《电机学》课程教学课件（讲稿，电机与拖动）第3章 变压器

第3章变 (2)漏磁通 。因漏磁通磁路近似线性，有④。∝ 漏电感 NOIG 漏电抗 Xi。=2fL1o E1。=-jX1.10 3.空载运行时的电压方程 ·一次绕组： U1=-E1-它1o十Ri =-E1+(+X)0 =-E1+Zi0 一次绕组漏阻抗 →

第3章 变压器 21 一次绕组漏阻抗 因漏磁通磁路近似线性，有1∝i0 (2) 漏磁通 L1 = N1 i0 漏电感 X1 = 2fL1 E1 =－jX1 I0 漏电抗 3. 空载运行时的电压方程 一次绕组： U1 =－E1－E1＋R1I0 =－E1＋(R1＋ jX1) I0 =－E1＋Z1I0

第3 01=-E1十Zi0 工程近似： U≈-Ei U1≈E1=4.44fN1Dm 。二次绕组： U20=E2 开路电压 U20=E2=4.44N2m 空载时，变压器一次 U 绕组与二次绕组的感 k= E2 应电势之比称为变比， 结论： 用符号k来表示 ①N1>N2: 降压变压器； 升压变压器。 三相变压器取相电动 N1<N2: ②工程上，k>1。 势之比

第3章 变压器 22 U1 =－E1＋Z1I0 工程近似： U1≈－E1 U1≈E1 = 4.44 fN1m U20 = E2 二次绕组： U20 = E2 = 4.44 fN2m 开路电压 结论： ① N1 > N2：降压变压器； N1 < N2：升压变压器。 ② 工程上，k > 1。 k = = ≈ E1 E2 N1 N2 U1 U20 空载时，变压器一次 绕组与二次绕组的感 应电势之比称为变比， 用符号k来表示 三相变压器取相电动 势之比

第3 4.主磁通与励磁电流 励磁电流im} 磁化电流i：激励主磁通Φ。 铁耗电流ie:表征铁心损耗。 空载运行下：io=im=i十ic ()磁化电流 磁化电流为im的无功分量。 磁路不饱和：∝Φ，同相。 磁路饱和：、Φ呈非线性。 重，μ 磁化曲线 23%

第3章 变压器 23 4. 主磁通与励磁电流 励磁电流 im 磁化电流 i ：激励主磁通。 铁耗电流 iFe：表征铁心损耗。 (1) 磁化电流 磁化电流为im的无功分量。 磁路不饱和：i∝ ，同相。 磁路饱和：i、 呈非线性。  i O , i O  t , i O  t 空载运行下： I0 = Im = I＋IFe 磁化曲线

第3章 (2)铁耗电流 铁耗电流为im的有功分量，与山1同相位。 UR-E U20=E 结论： ①空载下有功功率P。很小，称空载损耗； ②Pcu=Rl2很小，P。=Pcu十PrePFe。 4

第3章 变压器 24 (2) 铁耗电流 铁耗电流为 im 的有功分量，与 u1 同相位。 E1 U1≈－E1 m I IFe I0 E1 U1 m  I0 U20 = E2 －E1 R1I0 jX1I0 0 结论： ① 空载下有功功率 P0 很小，称空载损耗； ② PCu = R1I02 很小，P0 = PCu＋PFe≈PFe

第3 5.空载运行的等效电路 0 - ▣∽ RFcXu2 励磁电阻 +]五 E,=(Rm+jXm以lo 励磁阻抗 =Zmio 励磁电抗 UI=(Zm+Z1)Io

第3章 变压器 25 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 RFe2＋X2 XRFe2 RFe2＋X2 －E1= ( Rm＋jXm ) I0 = Zm I0 U1= ( Zm＋Z1 ) I0