变压器的空载运行特性介绍

变压器的空载运行特性介绍

一、 电磁物理现象 1、 磁通：

(1) 主磁通(Φ)----由一次绕组电流产生，同时交链一、二次绕组的磁通。沿铁芯路径闭合，磁阻小、会饱和，由电磁转换传递功率。

(2) 一次漏磁通(Φ1σ)----由一次绕组电流产生，只交链一次绕组的磁通。沿空气回路闭合，磁阻大、不会饱和，不传递功率。

2、 其他：

(1) 空载运行----运行时一次绕组加电压，二次绕组开路，输出电流为零。 (2) 空载电流（i0）----空载运行时，一次绕组所加电流（i1=i0）。

(3) 励磁电流（im）----空载时，不输出电流，则输入电流全部用于建立磁场，故im= i0 。 (4) 电磁关系： 二、 正方向的规定

1、 目的：对交变的量，规定了正方向，才能列写电压方程。

2、 应用：当求解出的电压、电流、磁势、磁通等为正值，代表实际方向同规定的正方向，

为负，代表实际方向与规定的正方向相反。

3、 选择：电流g磁通，右手螺旋；磁通g电势，也是右手螺旋。 三、 感应电动势、电压变比 1、 电压平衡式： 2、 电势： 3、 变比： 四、 励磁电流

引言：忽略电阻压降、漏电势有： ，当外施电压大小、波形（正弦）一定，则磁通的大小和波形也一定，磁通Φ为“正弦基波”，产生磁通的励磁电流im(i0)如何？

1、 磁路饱和对励磁电流的影响

(1) 当磁路未饱和时（Bm<0.8T），i0与Φ的关系曲线为线性，产生正弦波磁通，则励磁电流也按正弦变化。

(2) 当磁路饱和时（Bm>0.8T），i0与Φ的关系曲线为非线性，产生正弦波磁通，则励磁电流为对称的尖顶波变化，为便于矢量表达，取有效值相同的正弦波代之。

定义尖顶波电流（ ），为“磁化电流”，相位与磁通一致（同相位）。 2、 磁滞现象对励磁电流的影响

(1) 电流产生磁通，上升磁化曲线与下降不重合。

(2) 要产生正弦波磁通，励磁电流i0为不对称的尖顶波，可分解为一个对称尖顶波的磁化电流iμ和磁滞损耗电流ih 。

(3) 相位： ，

3、 涡流现象对励磁电流的影响

(1) 原因：交变磁通g在铁芯中感应电势g产生涡流(电流)g涡流损耗（有功损耗）。 (2) 性质：涡流Ie是有功电流，相位同Ih，与-E1同相。 4、 综述：空载电流包括了无功分量和有功分量 五、 励磁特性的电路模型

1、 引言：变压器I0(Im),激励磁通Φ,感应电势E，寻找电流与电势关系。 2、 公式推导： 3、 等效电路： 六、 漏抗

七、 电路方程、等效电路和相量图 1、 电路方程：

2、 等效电路与相量图： 变压器空载运行特性介绍.doc

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