第2章变压器的运行分析ppt课件.ppt

《第2章变压器的运行分析ppt课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第二章变压器的运行分析本章内容体现了变压器的基本电磁关系，着重研究变压器稳态运行的数学模型。*以单相变压器为例来介绍变压器的运行分析及数学模型等，这些结果同样适用于三相变压器对称稳态运行分析主要内容：1.基本方程式、相量图和等效电路图2.变压器的折合算法3.标幺值4.运行性能.变压器各物理量的参考方向按电动机惯例，吸收电功和1、按发电机惯例，发出电功率和5、均由同名端流入和6、3、、和符合右手螺旋定则2、和符合右手螺旋定则4、和符合右手螺旋定则.第一节变压器空载运行*、都是最大值，一般*、都是由励磁磁动势产生的。1.

2、主磁通、漏磁通.变压器正常运行时，设电源电压为正弦变化，则主磁通的瞬时值为根据电磁感应定律2.主磁通感应电动势则电动势的有效值为同理：取参考向量，因落后主磁通，则：.4.漏磁通感应电动势3.主磁通感应电动势结论：①,②变比③主磁通决定了感应电动势E1的大小。4.1定义式.4.2一次绕组漏电抗X1的分析一次绕组漏电抗*漏电抗X1为常数，即X1不随电流大小而变化。令一次绕组漏电抗*把漏磁通感应电动势看成在漏电抗X1上的负压降形式。.5.空载运行电压方程式空载时的变比为：其中为一次绕组的电阻为一次绕组的漏电抗为一次绕组的漏

3、阻抗.由可知，当电源电压随时间按正弦规律变化，则电动势、磁通必定都按正弦规律变化。根据铁磁材料的磁化曲线可知，磁通和励磁电流成饱和曲线关系，即呈非线性关系。6.励磁电流.(1)当磁通为正弦波，由于磁路饱和，励磁电流为尖顶波。(2)励磁电流可以分解为基波和三次谐波。(3)磁通与励磁电流同相位。6.1饱和对励磁电流的影响根据磁路欧姆定律当计磁路饱和时，随着结论：.由于励磁电流波形的非正弦，不能用相量表示。工程上用等效正弦波概念来表征实际励磁电流思考：单相变压器220V/110V，如错把低压边接为220V时，问的变化？6.

4、2铁损对励磁电流的影响由于铁损耗的存在，使励磁电流半波波形非对称，使励磁电流波形超前主磁通波形的角度称铁耗角，用表示。.因为空载功率因数很小，所以变压器空载运行时从电源吸收很大的滞后性无功功率。从相量图可知：与()同相位从电网吸收有功功率供铁耗用；落后()90°从电网吸收滞后性无功功率建立磁场；7.变压器空载运行的相量图.其中Rm－励磁电阻；Xm－励磁电抗Zm－励磁阻抗G0－励磁电导B0－励磁导纳8.变压器空载运行的等效电路所以.8.变压器空载运行的等效电路Rm－励磁电阻,它是反映变压器铁耗大小的等效电阻，不能用伏

5、安法测量。Xm－励磁电抗，反映了主磁通对电路的电磁效应。结论：.X1是与一次绕组漏磁通对应的电抗；Xm是与主磁通对应的电抗X1是常数，Xm与磁路饱和有关，是一个变化量。Rm、Xm都随磁路的饱和程度增加而减小。磁路饱和，Xm>Rm>>X1>R1，，一般.第二节变压器的负载运行.1.一二次电流关系（磁动势平衡方程式）一、负载时电压与电流的关系：1.2磁动势和根据安培环路定律，此时一二次绕组的磁动势合成产生主磁通。即，其中为合成磁动势。1.1一次侧电流二次侧接了负载，二次侧有电流流过，即一二次侧电流都会产生磁动势，因

6、此一次绕组的电流由变成1.1一次侧电流二次侧接了负载，二次侧有电流流过，即一二次侧电流都会产生磁动势，因此一次绕组的电流由变成1.1一次侧电流二次侧接了负载，二次侧有电流流过，即一二次侧电流都会产生磁动势，因此一次绕组的电流由变成.负载一次绕组从大小关系来看，从空载到满载，因为电源电压不变，所以一次绕组的感应电动势变化不大，。所以基本不变。一次电流从空载到负载时，有：1.3空载一次绕组.空载时主磁通是由励磁电流产生，——为一次电流的负载分量——变压器变比.当仅考虑数量关系时，一次磁动势等于二次磁动势，即，所以利用磁动

7、势平衡的概念来定性分析变压器负载运行时，可得如下结论：电流之比等于匝数之比，。由一次电流负载分量所建立的磁动势与二次电流磁动势相平衡。当略去时，当时，即一次电流达到满载时，也达到额定值。.2.负载时二次电压、电流的关系.3.变压器的基本方程式.4.折合算法①目的:a、使一、二次绕组“有”电的连接等效电路，这样就用电路知识来解题了。b、画相量图方便（定量画法）。②解决方法（算法根据）保持不变，就不会影响的变化。③定义：保持一个绕组的磁动势不变而改变其电流和匝数的算法称为归算法（折合算法）。.⑤折合值：二次向一次折合为例

8、。④定义：如果保持二次绕组磁动势不变，而假想它的匝数与一次绕组匝数相同的折合算法，称为二次绕组折合成一次绕组或简称二次向一次折合。⑵电动势⑶阻抗⑷负载电压⑴∵∴.说明：折合算法其结果不改变变压器运行的物理本质，既不改变功率，不影响阻抗角。如果则一次向二次折合值为：.5.等效电路㈠折合后的六个基本方程式:.变压器“T”型等值电路㈡“T”型等效电路