第43講 第二十六章變壓器（三）（2010年新版）

1、聯(lián)系聯(lián)系QQ116555753726.3.2.2變壓器空載運(yùn)行分析（1）變壓器空載運(yùn)行時的磁場）變壓器空載運(yùn)行時的磁場變壓器空載運(yùn)行也稱無載運(yùn)行，它是指原邊加電源電壓，副邊開路的運(yùn)行狀況。變壓器空載運(yùn)行也稱無載運(yùn)行，它是指原邊加電源電壓，副邊開路的運(yùn)行狀況。當(dāng)一個正弦交流電壓U1加在初級線圈兩端時，導(dǎo)線中就有交變電流I1并產(chǎn)生交變磁通1；沿著鐵芯穿過初級線圈和次級線圈形成閉合的磁路。在次級線圈中感應(yīng)出互感電勢U2，同時1也會在初級線圈上

2、感應(yīng)出一個自感電勢E1，E1的方向與所加電壓U1的方向相反而幅度相近，從而限制了I1的大小。為了保持磁通1的存在就需要有一定的電能消耗，并且變壓器本身也有一定的消耗，盡管此時次級線圈沒接負(fù)載，而初級線圈中仍有一定的電流，這個電流我們成為“空載電流”?？蛰d電流il0。產(chǎn)生交變磁動勢Nli10，并建立交變磁通φ，磁通分為兩部分：主磁通主磁通是指同時與一次、二次線圈相鏈接的磁通，一次與二次之間的電磁感應(yīng)以及變壓就靠它了。在通常的變壓器中，它的

3、路徑是在鐵心中，因而它與激磁電流的關(guān)系是非線性的，與鐵心的B—H曲線（磁通密度或磁感應(yīng)強(qiáng)度—磁場強(qiáng)度曲線）相一致。漏磁通漏磁通是只與一次或只與二次線圈相鏈接的磁通，它的路徑是鐵心與空氣，因而該磁通與激磁電流的關(guān)系是線性的，表現(xiàn)為一次、二次的漏磁電抗（感抗），構(gòu)成變壓器的內(nèi)阻的一部分，增大內(nèi)阻壓降與阻抗電壓，因而影響變壓器的外特性（負(fù)載電壓與負(fù)載電流的關(guān)系）和電壓變動率。說明說明漏磁通Φ漏磁通Φs1s1只占主磁通的只占主磁通的(0.1~0

4、.2)%(0.1~0.2)%，主磁通Φ，主磁通Φm與i0之間呈非線性關(guān)系，能向副邊傳遞能之間呈非線性關(guān)系，能向副邊傳遞能量；而漏磁通Φ量；而漏磁通Φs1s1與i0之間呈線性關(guān)系，不能向副邊傳遞能量。之間呈線性關(guān)系，不能向副邊傳遞能量。（2）空載運(yùn)行時的電動勢分析1）一次側(cè)電動勢平衡方程一次側(cè)正弦穩(wěn)態(tài)下：??101110110111ZIERjXIERIEEU?????????????????????式中：——原繞組的漏阻抗，為常數(shù)。?11

5、1jXRZ????????????????????????????????????dtdNeudtdNedtdNeFNiiusssm111120221101001繞組中產(chǎn)生相應(yīng)的磁動勢，與原繞組中產(chǎn)生的磁動勢共同作用，產(chǎn)生鐵心中的主磁通。22NI?11NI?圖單相變壓器負(fù)載運(yùn)行原理圖（2）負(fù)載運(yùn)行時的基本方程式負(fù)載運(yùn)行時的基本方程式1磁動勢平衡方程式鐵心中的磁動勢由原邊磁動勢和副邊磁動勢合成，為。由于電壓不變，11NI?22NI?221

6、1NINI???主磁通不變，即磁動勢仍然為。有10NI?102211NININI?????)(221011NININI??????由此看出，負(fù)載運(yùn)行時的原邊磁動勢有兩部分作用：一是產(chǎn)生鐵心中的勵磁磁動勢，11NI?10NI?以產(chǎn)生主磁通；二是產(chǎn)生一個與副邊磁動勢大小相等、方向相反的磁動勢（－），抵m??22NI?22NI?消副邊磁動勢的作用，以維持鐵心中的主磁通不變。該式稱為磁動勢平衡方程式。將磁動勢平衡方程式改變?yōu)?(21201???