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变压器负载运行电磁关系详解

时间:2023-06-24 理论教育 版权反馈
【摘要】:变压器一次绕组连接在频率f、电压U1的交流电源上,在一次绕组上产生电流I1。当二次绕组接通负载时,在二次绕组和负载上产生电流I2,此时变压器负载运行,如图A-2所示。变压器负载运行电磁关系可描述如下:图A-2 变压器负载运行变压器空载时一次磁动势为N1 I0。负载运行时铁心回路的磁动势由一次磁动势N1 I1和二次磁动势N2 I2合成。

变压器负载运行电磁关系详解

变压器一次绕组连接在频率f、电压U1的交流电源上,在一次绕组上产生电流I1。当二次绕组接通负载时,在二次绕组和负载上产生电流I2,此时变压器负载运行,如图A-2所示。I1和I2共同产生主磁通ϕ并经铁心闭合,同时各自产生只与本身绕组匝链相关,经空气闭合的漏磁通φσ1和φσ2。主磁通ϕ穿过一次和二次绕组分别感应出电动势E1和E2。漏磁通分别在一次和二次绕组感应出漏感电动势Eσ1和Eσ2。变压器负载运行电磁关系可描述如下:

图A-2 变压器负载运行

变压器空载时一次磁动势为N1 I0。负载运行时铁心回路的磁动势由一次磁动势N1 I1和二次磁动势N2 I2合成。由于网电电压保持不变,由空载到负载磁通基本不变,负载时和空载时磁动势相等,因此有磁动势平衡方程式:

N1 I1十N2 I2=N1 I0

用电流形式表示为

空载电流一般较小,当忽略空载电流时,一次电流和二次电流之比近似等于变压比的倒数,即(www.xing528.com)

变压器负载时一次、二次绕组电动势平衡方程为

U1=j I1 x1十I1 r12 E1=2 E1十I1 Z1

U2=E22 j I2 x22 I2 r2=E22 I2 Z2式中 I1 Z1———一次绕组的内部阻抗电压降相量;

I2 Z2———二次绕组的内部阻抗电压降相量。

设R、X表示负载的电阻电感,则二次电流为

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