電機(jī)與電氣控制技術(shù)第2次課：?jiǎn)蜗嘧儔浩鞯倪\(yùn)行原理目錄CONTENTS01基本工作原理02變壓器空載運(yùn)行03變壓器的負(fù)載特性04變壓器的阻抗變換2鐵心繞組(線圈)磁路/繞組的支撐骨架電路由硅鋼片疊壓

而成

由銅或鋁導(dǎo)線繞成變壓器一次側(cè)繞組（原線圈）變壓器二次側(cè)繞組（副線圈）變壓器圖形符號(hào)

變壓器是一種能變換電壓、變換電流、變換阻抗的“靜止”電氣設(shè)備。變壓器在傳遞電能的過(guò)程中頻率不變。Tr1.1基本原理提問(wèn)：你還記得變壓器的結(jié)構(gòu)原理嗎？1.2變壓器空載運(yùn)行空載運(yùn)行時(shí)各物理量正方向的規(guī)定二次繞組開(kāi)路按照“電工慣例”規(guī)定參考方向：（1）電壓的參考方向：在同一支路中，電壓的參考方向與電流的參考方向一致。（2）磁通的參考方向：磁通的參考方向與電流的參考方向之間符合右手螺旋定則。（3）感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的參考方向：由交變磁通Ф產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e，其參考方向與產(chǎn)生該磁通的電流參考方向一致（即感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e與產(chǎn)生它的磁通

Ф之間符合右手螺旋定則）。參考方向的規(guī)定按此參考方向列出的電磁感應(yīng)定律方程：1.2變壓器空載運(yùn)行（2）感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和變比設(shè)Φ＝Φmsinωte滯后于Φ900結(jié)論：1.2變壓器空載運(yùn)行有效值：E1=4.44fN1ФmE2=4.44fN2Фm略去一次繞組中的阻抗不計(jì)U1≈E1＝4.44fN1Фm

U2＝E2=4.44fN2Фm

變壓比，簡(jiǎn)稱(chēng)變比U1恒定時(shí)，變壓器鐵心中的磁通Фm基本上保持不變1.2變壓器空載運(yùn)行（3）變壓器的空載電流和空載損耗空載電流（2～10）％IN

無(wú)功分量Iq，用來(lái)建立磁場(chǎng)，起勵(lì)磁作用有功分量Id，用來(lái)供給變壓器鐵心損耗<10％I0

1.2變壓器空載運(yùn)行（3）變壓器的空載電流和空載損耗空載損耗絕大部分是鐵心損耗P0，即磁滯損耗與渦流損耗，只有極少部分是一次繞組電阻上的銅損耗I02R

?？烧J(rèn)為變壓器的空載損耗就是變壓器的鐵心損耗

1.2變壓器空載運(yùn)行

例1—1：如圖所示，低壓照明變壓器一次繞組匝數(shù)N1＝660匝，一次繞組電壓Ul＝220V，現(xiàn)要求二次繞組輸出電壓U2＝36V，求二次繞組匝數(shù)N2及變比Ku解：降壓變壓器：Ku>1升壓變壓器:Ku<11.2變壓器空載運(yùn)行單相變壓器負(fù)載運(yùn)行二次繞組中有電流一次繞組中電流變?yōu)閕1

1.3變壓器負(fù)載運(yùn)行變壓器負(fù)載運(yùn)行時(shí)的磁通勢(shì)平衡方程式:因?yàn)殡娫措妷翰蛔?，故?fù)載時(shí)的磁勢(shì)和空載時(shí)相同：N1I1≈N2I2忽略I0:變壓器的變流比變壓器的高壓繞組匝數(shù)多，而通過(guò)的電流小，因此繞組所用的導(dǎo)線細(xì)；反之低壓繞組匝數(shù)少，通過(guò)的電流大，所用的導(dǎo)線較粗。結(jié)論：1.3變壓器負(fù)載運(yùn)行相當(dāng)于直接接在一次繞組上的等效阻抗1.4變壓器的阻抗變換輸出變壓器、線間變壓器阻抗匹配作用：如使音響設(shè)備輸出的阻抗與揚(yáng)聲器的阻抗盡量相等，以獲得最大的輸出功率。1.4變壓器的阻抗變換例1—2：某晶體管收音機(jī)輸出電路的輸出阻抗為Z/=392Ω，接入的揚(yáng)聲器阻抗為Z=8Ω，現(xiàn)加接一個(gè)輸出變壓器使兩者