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1、书名：电工电子技术基础书名：电工电子技术基础作者：申凤琴作者：申凤琴ISBN： 7-111-19148-X出版社：机械工业出版社出版社：机械工业出版社本书配有电子课件本书配有电子课件教材详情：请点击查阅教材详情：请点击查阅机械工业出版社教材服务网机械工业出版社教材服务网电工电子技术基础电工电子技术基础 高职高专高职高专 ppt ppt 课件课件第三章第三章 变压器变压器 第一节第一节 单相变压器单相变压器 第二节第二节 三相变压器三相变压器 第三节第三节 自耦变压器自耦变压器返回主目录返回主目录电工电子技术基础电工电子技术基础 高职高专高职高专 ppt ppt 课件课件第一第一节 单相相变压器
2、器一、基本一、基本一、基本一、基本结结构及工作原理构及工作原理构及工作原理构及工作原理1基本结构基本结构（1）铁心）铁心 铁心构成了变压器铁心构成了变压器 的磁路，并作为绕的磁路，并作为绕组的支撑骨架。组的支撑骨架。 心式心式壳式壳式符号符号 （2）绕组）绕组 绕组构成变压器的绕组构成变压器的 电路。电路。电工电子技术基础电工电子技术基础 高职高专高职高专 ppt ppt 课件课件 式中，式中，N 称为变压比，简称变比，它是变压器的一个重要参称为变压比，简称变比，它是变压器的一个重要参数。当数。当K1时为降压变压器；当时为降压变压器；当K1时为升压变压器。时为升压变压器。 2 2工作原理工作原
3、理工作原理工作原理 （）空载运行及变压比（）空载运行及变压比 设设 则可根据电磁感应定律则可根据电磁感应定律一次绕组一次绕组二次绕组二次绕组图图3-2电工电子技术基础电工电子技术基础 高职高专高职高专 ppt ppt 课件课件（2）负载运行及变流比）负载运行及变流比 理想情况下：变压器一次侧视在功率与二次侧视在功率相理想情况下：变压器一次侧视在功率与二次侧视在功率相等，即等，即图图3-3 变压器负载运行变压器负载运行电工电子技术基础电工电子技术基础 高职高专高职高专 ppt ppt 课件课件（）阻抗变换（）阻抗变换 变压器负载运行时，从一次绕组看进去的阻抗为变压器负载运行时，从一次绕组看进去的
4、阻抗为图图3-4电工电子技术基础电工电子技术基础 高职高专高职高专 ppt ppt 课件课件 有一单相变压器，当一次绕组接在有一单相变压器，当一次绕组接在220V的交流的交流电源上时，测得二次绕组的端电压为电源上时，测得二次绕组的端电压为22V，若该变压器一，若该变压器一次绕组的匝数为次绕组的匝数为2100匝，求其变比和二次绕组的匝数。匝，求其变比和二次绕组的匝数。 匝匝例例3-1解解电工电子技术基础电工电子技术基础 高职高专高职高专 ppt ppt 课件课件 某晶体管收音机输出变压器的一次绕组匝数某晶体管收音机输出变压器的一次绕组匝数 =230 匝，二次绕组匝数匝，二次绕组匝数 =80匝，原
5、来配有阻抗为匝，原来配有阻抗为 的扬声器，现在要改接为的扬声器，现在要改接为 的扬声器，问输出变压器二的扬声器，问输出变压器二次绕组的匝数应如变动（一次绕组匝数不变）。次绕组的匝数应如变动（一次绕组匝数不变）。 当当时时根据题意，根据题意， 即即匝匝例例3-2当当 时时设输出变压器二次绕组变动后的匝数为设输出变压器二次绕组变动后的匝数为解解电工电子技术基础电工电子技术基础 高职高专高职高专 ppt ppt 课件课件（1）额定电压）额定电压 （V）3额定值额定值 额定电压额定电压 一次绕组加额定电压时，一次绕组加额定电压时，二次绕组的开路电压。二次绕组的开路电压。（2）额定电流）额定电流 （A）
6、根据变压器的允许发热条根据变压器的允许发热条件而规定的绕组长期允许件而规定的绕组长期允许通过的最大电流值。通过的最大电流值。（3）额定容量）额定容量 （V）变压器在额定工作状态下，二变压器在额定工作状态下，二次绕组的视在功率。忽略损耗次绕组的视在功率。忽略损耗时，额定容量时，额定容量 额定电压额定电压 根据变压器的绝缘强度和允根据变压器的绝缘强度和允许发热而规定的一次绕组的许发热而规定的一次绕组的正常工作电压。正常工作电压。电工电子技术基础电工电子技术基础 高职高专高职高专 ppt ppt 课件课件例例3-2 某晶体管收音机输出变压器的一次绕组匝数某晶体管收音机输出变压器的一次绕组匝数=230
7、匝，二次绕组匝数匝，二次绕组匝数=80匝，原来配有阻抗为匝，原来配有阻抗为的扬声器，现在要改接为的扬声器，现在要改接为例例3-2 某晶体管收音机输出变压器的一次绕组匝数某晶体管收音机输出变压器的一次绕组匝数=230匝，二次绕组匝数匝，二次绕组匝数=80匝，原来配有阻抗为匝，原来配有阻抗为的扬声器，现在要改接为的扬声器，现在要改接为二、单相变压器的同名端及其判断二、单相变压器的同名端及其判断二、单相变压器的同名端及其判断二、单相变压器的同名端及其判断同名端同名端：指在同一交变磁通的作用下，两个绕组上所产生的：指在同一交变磁通的作用下，两个绕组上所产生的感应电压瞬时极性始终相同的端子，同名端又称同
8、极性端，感应电压瞬时极性始终相同的端子，同名端又称同极性端，常以常以 “” 或或 “” 标记。标记。瞬时极性瞬时极性始终始终相同的端子相同的端子电工电子技术基础电工电子技术基础 高职高专高职高专 ppt ppt 课件课件同名端的判断方法：同名端的判断方法：（1）已知两个绕组的绕向）已知两个绕组的绕向假定两个绕组中各假定两个绕组中各有电流有电流 、 ，若它们产生的磁通若它们产生的磁通方向一致，则两方向一致，则两绕组的电流流入端绕组的电流流入端（或流出端）即（或流出端）即为同名端。为同名端。图3-5 直流法直流法测定定绕组同名端同名端 （2）无法辨明绕组方向）无法辨明绕组方向指针正偏指针正偏S迅速
9、闭合迅速闭合指针反偏指针反偏设备外壳设备外壳AB三、运行特性三、运行特性三、运行特性三、运行特性1外特性外特性 工程上，常用电压变化工程上，常用电压变化率率 来反映变压器二次侧来反映变压器二次侧端电压随负载而变化的情况。端电压随负载而变化的情况。式中，式中， 是空载时二次绕组是空载时二次绕组的端电压，的端电压， 是负载时二次绕是负载时二次绕组的端电压。组的端电压。电压变化率反映了变压器带负载运行时性电压变化率反映了变压器带负载运行时性能的好坏，是变压器的一个重要性能指标，能的好坏，是变压器的一个重要性能指标，一般控制在一般控制在左右。左右。 1纯电阻负载纯电阻负载2感性负载感性负载 3容性负载
10、容性负载 图图3-6变压器在运行过程中会有变压器在运行过程中会有一定的损耗，主要分为铜一定的损耗，主要分为铜损耗损耗 和铁损耗和铁损耗 。 变压器的输出功率变压器的输出功率 与输与输入功率入功率 之比称为效率，之比称为效率，用用 表示，即表示，即2效率特性效率特性（1）损耗）损耗（2）效率）效率 （3）效率特性）效率特性 它表明当负载较小时，效率它表明当负载较小时，效率随负载的增大而迅速上升，随负载的增大而迅速上升，当负载达到一定值时，效率当负载达到一定值时，效率随负载的增大反而下降，随负载的增大反而下降，当当铜损耗与铁损耗相等时，其铜损耗与铁损耗相等时，其效率最高效率最高。图图3-7第二节第
11、二节 三相变压器三相变压器 一、三相变压器的种类和结构一、三相变压器的种类和结构1 . 种类种类 图图3-8 三相变压器组三相变压器组图图3-9 三相心式变压器三相心式变压器 2 .结构结构图图3-10 电力变压器外型电力变压器外型椭圆形油箱椭圆形油箱结构结构长方形波纹长方形波纹油箱结构油箱结构图图3-10电力变压器铭牌电力变压器铭牌 电电 力力 变变 压压 器器产品型号产品型号 S7-500/10 标准代号标准代号额定容量额定容量 500kVA 产品代号产品代号额定频率额定频率 50Hz 出厂序号出厂序号相数相数 3相相联接组联接组 Y，yn0阻抗电压阻抗电压 4冷却方式冷却方式 油冷油冷使
12、用条件使用条件 户外户外 开关开关位置位置额定定电压额定定电流流高高 压低低 压高高 压低低 压10.5kV27.5A10kV400V28.9 A721.7A9kV30.4 A二、电力变压器的铭牌及主要参数二、电力变压器的铭牌及主要参数变压器厂变压器厂 年年月月 高压侧电压高压侧电压(kV)变压器容量变压器容量(kVA)S 7500/101型号型号设计序号设计序号三相变压器三相变压器 高压侧额定电压高压侧额定电压 据变压器的绝缘强度和允许据变压器的绝缘强度和允许发热而规定的一次绕组的正发热而规定的一次绕组的正常工作电压值。常工作电压值。 低压侧额定电压低压侧额定电压 变压器空载时，高压侧加变压
13、器空载时，高压侧加额定电压后，低压侧的端额定电压后，低压侧的端电压。电压。2额定电压额定电压 额定电压额定电压均指均指 线电压！线电压！额定电流额定电流 据变压器的允许发热而规定据变压器的允许发热而规定的允许绕组长期通过的最大的允许绕组长期通过的最大电流值。电流值。3额定电流额定电流线电流！线电流！额定电流均指？额定电流均指？ 额定容量额定容量 变压器在额定工作状态变压器在额定工作状态下，下，二次绕组二次绕组的视在功的视在功率，常以率，常以kVA为单位。为单位。 4额定容量额定容量 单相变压器的额定容量为单相变压器的额定容量为（kVA）三相变压器的额定容量为三相变压器的额定容量为（kVA）5联
14、接组别联接组别Y y n o二次侧连接成星形二次侧连接成星形一次侧接成星形，中性点不引线一次侧接成星形，中性点不引线二次侧中性点接地，并引出二次侧中性点接地，并引出 线线表示一、二次侧绕组线电压的相表示一、二次侧绕组线电压的相位差（位差（011共十二个时钟数码）共十二个时钟数码）三、三相变压器的用途三、三相变压器的用途 目前我国交流输电的电压为目前我国交流输电的电压为110kV、220kV、330kV及及500kV等多种等多种 。主要用于主要用于输、配电系统输、配电系统。包括升压变压器、降压变压器和配电变压器。包括升压变压器、降压变压器和配电变压器。据据在输送在输送 和和 一定时一定时节约输电
15、线材料，节约输电线材料，减小输电线路的损耗，减小输电线路的损耗，输电线的截面积输电线的截面积第三节第三节 自耦变压器自耦变压器把一次绕组和二次绕组合二为一，如图所示，就成为只有把一次绕组和二次绕组合二为一，如图所示，就成为只有一个绕组的变压器，这种变压器称为自耦变压器。一个绕组的变压器，这种变压器称为自耦变压器。特点：特点：一、二次绕组之间不仅有磁耦合，一、二次绕组之间不仅有磁耦合，而且还有电的直接联系。而且还有电的直接联系。图图3-12 原理图原理图自耦变压器的原理与普通变压器一样自耦变压器的原理与普通变压器一样 。优点：结构简单，节省优点：结构简单，节省用铜量，且效率较高，用铜量，且效率较高，自耦变压器的变压比一自耦变压器的变压比一般不超过般不超过2，变压比愈，变压比愈小，其优点愈明显。小，其优点愈明显。缺点缺点：一次侧电路与二次侧电：一次侧电路与二次侧电路有直接的电的联系，高压侧路有直接的电的联系，高压侧的电气故障会波及到低压侧，的电气故障会波及到低压侧，故高、低压侧应采用同一绝缘故高、低压侧应采用同一绝缘等级。等级。图图3-13 三相自耦变压器三相自耦变压器结构示意图结构示意图 原理电路图原理电路图 图图3-14 单相自耦调压器单相自耦调压器结构示意图结构示意图 原理原理电路路图
