r jI x U U I I r jI x E E E I I I m m Load E U I Z m Fe 七、近似电路与简化电路 • 近似电路：简化计算，励磁支路移到前面。 • 简化电路：进一步简化，不计励磁支路影响。 • 短路电阻与短路电抗 ' 1 2 ' 1 2 ' rk = r1 + r2 xk = x + x Zk = Z + Z * 近似电路与简化电路均有误差，简化电路误差更大。 思考题 • Xm的物理意义，希望Xm大好还小好？
若用空气芯而不用铁芯,则Xm是增加还是减小? 若原方绕组增加5%,其余不变,则Xm将如何变化? 若副方绕组增加5%,其余不变,则Xm将如何变化? 若原副方绕组各增加5%,其余不变,则Xm将如何变化? 将铁芯面积增加5%,其余不变,则Xm将如何变化? 将铁芯气隙增加5%,其余不变,则Xm将如何变化? 电源频率增加20%,其余不变,则Xm将如何变化? 第四节标么值 定义 *标么值=实际值/基值 右上角“*”表示 2.基值 *即基准值,下标b表示 般取额定量作基值 原副方有不同的基值 *线电压(流)、相电压(流)均有对应的基值。 UN作电压基值:Ub=UN,U2b=U2N *SN作容量基值;Sb=SN *电流、阻击基值通过计算求得 t l1b=slb/lb; 12b=S2b/U2b ZIb=Ulb/lb: Z2b=02b/12b 三相系统有相电压、相电流基值和线电压、线电流基基值 ·3.标么值:下标用“”表示,如U1*=Ul/U1b 4.优点 计算方便 且易判断计算错误 起到归算的作用 更能说明问题实质,如反应设备运行状态 第五节等效电路参数测定 测哪些参数 rm、xm、k、rl、r2、xl、x2(Zm、Z1、Z2) 两种试验 空载试验 短路试验
• 若用空气芯而不用铁芯，则Xm是增加还是减小？ • 若原方绕组增加5%，其余不变，则Xm将如何变化？ • 若副方绕组增加5%，其余不变，则Xm将如何变化？ • 若原副方绕组各增加5%，其余不变，则Xm将如何变化？ • 将铁芯面积增加5%，其余不变，则Xm将如何变化？ • 将铁芯气隙增加5%，其余不变，则Xm将如何变化？ • 电源频率增加20%，其余不变，则Xm将如何变化？ 第四节 标么值 • 1. 定义 * 标么值＝实际值／基值 * 右上角“*”表示 • 2. 基值 * 即基准值，下标“b”表示。 * 一般取额定量作基值 * 原副方有不同的基值 * 线电压(流)、相电压(流)均有对应的基值。 * UN作电压基值： U1b=U1N, U2b=U2N * SN作容量基值；Sb = SN * 电流、阻击基值通过计算求得： † I1b=S1b/U1b ； I2b=S2b/U2b † Z1b=U1b/I1b ； Z2b=U2b/I2b * 三相系统有相电压、相电流基值和线电压、线电流基基值。 • 3. 标么值：下标用“＊” 表示，如U1*=U1/U1b • 4. 优点 • 计算方便 • 且易判断计算错误 • 起到归算的作用 • 更能说明问题实质，如反应设备运行状态。 第五节 等效电路参数测定 • 测哪些参数： • rm、xm、k、r1、r2、x1、x2 (Zm、Z1、Z2) • 两种试验： * 空载试验 * 短路试验
、空载试验 目的:测:rm、xm、k 方法:一般在低压侧进行 *测量:U1、U2I0、Wo *计算:因空载,10很小,不计 接线图 ①高压 图2-17变压器空载试验接线图 计算方法 1.磁参数计算 U z1+Z≈z k 注意:电压下标的实际意义 在低压侧进行时阻抗应折算 方法:乘k2 二、短路试验 ∷月的,测在22 *副方短路,U1从0琢步增加,直接到Il=I|N *测量:Uk、I、Wk *计算:因短路,电压很低,如m不计(这时的Im不是上面的Im), 其值很小 *(因电压很低) 接线图
一、空载试验 • 目的：测： rm、 xm 、k • 方法：一般在低压侧进行 * 测量：U1、U2 I0、W0 * 计算：因空载，I0很小， 1 2 0 I r 不计 • 接线图 计算方法 • 1.励磁参数计算 20 1 2 0 2 0 0 2 0 0 0 1 0 1 0 U U k x z r x r I p r Z Z Z I U Z m m m m = = − = = = + • 注意：电压下标的实际意义 • 在低压侧进行时阻抗应折算 * 方法：乘 k2 二、短路试验 • 目的：测： r1、 x1 、 r2、 x2 • 方法：一般在高压侧进行 * 副方短路，U1从0琢步增加，直接到I1＝I1N。 * 测量：Uk、Ik、Wk * 计算：因短路，电压很低， m m I r 2 不计（这时的Im不是上面的Im）, * * 其值很小 * (因电压很低)) • 接线图
低压侧 图2-18变压器短路试验接线图 计算方法 。2k=21+Z2 P ≈=1+n2 x1+ 下标k或s均可 Ik、xk、厶k分别称短路电阻、短路电抗、短路阻抗 温度折算 绕组的电阻与温度有关,应折算到一个统一的温度。 To+75 k 1+8 T=235(Cl),228(A) 阻抗电压、短路电压 ·Il=IN时的U1称~ UKNIINZK 短路电压百分数 uk= UKN/UIN=(INZK75UIN X100% 短路电压百分数(去掉百分号)就是短路阻抗标么值,因为: uk*=(IN ZK75UIN=(IN ZK75(IN ZN) ZK75/ZN=ZK* 有功分量无功分量 额定铜耗pcuN
计算方法 ' 1 2 2 2 ' 2 1 2 ' 1 2 x Z x x x r r r I P Z Z Z I U k k k k k k k k k = − = + = + = + • 下标k或s均可 • rk、xk、Zk分别称短路电阻、短路电抗、短路阻抗。 温度折算 • 绕组的电阻与温度有关，应折算到一个统一的温度。 235( ); 228( ) 75 0 2 2 75 75 0 0 75 T Cu Al Z r x T T r r k C k C k k C k = = + + + = 阻抗电压、短路电压 • I1＝I1N时的U1称~ * UKN=IIN ZK • 短路电压百分数： * uk = UKN/U1N=(I1N ZK75)/U1N ×100% • 短路电压百分数（去掉百分号）就是短路阻抗标么值, 因为： * uk* = (I1N ZK75)/U1N ＝ (I1N ZK75)/ (I1N ZN) * ＝ZK75／ZN＝ZK* • 有功分量无功分量 • 额定铜耗 pcuN=
P Pk 当短路试验时I1不等于IN时 例2-1P36 第六节变压器的稳态运行 反映变压器性能的指标: 电压变化率 效率 一、电压变化率 原因:由于内部电阻、漏抗,负载时产生阻抗压降,导致输出电压随 负载变化 U20-02×100% 定义式 实用计算式: △U=02002×100≈U2N-U 2×100% U ×100%=(1-U2,)×100% 参数表达式: ·取标么值,U1*=1,ⅡN*2N*=1 如图:
• 当短路试验 时I1 不等于I1N 时: k k N kN p I I p 2 = • 例2－1 P36 第六节 变压器的稳态运行 • 反映变压器性能的指标： * 电压变化率 * 效率 一、电压变化率 • 电压变化率－－电压调整率 • 原因：由于内部电阻、漏抗，负载时产生阻抗压降，导致输出电压随 负载变化。 • 定义式 100% 20 20 2 − = U U U U ： • 实用计算式： 100% (1 ) 100% 100% 100% 2* 1 ' 1 2 2 2 2 20 20 2 = − − = − = − = U U U U U U U U U U U N N N N • 参数表达式： • 取标么值，U1*=1, I1N*=I2N*=1 • 如图：