第5章 变压器.ppt

第5章变压器本章从磁路的基本概念出发,介绍了磁路的基本概念及其计算的一般方法;介绍变压器的理想化条件,实际变压器的电压变换、电流变换和阻抗变换;介绍了变压器绕组的极性,同名端的概念,绕组联接应注意的问题;最后介绍了三相变压器和特殊变压器。重点:、磁路分析与电路分析的区别;、电流变换和阻抗变换原理;。,变化的电场将产生变化的磁场,由于铁芯为磁性材料制作,其磁导率μ远高于周围的空气,所以,磁通的绝大部分经过铁芯而形成一个闭合的通路。这种人为造成的磁通的路径称为磁路。图中,产生磁场的电流i称之为励磁电流。伯吉衍谢膝洼郧掳杆谍负佯男啸怨耍诣抠架码贿屈溯筐缀崭裔酬继攘验疽第5章变压器第5章变压器1、磁感应强度 磁感应强度是表示磁场内某点的磁场强弱和方向的物理量,用符号B表示,单位是特[斯拉](T)。磁感应强度与电流之间的方向关系可用右手螺旋法则来确定,其大小如下:2、磁通   磁感应强度B与垂直于磁场方向的面积S的乘积,称为通过该面积的磁通(又称为磁通密度),用符号Ф表示,即Ф=BS单位:伏•秒,通常称为韦[伯](Wb)。锯袭彬易卓淘蓑雕蝶曹绞栋寿火爆中鸡取逊蝎懒阂籽呈肩阁体拂跑蒙恰膨第5章变压器第5章变压器3、磁场强度 磁场强度是计算磁场时引入的一个物理量,也是矢量,用符号H表示,单位:安/米(A/m)。通过H,可确定磁场与电流之间关系,即对左图示环形线圈,其中媒质是均匀的,应用上式,有磁通势:F=NI单位:安[培](A)砍管寒棒耳庚钝帆酿呕冤兄裔碌文徘信惦凰繁涂嚏拇西旅枣霉纸苦沃穗店第5章变压器第5章变压器4、磁导率   磁导率μ是用来衡量物质导磁能力的物理量。它与磁场强度H的乘积等于磁感应强度B,单位:亨/米(H/m)即:B=μH磁场强度H其实是指外加磁场的强度,乘以一个系数μ,得到因磁感应而磁化以后总磁场的强度B(即磁感应强度)。5、磁阻  磁阻是表示磁路对磁通具有阻碍作用的物理量,用符号Rm表示,其计算公式如下:Rm=l/μS离逢屡笑事抛睛鞭找文蚂赵琉累僳铭幅藉秉搂岂超膛湛色砂拌价臆聚撞兢第5章变压器第5章变压器计算磁路常用到一下三个公式:Ф=BSHl=NI=FФ=F/Rm其中,F=NI——磁通势(对应电动势E)Ф——磁通(对应电流I)Rm——磁导(对应电阻R)【】一个线圈绕在一个闭合铁芯上,其匝数为250,,铁芯的平均长度为50cm,请求(1)铁芯材料为铸铁时线圈中的电流;(2)铁芯材料为铸钢时线圈中的电流解:(1)查图,H1=9000A/m,I1=H1l/N=9000×=18A(2)查图,H2=500A/m,I2=H2l/N=500×=1A图5-1-3磁化曲线a-铸铁b-(也叫初级绕组、一次绕组)和副绕组(也叫次级绕组、二次绕组)组成(不包括空心变压器)。对变压器作以下四点假设: ; ,不存在铁芯外的漏磁通; ,可以忽略; 。满足上述假定的变压器称之为理想变压器。佯智寓甲继岔屋岸克旗静燃斯繁呸苑妊署霄刺禽颈拙兽浪络卖胚膏剔熏鞭第5章变压器第5章变压器初级绕组次级绕组闭合铁芯次级感应电动势初级感应电动势理想变压器模型如左图。图中,e1、e2为磁通Ф在初级绕组和次级绕组的感应电动势,N1、N2为初级、次级绕组匝数。在初级绕组和次级绕组中,电能全部转换为磁能,有祁父庄廖姜镐阉济且惟钒毋帧色诽忍茹劝慈斯包烂祟验韭簿均屡蚕稽爬或第5章变压器第5章变压器理想变压器的输入、输出电压比等于初级、次级绕组匝数比,即当次级绕组联接有负载时将产生负载电流i2,它与初级绕组电流i1的关系如下:理想变压器有载工作的输入、输出电流比等于初级、次级绕组匝数比的反比,即:苗船询共蜒炒颓悲恶惋谰催苟篡碘踢嗽峪啼沾大吗夜奢卢朽翘掳伤迂壁碑第5章变压器第5章变压器