第6章 磁路与变压器20110609.ppt

洁明过滤系统 6.1 磁路及其分析方法 2、磁通? （磁通密度）： 4、磁导率 ? 6.1.2 磁性材料的磁性能 2、磁饱和性 3、磁滞性 磁性材料分为三种类型： 6.1.3 磁路的分析方法 6.1.3 磁路的分析方法 6.1.3 磁路的分析方法 4 磁路的计算举例 6.2 交流铁芯线圈电路 等效电路 6.2 .2 电压电流关系 6.2.3 功率损耗 6.2.3 功率损耗 6.3 变压器 6.3 变压器 变压器的结构 变压器的结构 变压器的分类 6.3.1 变压器的工作原理 6.3 变压器 2. 电压变换（设加正弦交流电压） 6.3 变压器 三相电压的变换 （1）三相变压器Y/Y0联结 （2）三相变压器Y0/?联结 3. 电流变换 4. 阻抗变换 例 3.3.1 例 3.3.1 6.3.2 变压器的外特性 6.3.3 变压器的损耗与效率(?) 6.3.3 变压器的损耗与效率(?) 6.3.4 特殊变压器 1.自耦变压器 6.3.4 特殊变压器 2.电压互感器 6.3.4 特殊变压器 3.电流互感器 6.3.5 变压器绕组的极性 6.3.5 变压器绕组的极性 应注意的问题： 应注意的问题： 6.4 电磁铁 2. 电磁铁的基本结构 3. 电磁铁吸力的计算 4、直流电磁铁 交流电磁铁 交流电磁铁的特点： 电磁铁应用实例 本章小结 1. 电磁关系 带负载运行情况 一次侧接交流电源，二次侧接负载。 + – + – + – ??1 ? ? ??1 i1 ( i1N1) i1 i2 ( i2N2) ??2 有载时，铁芯中主磁通?是由一次、二次绕组磁通势共同产生的合成磁通。 ??2 i2 + – e2 + – e?2 + – u2 ??Z ? 有效值: 同 理： 主磁通按正弦规律变化，设为　　　　　　 则 (1) 一次、二次侧主磁通感应电动势 R1 为一次绕组的电阻， Lσ1为一次绕组的漏磁电感 R2 为二次绕组的电阻， Lσ2为二次绕组的漏磁电感 e1 为主磁通在一次绕组的感生电动势。 e2 为主磁通在二次绕组的感生电动势。 由于电阻 R1 和感抗 X1 (或漏磁通)较小,其两端的电压也较小,与主磁电动势 E1比较可忽略不计，则 根据KVL： 与铁芯线圈等效电路相似，变压器等效电路如图 (2) 一次、二次侧电压关系 （匝比） K为变比 对二次侧，根据KVL： 结论：改变匝数比，就能改变输出电压。 变压器空载时: 式中U20为变压器空载电压。 故有 A B C X Y Z a b c z y x 1) 三相变压器的结构 高压绕组： A-X B-Y C-Z X、Y 、Z ：尾端 A、B、C ：首端 低压绕组： a-x b-y c-z a、b、c：首端 x、y、z：尾端 2) 三相变压器的联结方式 联结方式： 高压绕组接法 低压绕组接法 三相配电变压器 动力供电系统（井下照明） 高压、超高压供电系统 常用接法: 线电压之比： A C B b c a + – + – + – + – 线电压之比： A C B a b c + – + – + – (一次、二次侧电流关系) 有载运行 可见，铁芯中主磁通的最大值?m在变压器空载和有载时近似保持不变。即有 不论变压器空载还是有载，一次绕组上的阻抗压降均可忽略，故有 由上式，若U1、 f 不变，则 ?m 基本不变，近于常数。 空载： 有载： + – |Z | + – + – + – 一般情况下： I0 ? (2~3)%I1N 很小可忽略。 或 结论：一次、二次侧电流与匝数成反比。 或： 1.提供产生?m的磁势 2.提供用于补偿 作用 的磁势 磁势平衡式： 空载磁势 有载磁势 由图可知： 结论： 变压器一次侧的等效阻抗模，为二次侧所带负载的阻抗模的K 2 倍。 + – + – + – 如图，交流信号源的电动势 E= 120V，内阻 R 0=800?，负载为扬声器，其等效电阻为RL=8?。要求: （1）当RL折算到原边的等效电阻 时，求变压器的匝数比和信号源输出的功率；（2）当将负载直接与信号源联接时,信号源输出多大功率？ (1) 变压器的匝数比应为： 信号源 R0 RL + – R0 + – + – 解: 信号源的输出功率： 电子线路中，常利用阻抗匹配实现最大输出功率。 结论：接入变压器以后，输出功率大大提高。 原因：满足了最大功率输出的条件： （2）将负载直接接到信号源上时，输出功率为： 当一次侧电压 U1和负载功率因数 cos?2保持不变时，二次侧输出