電機(jī)與拖動(dòng)-變壓器

1、LOGO第第1 1章章 變壓器變壓器LOGO1. 1. 變壓器的基本工作原理和結(jié)構(gòu)變壓器的基本工作原理和結(jié)構(gòu)2.2. 單相變壓器的空載運(yùn)行單相變壓器的空載運(yùn)行 3 3. . 單相變壓器的負(fù)載運(yùn)行單相變壓器的負(fù)載運(yùn)行4. 4. 變壓器的參數(shù)測(cè)定變壓器的參數(shù)測(cè)定5 5. . 標(biāo)么值標(biāo)么值6 6. . 變壓器的運(yùn)行特性變壓器的運(yùn)行特性7 7. . 三相變壓器三相變壓器8 8. . 變壓器的并聯(lián)特性變壓器的并聯(lián)特性 變壓器是一種靜止電器變壓器是一種靜止電器, ,它通過(guò)線圈間的電磁感應(yīng)它通過(guò)線圈間的電磁感應(yīng), ,將一種電壓等級(jí)的交流電能轉(zhuǎn)換成將一種電壓等級(jí)的交流電能轉(zhuǎn)換成同頻率同頻率的另一種電壓的另一種

2、電壓等級(jí)的交流電能等級(jí)的交流電能.變壓器變壓器電力變壓器電力變壓器特種變壓器特種變壓器升壓變壓器降壓變壓器配電變壓器聯(lián)絡(luò)變壓器按用途按用途分類(lèi)分類(lèi)廠用變壓器整流變壓器電爐變壓器高壓試驗(yàn)變壓器測(cè)量變壓器電壓互感器電流互感器單相變壓器三相變壓器按相數(shù)按相數(shù)分類(lèi)分類(lèi)變壓器的分類(lèi)：變壓器的分類(lèi)：變壓器的種類(lèi)繁多，有多種分類(lèi)方法：變壓器的種類(lèi)繁多，有多種分類(lèi)方法：1.1 變壓器的工作原理變壓器的工作原理LZ1I1E1Um2E2I2U一次側(cè)施加交流電壓時(shí)，一次繞組中產(chǎn)生磁動(dòng)勢(shì)，在鐵芯中一次側(cè)施加交流電壓時(shí)，一次繞組中產(chǎn)生磁動(dòng)勢(shì)，在鐵芯中形成磁通，磁通經(jīng)鐵芯穿過(guò)二次繞組，則在二次繞組中感應(yīng)形成磁通，磁通經(jīng)鐵

3、芯穿過(guò)二次繞組，則在二次繞組中感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì)，這樣出電動(dòng)勢(shì)，這樣一次側(cè)電能則可傳送到二次側(cè)。一次側(cè)電能則可傳送到二次側(cè)。變壓器中各個(gè)電量的正方變壓器中各個(gè)電量的正方向的規(guī)定：按電工慣例向的規(guī)定：按電工慣例實(shí)際中變壓器的各實(shí)際中變壓器的各個(gè)電量都是交變的個(gè)電量都是交變的當(dāng)不考慮漏磁通時(shí)及繞組電阻時(shí)，有下列電動(dòng)勢(shì)平衡方程式：當(dāng)不考慮漏磁通時(shí)及繞組電阻時(shí)，有下列電動(dòng)勢(shì)平衡方程式：dtdNeu111dtdNeu222則一次側(cè)與二次側(cè)的電壓、電動(dòng)勢(shì)的有效值與匝數(shù)則一次側(cè)與二次側(cè)的電壓、電動(dòng)勢(shì)的有效值與匝數(shù)N的關(guān)系為：的關(guān)系為：212121NNEEUU令K=N1/N2， K稱(chēng)為變壓器的變比稱(chēng)為變壓器的變比當(dāng)

4、不計(jì)各種損耗時(shí)，依據(jù)當(dāng)不計(jì)各種損耗時(shí)，依據(jù)能量守恒原理能量守恒原理有：有：2211IUIUS則：1221IIUU故：KNNUU2121KII121S為變壓器的視在功率，為變壓器的視在功率，稱(chēng)其為變壓器的容量稱(chēng)其為變壓器的容量 1.2 變壓器的基本結(jié)構(gòu)變壓器的基本結(jié)構(gòu)一、變壓器的基本結(jié)構(gòu)一、變壓器的基本結(jié)構(gòu) 鐵芯：鐵芯：主要磁路部分。主要磁路部分。v變壓器的主磁路，為了提高導(dǎo)磁性能和減少鐵損，用厚變壓器的主磁路，為了提高導(dǎo)磁性能和減少鐵損，用厚 為為0.35-0.5mm0.35-0.5mm、表面涂有絕緣漆的硅鋼片疊成。、表面涂有絕緣漆的硅鋼片疊成。v有芯式和殼式兩種（看圖）有芯式和殼式兩種（看圖

5、）v鐵芯分為兩部分：鐵芯柱與鐵軛鐵芯分為兩部分：鐵芯柱與鐵軛 鐵芯柱：套有繞組；鐵芯柱：套有繞組； 鐵軛：構(gòu)成磁路的閉合回路鐵軛：構(gòu)成磁路的閉合回路繞組：繞組：變壓器的電路部分，分為高壓繞組與低壓繞組。變壓器的電路部分，分為高壓繞組與低壓繞組。 繞組有兩種分布形式：同心式、交疊式繞組有兩種分布形式：同心式、交疊式其他部件：其他部件：變壓器的穩(wěn)定工作的附件，也是必不可少的。變壓器的穩(wěn)定工作的附件，也是必不可少的。變壓器變壓器連接發(fā)電機(jī)與電網(wǎng)的升壓變壓器連接發(fā)電機(jī)與電網(wǎng)的升壓變壓器連接發(fā)電機(jī)的連接發(fā)電機(jī)的封閉母線封閉母線 與電網(wǎng)相連與電網(wǎng)相連的高壓出線端的高壓出線端三相干式變壓器接觸調(diào)壓器電源變壓

6、器環(huán)形變壓器控制變壓器二、二、 型號(hào)與額定值型號(hào)與額定值1、型號(hào) 型號(hào)表示一臺(tái)變壓器的結(jié)構(gòu)、額定容量、電壓等級(jí)、冷卻方型號(hào)表示一臺(tái)變壓器的結(jié)構(gòu)、額定容量、電壓等級(jí)、冷卻方式等內(nèi)容，表示方法為式等內(nèi)容，表示方法為如如OSFPSZ-250000/220OSFPSZ-250000/220表明自耦三相強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷三繞組銅線表明自耦三相強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷三繞組銅線有載調(diào)壓，額定容量有載調(diào)壓，額定容量250000kVA250000kVA，高壓額定電壓，高壓額定電壓220kV220kV電力變壓器電力變壓器2、額定值額定容量額定容量 在銘牌規(guī)定的額定狀態(tài)下變壓器輸出視在功率在銘牌規(guī)定的額定狀態(tài)下變壓器輸出視在功

7、率的保證值的保證值 ，單位為，單位為kV或或kVA。三相變壓器指三相容量之和。三相變壓器指三相容量之和。額定電壓額定電壓 銘牌規(guī)定的各個(gè)繞組在空載、指定分接開(kāi)關(guān)位銘牌規(guī)定的各個(gè)繞組在空載、指定分接開(kāi)關(guān)位置下的端電壓，單位為置下的端電壓，單位為V或或kV。三相變壓器指線電壓。三相變壓器指線電壓。額定電流額定電流 根據(jù)額定容量和額定電壓算出的電流稱(chēng)為額定根據(jù)額定容量和額定電壓算出的電流稱(chēng)為額定電流，單位為電流，單位為A。三相變壓器指線電流。三相變壓器指線電流。 NUNINS三相變壓器：三相變壓器：額定頻率額定頻率 我國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)工頻規(guī)定為我國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)工頻規(guī)定為50赫赫(Hz)。此外還有此外還有額定效率、

8、額定溫升。額定效率、額定溫升。NfNNNNNNUSIUSI22113,3單相變壓器：?jiǎn)蜗嘧儔浩鳎篘NNNNNUSIUSI2211,1.3 變壓器的運(yùn)行分析變壓器的運(yùn)行分析一、空載運(yùn)行一、空載運(yùn)行（以以單相雙繞組變壓器單相雙繞組變壓器為對(duì)象進(jìn)行分析）為對(duì)象進(jìn)行分析）1、空載運(yùn)行時(shí)的物理情況、空載運(yùn)行時(shí)的物理情況空載時(shí)的電磁過(guò)程：空載時(shí)的電磁過(guò)程：v討論討論 1）當(dāng)u1隨正弦規(guī)律變化時(shí)有：tmmsin則：)90sin(111tNdtdNemm)2sin(1tEm)90sin(222tNdtdNemm)2sin(2tEm有效值E1、E2分別為：mmmmfNfNNEE1111144. 42222mmm

9、mfNfNNEE2222244. 42222E1、E2的相量表達(dá)式為：mfNjE1144. 4mfNjE2244. 4E1、E2在相位上滯后 90。m2）空載電流空載電流 絕大部分 是用來(lái)產(chǎn)生主磁通，但仍有小部分有功分量 作為鐵芯損耗。但通常 ，其在相位上滯后 90。0IFeI0IIFeII 03）漏磁通與漏電抗011IjxE1x一次繞組的漏電抗tILdtdiLdtdecos2010111)90sin()90sin(2m101tEtILm2、空載運(yùn)行時(shí)的電動(dòng)勢(shì)平衡方程式、相量圖及等效電路圖、空載運(yùn)行時(shí)的電動(dòng)勢(shì)平衡方程式、相量圖及等效電路圖v 1）空載運(yùn)行時(shí)的電動(dòng)勢(shì)平衡方程式）空載運(yùn)行時(shí)的電動(dòng)勢(shì)

10、平衡方程式)()()(1101011101ExI jrIEErIU)()()(111110EZIEjxrI220EU111jxrZ一次側(cè)的漏阻抗變比，用變比，用K表示表示 ：21m2m12144. 444. 4NNfNfNEEKKNNEEUU2121201v2）空載相量圖）空載相量圖m1U0IFeI10 xI jI1E1E)(001mmmjxrIZIEmZmxmr變壓器的勵(lì)磁阻抗變壓器的勵(lì)磁阻抗變壓器的勵(lì)磁電抗變壓器的勵(lì)磁電抗變壓器的勵(lì)磁電阻變壓器的勵(lì)磁電阻202UE10rIv3）變壓器空載等效電路圖）變壓器空載等效電路圖1r1x1U0I1Emrmx二、變壓器的負(fù)載運(yùn)行二、變壓器的負(fù)載運(yùn)行 1

11、、負(fù)載運(yùn)行時(shí)的物理情況、負(fù)載運(yùn)行時(shí)的物理情況 的出現(xiàn)破壞了 ，則一次側(cè)增加的電流 來(lái)與 平衡，其條件是 使得 與空載時(shí)一樣。 02211NINI2121INNI(磁動(dòng)勢(shì)平衡）磁動(dòng)勢(shì)平衡）即：2I11EU1I2I相抵消與2211NINIm負(fù)載運(yùn)行時(shí)的電磁過(guò)程負(fù)載運(yùn)行時(shí)的電磁過(guò)程2、負(fù)載運(yùn)行時(shí)的基本方程式、負(fù)載運(yùn)行時(shí)的基本方程式 1)磁動(dòng)勢(shì)平衡方程式磁動(dòng)勢(shì)平衡方程式2)電動(dòng)勢(shì)平衡方程式電動(dòng)勢(shì)平衡方程式 0)(221012211NINIININI102211NININI)(21201INNII111111111ZIExI jrIEU222222222ZIExI jrIEU一次側(cè)：一次側(cè)：二次側(cè)：二次

12、側(cè)：v單相變壓器負(fù)載運(yùn)行時(shí)的基本方程式單相變壓器負(fù)載運(yùn)行時(shí)的基本方程式L22m0111021222211111ZIUZIEIKIIEKEZIEUZIEUL三、三、 變壓器的等效電路圖及相量圖變壓器的等效電路圖及相量圖 1、繞組折算、繞組折算 為了分析方便，人為的將一次側(cè)匝數(shù)變換成二次側(cè)，或?qū)⒍螢榱朔治龇奖?，人為的將一次?cè)匝數(shù)變換成二次側(cè)，或?qū)⒍蝹?cè)匝數(shù)變換成一次側(cè)。折算條件是不改變磁動(dòng)勢(shì)平衡關(guān)系以及側(cè)匝數(shù)變換成一次側(cè)。折算條件是不改變磁動(dòng)勢(shì)平衡關(guān)系以及能量關(guān)系。能量關(guān)系。 下面的折算都是將二次側(cè)匝數(shù)變換成一次側(cè)時(shí)各量的折算。折算下面的折算都是將二次側(cè)匝數(shù)變換成一次側(cè)時(shí)各量的折算。折算值用原來(lái)

13、的符號(hào)加值用原來(lái)的符號(hào)加 表示表示1）電動(dòng)勢(shì)和電壓的折算）電動(dòng)勢(shì)和電壓的折算由于由于 則則 同理電壓值及其他二次側(cè)電動(dòng)勢(shì)也按此折算同理電壓值及其他二次側(cè)電動(dòng)勢(shì)也按此折算：”“ KNNNNEE21222212NN22KEE 2020KEE22KUU2）電流的折算）電流的折算 為保持磁動(dòng)勢(shì)不變，應(yīng)有：為保持功率關(guān)系不變， 應(yīng)有：故：22222222222222rKrIIrrIrIKIINNININI222222222KIIUUIUIUI222222222KII223）阻抗的折算）阻抗的折算 保持功率不變的原則，應(yīng)有：22222222222222xKxIIxxIxI折算后變壓器負(fù)載運(yùn)行時(shí)的基本方程式

14、變?yōu)槿缦滦问剑赫鬯愫笞儔浩髫?fù)載運(yùn)行時(shí)的基本方程式變?yōu)槿缦滦问剑赫鬯闱罢鬯闱罢鬯愫笳鬯愫驦22m0111021222211111ZIUZIEIKIIEKEZIEUZIEUL222m010212122221111ZIUZIEIIIEEZIEUZIEU2、等效電路圖、等效電路圖1Um2I2ULZ1I1N1r1x2N1E2E2x2rabcd由于由于 ,則則a、b等電位，等電位，c、d也等電位，故可將也等電位，故可將a、b連接，連接，c、d連接。這樣，兩個(gè)線圈則可合并為一個(gè)繞組，連接。這樣，兩個(gè)線圈則可合并為一個(gè)繞組，且匝數(shù)為且匝數(shù)為N121EE變壓器負(fù)載運(yùn)行的等效電路圖形成過(guò)程示意圖變壓器負(fù)載運(yùn)行的等

15、效電路圖形成過(guò)程示意圖1）T型等效電路圖型等效電路圖 將二次側(cè)折算到一次側(cè)后，由于兩個(gè)線圈合并為一個(gè)將二次側(cè)折算到一次側(cè)后，由于兩個(gè)線圈合并為一個(gè)線圈了。則又有下圖所示的線圈了。則又有下圖所示的T型等效電路圖型等效電路圖1U1I1r1x2r2x2ULZ0Imrmx21EE變壓器負(fù)載運(yùn)行的變壓器負(fù)載運(yùn)行的T型等效電路型等效電路2I2）近似等效電路圖）近似等效電路圖 T型等效電路圖是一種復(fù)聯(lián)電路，不便于計(jì)算。考慮型等效電路圖是一種復(fù)聯(lián)電路，不便于計(jì)算。考慮到到 ，將勵(lì)磁支路前移，將勵(lì)磁支路前移。1ZZm此電路中當(dāng)此電路中當(dāng)U1不變不變時(shí)，時(shí)，I0常數(shù)，不常數(shù)，不受負(fù)載影響受負(fù)載影響考慮到考慮到I0

16、I1時(shí)，還可以更進(jìn)一步簡(jiǎn)化等效電路圖時(shí)，還可以更進(jìn)一步簡(jiǎn)化等效電路圖,得得 變壓器負(fù)載運(yùn)行時(shí)的變壓器負(fù)載運(yùn)行時(shí)的 型等效電路圖型等效電路圖1U1I1r1x2r2x2ULZ 0Imrmx21EE1U21rrr2ULZ 21xxx21II變壓器的近似等變壓器的近似等效電路圖效電路圖2Iv3、相量圖、相量圖1.4 變壓器參數(shù)的實(shí)驗(yàn)測(cè)定變壓器參數(shù)的實(shí)驗(yàn)測(cè)定一、空載試驗(yàn)一、空載試驗(yàn) 空載試驗(yàn)可以測(cè)定變比空載試驗(yàn)可以測(cè)定變比K，鐵耗，鐵耗pFe和和ZmAv1wv2低壓側(cè)低壓側(cè)高壓側(cè)高壓側(cè)試驗(yàn)步驟：在低壓側(cè)加額定電壓試驗(yàn)步驟：在低壓側(cè)加額定電壓U1N（看（看V1表），讀取表），讀取V2（U2值）、值）、W（

17、p0值）、值）、A（I2值）三個(gè)表的讀數(shù)值）三個(gè)表的讀數(shù)mmmxxrrZZ000,即則可認(rèn)為則可認(rèn)為22020IpKr 20200rZx2220IUKZ二、負(fù)載試驗(yàn)二、負(fù)載試驗(yàn) (短路試驗(yàn)）短路試驗(yàn)）短路試驗(yàn)可以測(cè)定短路阻抗短路試驗(yàn)可以測(cè)定短路阻抗Zk短路試驗(yàn)的試驗(yàn)步驟：在高壓側(cè)加電壓，從短路試驗(yàn)的試驗(yàn)步驟：在高壓側(cè)加電壓，從0開(kāi)始上升，直到開(kāi)始上升，直到IkI1N(A表），表），測(cè)讀此時(shí)的測(cè)讀此時(shí)的pk（W表），表），Uk（V表）表）則有：則有：Avw低壓側(cè)低壓側(cè)高壓側(cè)高壓側(cè)2221212rIrIprIpCukkkkkkIUZ2kkkIpr 22kkkrZx阻抗電壓（短路電壓）：阻抗電壓（短

18、路電壓）：CkNkZIU0751%1001NkkUUu用百分比表示：用百分比表示：短路電壓常用百分值表示短路電壓常用百分值表示%URI%)(NCSN0100u :1751sa 分量百分值分量百分值有功有功短路電壓電阻短路電壓電阻%UXI%)(NSN100u :11sa 分量百分值分量百分值無(wú)功無(wú)功抗抗短路電壓電短路電壓電 短路電壓的大小直接短路電壓的大小直接反映短路阻抗的大小，而反映短路阻抗的大小，而短路阻抗又直接影響變壓短路阻抗又直接影響變壓器的運(yùn)行性能。器的運(yùn)行性能。 從正常運(yùn)行角度看，從正常運(yùn)行角度看，希望短路電壓小些，這樣希望短路電壓小些，這樣可使副邊電壓隨負(fù)載波動(dòng)可使副邊電壓隨負(fù)載波

19、動(dòng)小些；從限制短路電流角小些；從限制短路電流角度，希望它大些，相應(yīng)的度，希望它大些，相應(yīng)的短路電流就小些。短路電流就小些。%UZI%NCSN0100u :1751s 短短路路電電壓壓百百分分值值1.3.3 短路電壓短路電壓1.3.4 標(biāo)么值 標(biāo)么值標(biāo)么值, ,就是指某一物理量的實(shí)際值與選定的同一單位的就是指某一物理量的實(shí)際值與選定的同一單位的基準(zhǔn)值的比值基準(zhǔn)值的比值, ,即即一、定義二、基準(zhǔn)值的確定1 1、通常以、通常以額定值額定值為基準(zhǔn)值。為基準(zhǔn)值。 2 2、各側(cè)的物理量以各自側(cè)的額定值為基準(zhǔn)；、各側(cè)的物理量以各自側(cè)的額定值為基準(zhǔn)； 一次側(cè)取一次側(cè)的額定值作為基值，二次側(cè)取二次側(cè)的額定值作為

20、基值，一次側(cè)取一次側(cè)的額定值作為基值，二次側(cè)取二次側(cè)的額定值作為基值，原邊阻抗取原邊的額定電壓（電壓基值）除以原邊的額定電流（電流基值）原邊阻抗取原邊的額定電壓（電壓基值）除以原邊的額定電流（電流基值）作為基值。副邊則取副邊的。作為基值。副邊則取副邊的。標(biāo)么值標(biāo)么值= =實(shí)際值實(shí)際值基準(zhǔn)值基準(zhǔn)值三、特點(diǎn)01*mZI020*mPRI*sSNZU*sSNRP*NPcosN*NQsinN四、優(yōu)、缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： 缺點(diǎn)：標(biāo)么值沒(méi)有單位，物理意義不明確。缺點(diǎn)：標(biāo)么值沒(méi)有單位，物理意義不明確。3 3、折算前、后的標(biāo)么值相等。線值的標(biāo)么值、折算前、后的標(biāo)么值相等。線值的標(biāo)么值= =相值的標(biāo)么值；相值的標(biāo)么值

21、； 單相值的標(biāo)么值單相值的標(biāo)么值= =三相值的標(biāo)么值；三相值的標(biāo)么值； 1 1、額定值的標(biāo)么值為、額定值的標(biāo)么值為1 1。 使用標(biāo)么值的基本方程式與采用實(shí)際使用標(biāo)么值的基本方程式與采用實(shí)際值的方程式在形式上一致。值的方程式在形式上一致。2 2、百分值、百分值= =標(biāo)么值標(biāo)么值100% 100% ；4 4、某些意義不同的物理量標(biāo)么值相等、某些意義不同的物理量標(biāo)么值相等三、標(biāo)么值三、標(biāo)么值 （便于直觀的了解設(shè)備的運(yùn)行情況） 所謂標(biāo)么值，就是某個(gè)物理量，它的實(shí)際值與選定的所謂標(biāo)么值，就是某個(gè)物理量，它的實(shí)際值與選定的同單位的固定數(shù)值進(jìn)行比較，他們的比值就是這個(gè)物同單位的固定數(shù)值進(jìn)行比較，他們的比值就

22、是這個(gè)物理量的標(biāo)么值。把選定的同單位的固定數(shù)值叫基值。理量的標(biāo)么值。把選定的同單位的固定數(shù)值叫基值。）基值（與實(shí)際單位相同實(shí)際值（任意單位）標(biāo)么值如：U199kV，U2110kV，若取U2為基值，9.01109921*1UUU0.111011022*2UUU變壓器的基值選取：變壓器的基值選?。阂淮蝹?cè)取一次側(cè)的額定值作為基值，二一次側(cè)取一次側(cè)的額定值作為基值，二次側(cè)取二次側(cè)的額定值作為基值，原邊阻抗取原邊的額定電次側(cè)取二次側(cè)的額定值作為基值，原邊阻抗取原邊的額定電壓（電壓基值）除以原邊的額定電流（電流基值）作為基值。壓（電壓基值）除以原邊的額定電流（電流基值）作為基值。副邊則取副邊的。副邊則取副

23、邊的。1.5 變壓器的運(yùn)行特性變壓器的運(yùn)行特性v 本節(jié)只探討單臺(tái)變壓器的運(yùn)行特性本節(jié)只探討單臺(tái)變壓器的運(yùn)行特性一、電壓變化率：變壓器負(fù)載時(shí)的二次側(cè)電壓變化一、電壓變化率：變壓器負(fù)載時(shí)的二次側(cè)電壓變化變壓器的外特性圖變壓器的外特性圖 %100%100%1001212222220NNNNNUUUUUUUUUu%100sincos%10012121121NkkNNUxIrIUUUu%100sincos12121NkNkNUxIrIuNII11負(fù)載系數(shù)負(fù)載系數(shù)二、效率二、效率若作一些假定：則 所以有 變壓器的銅耗等于鐵耗時(shí)，有最大效率變壓器的銅耗等于鐵耗時(shí)，有最大效率變壓器的效率特性圖變壓器的效率特性

24、圖 例題例題（1-1、1-2、1-3）%100)1(%100%10021112pPpPpPPPFeCupppuPppppkcuFe忽略計(jì)算取取20,%100)cos1(20220kNkppSpp0),(maxddf：令求kFermIp22maxHZKVKVUUKVASNNN50,11/127,2000021C15一臺(tái)單相變壓器一臺(tái)單相變壓器，在在 時(shí)開(kāi)路和短路試驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：時(shí)開(kāi)路和短路試驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：【例題例題 1-1】試驗(yàn)名稱(chēng)電壓電流功率備注開(kāi)路試驗(yàn)11KV45.5A47KW電 壓 加 在低壓側(cè)短路試驗(yàn)9.24KV 157.5A129KW電 壓 加 在高壓側(cè)試求：(1)折算到高壓側(cè)時(shí)勵(lì)磁阻抗和

25、等效漏阻抗的值(2)已知設(shè)21)175(,9 . 3XXRC，畫(huà)出T形等效電路。 解 ： 一次和二次繞組的額定電流為AAUSINNN7 .1571272000011AAUSINNN2 .1818112000022 電壓比： 55.111112721NNUUk折算到高壓側(cè)時(shí)的勵(lì)磁阻抗和等效漏阻抗322575 .45101155.11322022(2）（）（低壓）IUkZkZmm30285 .45104755.11232220202(2）（）（低壓）IPkRkRmm321103028322572222mmmRZX 7 .585 .157924011KKKIUZ 2 . 55 .1571012923

26、211KKKIPR5 .582 . 57 .582222KKKRZX換算到C7545. 6155 .234755 .2342 . 5)75(CKR9 .585 .5845. 62222)75()75(KCKCKXRZ9 . 3)75(1R55. 2)75(1)75()75(2RRRK25.292121KXXX（2）T形等效電路圖如圖（看圖）（看圖）所示，圖中 對(duì)于例1-1的單相20000KVA變壓器，試求出勵(lì)磁阻抗和漏阻抗的標(biāo)幺值。從【例題 1-1】可知，一次和二次繞組電壓分別為127KV和11KV， 額定電流分別為157.5A和1818.2A。由此可得：勵(lì)磁阻抗標(biāo)幺值折算到低壓側(cè)時(shí) 4010

27、11824121818322.(*NmNmUZIZ低低壓壓）83101172221818322.(*NmNmURIR低低壓壓）8 .3910117 .2402 .181832(2*NmNmUXIX低壓） 解【例題例題 1-2】 折算到高壓側(cè)時(shí) 4010127322575157311.(*NmNmUZIZ高壓）高壓）831012730285157311.(*NmNmURIR高壓）高壓）83910127321105157311.(*NmNmUXIX高高壓壓）由于折算到低壓側(cè)的勵(lì)磁阻抗是折算到高壓側(cè)的k的平方倍低壓）(2mmZkZ而高壓側(cè)的阻抗基值亦是低壓側(cè)的k的平方倍，所以從高壓側(cè)或低壓側(cè)算出的勵(lì)

28、磁阻抗標(biāo)幺值恰好相等；故用標(biāo)幺值計(jì)算時(shí)，可以不再進(jìn)行折算。 （2）漏阻抗的標(biāo)幺值073. 0101279 .585 .15731)75(1*)75(NkNkUZIZ008. 01012745. 65 .15731)75(1*)75(NkNkURIR0725. 0101275 .585 .157311*NkNkUXIX 若短路試驗(yàn)在額定電流) 1(*1I下進(jìn)行，亦可以把實(shí)試驗(yàn)數(shù)據(jù)化成標(biāo)幺值來(lái)計(jì)算，即0727. 012724. 9*KKKIUZ000645. 020000129*2*KKKKPIPR725. 000645. 00727. 0222*2*KKKRZX %99. 4%100)60. 0

29、0725. 08 . 008. 0(%100)sincos(2*2*KKXRIu%75.98160478 . 02000160471cos1020KNNKNnPPSPP（2）最大效率和達(dá)到最大效率時(shí)的負(fù)載%92.984728 . 02000542. 047212cos2102*0maxPSIPNN【例題例題 1-3】已知例1-1中變壓器的參數(shù)和損耗為 求此變壓器帶上額定負(fù)載, (滯后)時(shí)的額定電壓調(diào)整率和額定效率，并確定最大效率和達(dá)到最大效率時(shí)的負(fù)載電流.kwpkwpXRkNkk160,47,0725. 0,008. 0)75(0*)75(008 . 0cos2解：（1）額定電壓調(diào)整率和額定效

30、率： 1.6 三相變壓器三相變壓器一、一、 三相變壓器的磁路系統(tǒng)三相變壓器的磁路系統(tǒng)1.6 三相變壓器三相變壓器BCabcAXYZxyz三相變壓器組（Y，d1)AXBYCZaxbycz二、三相變壓器的聯(lián)結(jié)法二、三相變壓器的聯(lián)結(jié)法繞組用大寫(xiě)字母繞組用大寫(xiě)字母表示高壓繞組，表示高壓繞組，為：為：AX，BY，CZ。小寫(xiě)字母。小寫(xiě)字母表示低壓繞組。表示低壓繞組。為為ax、by、cz。且繞組的電壓都且繞組的電壓都是從首端指向末是從首端指向末端。如：端。如：Uax三、三相變壓器的聯(lián)結(jié)組別三、三相變壓器的聯(lián)結(jié)組別1)通常采用通常采用“時(shí)鐘表示法時(shí)鐘表示法”：把高、低壓側(cè)的兩個(gè)線電壓三角：把高、低壓側(cè)的兩個(gè)線

31、電壓三角形的中心重合，在把高壓側(cè)線電壓三角形的一條中線指向形的中心重合，在把高壓側(cè)線電壓三角形的一條中線指向12點(diǎn)方向。而低壓側(cè)線電壓三角形中對(duì)應(yīng)的中線作為短針，它點(diǎn)方向。而低壓側(cè)線電壓三角形中對(duì)應(yīng)的中線作為短針，它指向的鐘點(diǎn)就是組別的標(biāo)號(hào)。指向的鐘點(diǎn)就是組別的標(biāo)號(hào)。2)同名端的概念同名端的概念 高壓繞組的某一端為高壓繞組的某一端為“”時(shí)，低壓端的某一端也為時(shí)，低壓端的某一端也為“”，則稱(chēng)高、低壓對(duì)應(yīng)的這兩個(gè)端子為同名端。用，則稱(chēng)高、低壓對(duì)應(yīng)的這兩個(gè)端子為同名端。用“*”或或“ ”標(biāo)識(shí)，那么另外兩個(gè)對(duì)應(yīng)端也是同名端。標(biāo)識(shí)，那么另外兩個(gè)對(duì)應(yīng)端也是同名端。xxAXaAXa聯(lián)結(jié)組0/II聯(lián)結(jié)組6/I

32、Iv判定三相繞組的聯(lián)結(jié)組別判定三相繞組的聯(lián)結(jié)組別 1)Y,y0聯(lián)結(jié)組聯(lián)結(jié)組2）根據(jù)同名端確定高低壓側(cè)同相位）根據(jù)同名端確定高低壓側(cè)同相位的相電壓，此處可知的相電壓，此處可知Ea與與EA同相位同相位1）畫(huà)出高壓繞組的線電壓的相量圖）畫(huà)出高壓繞組的線電壓的相量圖3）畫(huà)出低壓繞組的線電壓的相量圖）畫(huà)出低壓繞組的線電壓的相量圖4）將兩個(gè)三角形的重心重合）將兩個(gè)三角形的重心重合 2）Y，d11聯(lián)結(jié)組聯(lián)結(jié)組2）根據(jù)同名端確定高低壓側(cè)同相位根據(jù)同名端確定高低壓側(cè)同相位的相電壓（此處可知的相電壓（此處可知Ea與與EA同相）同相）1）畫(huà)出高壓繞組的線電壓的相量圖）畫(huà)出高壓繞組的線電壓的相量圖3）畫(huà)出低壓繞組的線電壓的相量圖）畫(huà)出低壓繞組的線電壓的相量圖4）將兩個(gè)三角形的重心重合）將兩個(gè)三角形的重心重合分析：分析：請(qǐng)判定下面變壓器的聯(lián)結(jié)組別請(qǐng)判定下面變壓器的聯(lián)結(jié)組別四、三相變壓器的磁路系統(tǒng)四、三相變壓器的磁路系統(tǒng) 略v三相變壓器電路系統(tǒng)和磁路系統(tǒng)對(duì)電動(dòng)