变压器例题
3.10 变压器的其他条件不变,仅将原、副绕组的匝数分别增 加± 10%,则X1σ 、Xm如何变化?如将电源电压增加± 10%, 又如何变化?如将f增加±10%,影响又怎样? X1 L1 2fN121 X m 2fN12m U1 E1 4.44N1 fm
1 )N1变化10 % U1不变 E1 4.44N1 f m m m 磁路饱和程度 m N1 1.1N1 X 1 1.21X 1,变化21 %
《电机学》 第三章 变压器
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3.17试说明三相组式变压器不能采用Y,y及Y,yn联结的原因,而 什么小容量心式变压器却能采用此种联结?为什么三相变压器中 希望有一边作三角形联结? 答:原方为Y联接,Im中三次谐波电流不能流通,激磁电流为正弦 波,在磁路饱和的情况下,铁芯中的主磁通为平顶波。它含有基 波磁通、三次谐波磁通和其它谐波磁通。其中三次谐波磁通在谐 波中幅值最大。三相的三次谐波磁通同相位同大小,磁路磁阻很 小,所以三次谐波磁通较强,造成变压器组原、副方相电势的严 重畸变。所产生的过电压有可能危害线圈的绝缘。因此,三相变 压器组不能采用Yy联接。三相铁芯式变压器,由于三相磁路彼此 相关,各相三次谐波磁通又在时间上同相位,三次谐波磁通不能 以铁芯为回归路线,只能以油、油箱壁和部分铁扼等形成回路, 磁路磁阻较大,所以三次谐波磁通和三次谐波电势都很小,相电 势接近于正弦波。因此,三相芯式变压器可以采用Yy联接。但因 三次谐波磁通经过油箱壁和其它结构件中时,将产生感应电势和 损耗,并引起局部过热。其容量受到一定的限制。
《电机学》 第三章 变压器
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3.13一台频率f=60HZ的变压器,现用于f=60 Hz的电源上, 并使电压U=6UN/5,问空载电流、励磁电抗、漏电抗及铁 耗有何变化?
U1 E1 4.44N1 fm
m U1 / N1 f
6 U1 6 2 2 5 m m不变 m不变 X m fN1 m fN1 m 6 5 fN1 5 m不变 F0 N1 I m不变 I m ( I 0 )不变 X 1 、X 2 fN12 1.2 X 1 、 1.2 X 2 6 6 1.3 f 2 1.3 2 pFe I 0 Rm f Bm 5 ( ) pFe 5 m不变
《电机学》 第三章 变压器 5
《电机学》 第三章 变压器
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3.38 两台单相变压器,U1N/U2N=220/110V,一次侧匝数相等, 但空载电流I0I= 20II。将两台变压器的一次绕组顺极性串联 起来,一次侧加440V电压,两台变压器二次空载电压是否相 等?
答:二次侧电压不相等。因为I0I=2I0II,忽略漏阻抗, 则励磁阻抗ZmI=1/2ZmII,一次绕组串联后加440V电压, 但两台变压器的一次侧电压不等,U1I=2U1II,且 U1I≈146.7V,U1II≈293.3V,所以二次侧电压不也不相 等,U2I=2U2II,且U2I=73.4V,U2II=146.6V。
●
B
●
C
●
b
● ●
c
●
a
c A b a C
X
Y
Yd7
Z
y z x
《电机学》 第三章 变压器
10
c a b A A
●
B
●
C
●
c
●
a
● ●
b
X
Y
Z z x y
C
B
Yy4
《电机学》 第三章 变压器
11
BX
A
●
B
●
C
●
x
● ●
y
●
z
c
AZ a b BZ CY
X
Y
Z a b c
A
●
B
●
C
●
c
●
a
● ●
b
CX X a AY c Dy5
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7
3.51
B
B
b
ca A CFra biblioteka A b c x、y、z a)Yy10
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C
X、Y、Z
b)Yd3
8
a
A B
c
b B
C c)Dy1
c
Aa
C
b
d)Dd6
《电机学》 第三章 变压器
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3.52
b A a c A
●
B
●
C
● ●
x
●
y
●
z
X
Y
Z
a
b
c
C B
B A
3)U1变化10 % U1 E1 4.44N1 f m m 磁路饱和程度 m X m , X 1 不变 4)U1变化 10 % U1 E1 4.44N1 f m m 磁路饱和程度 m X m , X 1 不变 5)f1变化10 % U1 E1 4.44N1 f m 磁路饱和程度 m X m变化大于 10 %, X 1 变10 % 6)f1变化 10 % U1 E1 4.44N1 f m m 磁路饱和程度 m X m变化小于 10 %, X 1 变化 10 %
X m 变化大于21 %
2)N1变化 10% U1不变 E1 4.44N1 f m m m 磁路饱和程度 m
N1 0.9 N1 X 1 0.81X1,变化 19 % X m 变化小于 19 %
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Y
Z z x y
b
《电机学》 第三章 变压器 3
3.14变压器在高压侧和低压侧进行空载试验,所得铁耗 是否一样?计算出来的激磁阻值有无差别?
[答] 一样。变压器无论在高压侧或低压侧做空载试 验,电压都要加到额定值,磁通大小都一样,所以从 高压边和从低压边测得铁损耗也就一样。从高压边测 得的量计算出来的激磁阻抗值为归算至高压方的激磁 阻抗值,从低压边得的量计算出来的激磁阻抗值为归 算至低压方的激磁阻抗值,前者为后者的k2倍。两者 的标么值相等。