第五讲 变压器的负载运行.doc

第七章变压器
第二节变压器的负载运行
变压器负载运行是指变压器原边绕组接额定电压、额定频率的交流电源,副边绕组接负载时的运行状态。。
变压器负载运行时的示意图











~
负载时电磁关系
(1)磁动势平衡关系
变压器空载运行时,,根据安培环路定律,主磁路总的磁动势等于原边磁动势,即,它产生主磁通,并在原、副边产生感应电势。
变压器负载运行时,,不仅原边会产生磁动势,副边也会产生磁动势,主磁路总的磁动势等于。
从空载到负载,由于变压器所接的电源电压不变,且,所以主磁通不变,负载时的磁动势等于与空载时的磁动势相等。即磁动势平衡关系
()
其电流形式为
()
()
由于负载时,忽略,式()变为
()
这表明,变压器原、副边电流与其匝数成反比,当负载电流增大时,原边电流将随着增大,即输出功率增大时,输入功率随之增大。所以变压器是一个能量传递装置,它在变压的同时也在改变电流的大小。
(2)原、副边回路方程式
,根据基尔霍夫电压定律,可写出原、副边回路方程式
()
()
式中—副边漏电抗;
—副边漏阻抗。
折算
由于原、副边回路只有磁路的耦合,没有电路的直接联系,为了得到变压器的等效电路,需对变压器进行绕组折算。
折算就是把副边绕组匝数看成与原边绕组匝数相等时,对副边回路各参数进行的调整。折算原则是折算前后副边磁动势不变、副边各部分功率不变,以保持变压器内部电磁关系不变。
折算后的物理量在原来的符号上加一个上标号“′”以示区别。副边各物理量的折算方法如下。
(1)副边电流的折算
折算前副边磁动势为,折算后,副边匝数为,副边磁动势为。根据折算前后副边磁动势不变的原则,可得
()
(2)副边电势的折算
根据电势与匝数成正比,可得
()
(3)副边漏阻抗的折算
根据折算前后副边各部分功率不变的原则,得
()
同理可得()
()
另外()
折算后的基本方程式为
(()
2.