1、 2 2-3 3 变压器的负载运行变压器的负载运行变压器的负载运行变压器的负载运行AXax图2-12 变压器的负载运行1U&2I&1I&1E&2E&1&2&2U&LZ内容回顾内容回顾内容回顾内容回顾12211WIWIWIm&=+21FFFm&+=1I&111wIF&=1&1E&1wIFmm&=1E&2I&222wIF&=2&2E&2E&111rIU&与平衡222rIU&+与平衡()()LZIUZIExI jrIErIEEUZIExI jrIErIEEU2222222222222221111111111111&=+=+=+=+=?变压器的归算值变压器的归算值变压器的归算值变压器的归算值变压器的原
2、、副边等效电路如图所示:变压器的原、副边等效电路如图所示:变压器的原、副边等效电路如图所示:变压器的原、副边等效电路如图所示:AX1r1jx1U&1E&图2-13 变压器原、副边等效电路mnpq2E&1I&2I&2jx2raxLZ2U&实际上是用一台副绕组匝数等于原绕组匝数的假想变实际上是用一台副绕组匝数等于原绕组匝数的假想变实际上是用一台副绕组匝数等于原绕组匝数的假想变实际上是用一台副绕组匝数等于原绕组匝数的假想变压器来模拟实际变压器,假想变压器与实际变压器在压器来模拟实际变压器,假想变压器与实际变压器在压器来模拟实际变压器,假想变压器与实际变压器在压器来模拟实际变压器,假想变压器与实际变压
3、器在物理情况上是等效的。物理情况上是等效的。物理情况上是等效的。物理情况上是等效的。等效条件:等效条件:等效条件:等效条件:1)1)1)1)原边电路情况不变,即主磁场不变;原边电路情况不变,即主磁场不变;原边电路情况不变,即主磁场不变;原边电路情况不变,即主磁场不变;2)2)2)2)副边对原边的影响不变,即副边的磁动势不变;副边对原边的影响不变,即副边的磁动势不变;副边对原边的影响不变,即副边的磁动势不变;副边对原边的影响不变,即副边的磁动势不变;3)3)3)3)有功和无功损耗不变。有功和无功损耗不变。有功和无功损耗不变。有功和无功损耗不变。归算值:根据归算条件可求出假想变压器的各物理量,归算
4、值:根据归算条件可求出假想变压器的各物理量,归算值:根据归算条件可求出假想变压器的各物理量,归算值:根据归算条件可求出假想变压器的各物理量,这些量称为由副边归算到原边的值,简称为归算值。这些量称为由副边归算到原边的值,简称为归算值。这些量称为由副边归算到原边的值,简称为归算值。这些量称为由副边归算到原边的值,简称为归算值。归算值用原来副边各物理量的符号上加上一个归算值用原来副边各物理量的符号上加上一个归算值用原来副边各物理量的符号上加上一个归算值用原来副边各物理量的符号上加上一个 来表来表来表来表示,如示,如示,如示,如等。等。等。等。22I&、U当把副边各物理量归算到原边时,凡是当把副边各物
5、理量归算到原边时,凡是当把副边各物理量归算到原边时,凡是当把副边各物理量归算到原边时,凡是单位为伏的物理量(电动势、电压等)的归单位为伏的物理量(电动势、电压等)的归单位为伏的物理量(电动势、电压等)的归单位为伏的物理量(电动势、电压等)的归算值等于其原来的数值乘以算值等于其原来的数值乘以算值等于其原来的数值乘以算值等于其原来的数值乘以 k k k k;凡是单位凡是单位凡是单位凡是单位为欧姆的物理量(电阻、电抗、阻抗等)的为欧姆的物理量(电阻、电抗、阻抗等)的为欧姆的物理量(电阻、电抗、阻抗等)的为欧姆的物理量(电阻、电抗、阻抗等)的归算值等于其原来的数值乘以归算值等于其原来的数值乘以归算值等
6、于其原来的数值乘以归算值等于其原来的数值乘以k k k k2 2 2 2;电流电流电流电流的 归 算 值 等 于 原 来 数 值 乘 以的 归 算 值 等 于 原 来 数 值 乘 以的 归 算 值 等 于 原 来 数 值 乘 以的 归 算 值 等 于 原 来 数 值 乘 以1/1/1/1/k k k k。?变压器的等效电路和相量图变压器的等效电路和相量图变压器的等效电路和相量图变压器的等效电路和相量图1.1.1.1.等效电路等效电路等效电路等效电路图2-14 变压器“T”形等效电路AX1r1jx1U&1E&mnpq1I&ax2E&2U&LZ2r2x j 2I&(a)AX1r1jx1U&11I&
7、axE&2U&LZ2r2x j 2I&mI&(b)mrmjxE2&图2-15 变压器近似等效电路AX1r1jx1U&2U&LZ2r2x j mI&mrmjx21II=&图2-16 变压器简化等效电路AX1U&21II=&2U&LZkrkjx212121ZZZxxxrrrkkk+=+=+=式中:式中:式中:式中:r rk k、x xk k和和和和Z Zk k分别称为变压器的短路电阻、短路分别称为变压器的短路电阻、短路分别称为变压器的短路电阻、短路分别称为变压器的短路电阻、短路电抗和短路阻抗。电抗和短路阻抗。电抗和短路阻抗。电抗和短路阻抗。2.2.2.2.基本方程式基本方程式基本方程式基本方程式)
8、7()6()5()()4()3(44.4)2()1(22121121122221111LmmmmZIUZEIIIIEEfWjEZIEUZIEU=+=+=&3 3.相量图相量图相量图相量图)7()6()5()()4()3(44.4)2()1(22121121122221111LmmmmZIUZEIIIIEEfWjEZIEUZIEU=+=+=&讨论:应用基本方程式做出的相量图在理论上是有意讨论:应用基本方程式做出的相量图在理论上是有意讨论:应用基本方程式做出的相量图在理论上是有意讨论:应用基本方程式做出的相量图在理论上是有意义的,但实际应用较为困难。因为,对已经制造好的义的,但实际应用较为困难。因
9、为,对已经制造好的义的,但实际应用较为困难。因为,对已经制造好的义的,但实际应用较为困难。因为,对已经制造好的变压器,很难用实验方法把原、副绕组的漏电抗变压器,很难用实验方法把原、副绕组的漏电抗变压器,很难用实验方法把原、副绕组的漏电抗变压器,很难用实验方法把原、副绕组的漏电抗和和和和分开。因此,在分析负载方面的问题时,常根分开。因此,在分析负载方面的问题时,常根分开。因此,在分析负载方面的问题时,常根分开。因此,在分析负载方面的问题时,常根据简化等效电路来画相量图。据简化等效电路来画相量图。据简化等效电路来画相量图。据简化等效电路来画相量图。1x2x1U&1图2-18 感性负载时的简化相量图
10、21II=&kxI j1&krI1&2U&2图2-16 变压器简化等效电路AX1U&21II=&2U&LZkrkjx短路阻抗的电压降落一个三角形短路阻抗的电压降落一个三角形短路阻抗的电压降落一个三角形短路阻抗的电压降落一个三角形ABCABC,称为漏阻抗称为漏阻抗称为漏阻抗称为漏阻抗三角形。对于给定的一台变压器,不同负载下的这三角形。对于给定的一台变压器,不同负载下的这三角形。对于给定的一台变压器,不同负载下的这三角形。对于给定的一台变压器,不同负载下的这个三角形,它的形状是相似的,三角形的大小与负个三角形,它的形状是相似的,三角形的大小与负个三角形,它的形状是相似的,三角形的大小与负个三角形,
11、它的形状是相似的,三角形的大小与负载电流成正比。在额定电流时三角形,叫做短路三载电流成正比。在额定电流时三角形,叫做短路三载电流成正比。在额定电流时三角形,叫做短路三载电流成正比。在额定电流时三角形,叫做短路三角形。角形。角形。角形。结论:结论:结论:结论:基本方程式、等效电路和相量图是分析变压器运基本方程式、等效电路和相量图是分析变压器运基本方程式、等效电路和相量图是分析变压器运基本方程式、等效电路和相量图是分析变压器运行的三种方法。基本方程式概括了变压器行的三种方法。基本方程式概括了变压器行的三种方法。基本方程式概括了变压器行的三种方法。基本方程式概括了变压器 中的电磁关中的电磁关中的电磁
12、关中的电磁关系,而等效电路和相量图是基本方程式的另一种表达系,而等效电路和相量图是基本方程式的另一种表达系,而等效电路和相量图是基本方程式的另一种表达系,而等效电路和相量图是基本方程式的另一种表达形式,因此三者之间是一致的,究竟取哪一种表达形形式,因此三者之间是一致的,究竟取哪一种表达形形式,因此三者之间是一致的,究竟取哪一种表达形形式,因此三者之间是一致的,究竟取哪一种表达形式,则视其具体情况而定。进行定量计算时,等效电式,则视其具体情况而定。进行定量计算时,等效电式,则视其具体情况而定。进行定量计算时,等效电式,则视其具体情况而定。进行定量计算时,等效电路比较方便;讨论各物理量之间大小和相
13、位关系时,路比较方便;讨论各物理量之间大小和相位关系时,路比较方便;讨论各物理量之间大小和相位关系时,路比较方便;讨论各物理量之间大小和相位关系时,相量图比较方便。相量图比较方便。相量图比较方便。相量图比较方便。?变压器的功率平衡关系变压器的功率平衡关系变压器的功率平衡关系变压器的功率平衡关系变压器的功率传递关系可以从等效电路看出。变压器变压器的功率传递关系可以从等效电路看出。变压器变压器的功率传递关系可以从等效电路看出。变压器变压器的功率传递关系可以从等效电路看出。变压器原绕组从电源吸收电功率原绕组从电源吸收电功率原绕组从电源吸收电功率原绕组从电源吸收电功率,扣除原绕组,扣除原绕组,扣除原绕
14、组,扣除原绕组的铜耗的铜耗的铜耗的铜耗和铁耗和铁耗和铁耗和铁耗,余下的即为原,余下的即为原,余下的即为原,余下的即为原边传到副边的电磁功率边传到副边的电磁功率边传到副边的电磁功率边传到副边的电磁功率,该功率是通,该功率是通,该功率是通,该功率是通过电磁感应传递的,所以称为电磁功率。电磁功率再过电磁感应传递的,所以称为电磁功率。电磁功率再过电磁感应传递的,所以称为电磁功率。电磁功率再过电磁感应传递的,所以称为电磁功率。电磁功率再扣除副绕组的铜耗扣除副绕组的铜耗扣除副绕组的铜耗扣除副绕组的铜耗,即为副边输出的电功,即为副边输出的电功,即为副边输出的电功,即为副边输出的电功率率率率。1111cosI
15、UP=1211rIpcu=mmferIp2=222cosIEPM=2222rIpcu=2222cosIUP=图2-19 从等效电路看功率平衡关系1r1jx2r2x j 2I&mI&mrmjx1U&2U&LZ1I&MP2P1P1cup2cupfep1cup2cupfep2PMP1P图2-20 变压器功率流程图2211cuMMfecupPPPppP=+=2 2-4 4 变压器的参数测定变压器的参数测定变压器的参数测定变压器的参数测定?空载实验空载实验空载实验空载实验实验目的:实验目的:实验目的:实验目的:求出变比求出变比求出变比求出变比k k k k、空载损耗空载损耗空载损耗空载损耗p p0 0
16、和激磁阻抗和激磁阻抗和激磁阻抗和激磁阻抗Z Zmm。变压器的运行分析变压器的运行分析变压器的运行分析变压器的运行分析WAVaxAX WAaVAAAWVVbcBC注意事项:注意事项:注意事项:注意事项:为了试验安全和仪表选择方便,一般在低压边加为了试验安全和仪表选择方便,一般在低压边加为了试验安全和仪表选择方便,一般在低压边加为了试验安全和仪表选择方便,一般在低压边加电压,高压边开路。电压,高压边开路。电压,高压边开路。电压,高压边开路。实验步骤:实验步骤:实验步骤:实验步骤:进行试验时,高压边开路,低压边加上额定电压进行试验时,高压边开路,低压边加上额定电压进行试验时,高压边开路,低压边加上额
17、定电压进行试验时,高压边开路,低压边加上额定电压U U1N1N,测量副边电压测量副边电压测量副边电压测量副边电压U U2020、空载电流空载电流空载电流空载电流I I0 0及空载输入功率及空载输入功率及空载输入功率及空载输入功率p p0 0。在试验三相变压器时,由于三相磁路不对称,导在试验三相变压器时,由于三相磁路不对称,导在试验三相变压器时,由于三相磁路不对称,导在试验三相变压器时,由于三相磁路不对称,导致三相电流不相等,此时可取三相电流的平均值作为致三相电流不相等,此时可取三相电流的平均值作为致三相电流不相等,此时可取三相电流的平均值作为致三相电流不相等,此时可取三相电流的平均值作为激磁电
18、流值激磁电流值激磁电流值激磁电流值。参数计算:参数计算:参数计算:参数计算:NmmNmUUkrzxxIprrIUzz120202002000010=低压边电动势高压边电动势低压边匝数高压边匝数讨论:讨论:讨论:讨论:1 1)空载试验时,外加电压和感应电动势都达到空载试验时,外加电压和感应电动势都达到空载试验时,外加电压和感应电动势都达到空载试验时,外加电压和感应电动势都达到额定值,铁心磁密以及铁耗也是正常运行时的数值。额定值,铁心磁密以及铁耗也是正常运行时的数值。额定值,铁心磁密以及铁耗也是正常运行时的数值。额定值,铁心磁密以及铁耗也是正常运行时的数值。由于空载时原边只有激磁电流,它引起的铜耗
19、可以忽由于空载时原边只有激磁电流,它引起的铜耗可以忽由于空载时原边只有激磁电流,它引起的铜耗可以忽由于空载时原边只有激磁电流,它引起的铜耗可以忽略 不 计。所 以 输 入 功 率略 不 计。所 以 输 入 功 率略 不 计。所 以 输 入 功 率略 不 计。所 以 输 入 功 率p p0 0几 乎 全 部 供 给 铁 耗几 乎 全 部 供 给 铁 耗几 乎 全 部 供 给 铁 耗几 乎 全 部 供 给 铁 耗p pfefe。于是于是于是于是p p0 0p pfefe。2 2)变压器空载时的总阻抗为变压器空载时的总阻抗为变压器空载时的总阻抗为变压器空载时的总阻抗为Z Z0 0=Z Z1 1+Z
20、Zmm,由于由于由于由于Z Zmm Z Z1 1,因此:因此:因此:因此:010IUzzNm=3 3)如果是三相变压器,在计算激磁阻抗时,采用如果是三相变压器,在计算激磁阻抗时,采用如果是三相变压器,在计算激磁阻抗时,采用如果是三相变压器,在计算激磁阻抗时,采用一相的功率、电压和电流值来计算。一相的功率、电压和电流值来计算。一相的功率、电压和电流值来计算。一相的功率、电压和电流值来计算。4 4)由于激磁阻抗由于激磁阻抗由于激磁阻抗由于激磁阻抗Z Zmm随随随随外加电压的大小而变化,外加电压的大小而变化,外加电压的大小而变化,外加电压的大小而变化,为了使测出的参数符合变压器的实际运行情况,为了使
21、测出的参数符合变压器的实际运行情况,为了使测出的参数符合变压器的实际运行情况,为了使测出的参数符合变压器的实际运行情况,空载试验应在额定电压下进行。空载试验应在额定电压下进行。空载试验应在额定电压下进行。空载试验应在额定电压下进行。5 5)由于试验是在低压侧进行的,故测得的参数是由于试验是在低压侧进行的,故测得的参数是由于试验是在低压侧进行的,故测得的参数是由于试验是在低压侧进行的,故测得的参数是归算到低压方的数值,如果需要归算到高压侧,归算到低压方的数值,如果需要归算到高压侧,归算到低压方的数值,如果需要归算到高压侧,归算到低压方的数值,如果需要归算到高压侧,则必须乘以则必须乘以则必须乘以则
22、必须乘以k k k k2 2 2 2。2 2-4 4 变压器的参数测定变压器的参数测定变压器的参数测定变压器的参数测定?短路实验短路实验短路实验短路实验实验目的:实验目的:实验目的:实验目的:求出负载损耗求出负载损耗求出负载损耗求出负载损耗p pk k、短路阻抗短路阻抗短路阻抗短路阻抗Z Zk k 和和和和短路电压短路电压短路电压短路电压u uk k。变压器的运行分析变压器的运行分析变压器的运行分析变压器的运行分析WAVaxAXWAaVAAAWVVbcBC注意事项:注意事项:注意事项:注意事项:为了便于测量,稳态短路试验通常将高压绕组接到为了便于测量,稳态短路试验通常将高压绕组接到为了便于测量
23、,稳态短路试验通常将高压绕组接到为了便于测量,稳态短路试验通常将高压绕组接到电源,低压绕组直接短路。电源,低压绕组直接短路。电源,低压绕组直接短路。电源,低压绕组直接短路。实验步骤:实验步骤:实验步骤:实验步骤:进行试验时,副边短路,原边通过调压器接到电进行试验时,副边短路,原边通过调压器接到电进行试验时,副边短路,原边通过调压器接到电进行试验时,副边短路,原边通过调压器接到电源。试验时所加电压必须比额定电压低得源。试验时所加电压必须比额定电压低得源。试验时所加电压必须比额定电压低得源。试验时所加电压必须比额定电压低得多,以原边电多,以原边电多,以原边电多,以原边电流达到或接近额定值为止。流达
24、到或接近额定值为止。流达到或接近额定值为止。流达到或接近额定值为止。测量这时的电压测量这时的电压测量这时的电压测量这时的电压U Uk k,原边电流原边电流原边电流原边电流I Ik k,和输入功率和输入功率和输入功率和输入功率p pk k。参数计算:参数计算:参数计算:参数计算:22752227575)235()75235(kkkkCkkkkkCkCkkkkrzxrrIprxrzIUz=+=+=ooo讨论:讨论:讨论:讨论:1 1)稳态短路试验时,当原绕组电流达额定值,副)稳态短路试验时,当原绕组电流达额定值,副)稳态短路试验时,当原绕组电流达额定值,副)稳态短路试验时,当原绕组电流达额定值,副
25、绕组里电流也几乎同时达额定值,这时绕组中的铜损绕组里电流也几乎同时达额定值,这时绕组中的铜损绕组里电流也几乎同时达额定值,这时绕组中的铜损绕组里电流也几乎同时达额定值,这时绕组中的铜损耗相当于额定负载时的铜耗。耗相当于额定负载时的铜耗。耗相当于额定负载时的铜耗。耗相当于额定负载时的铜耗。从简化等效电路可知,当副边短路而原边电流为从简化等效电路可知,当副边短路而原边电流为从简化等效电路可知,当副边短路而原边电流为从简化等效电路可知,当副边短路而原边电流为额定值时,原边电压的大小等于变压器漏阻抗上的压额定值时,原边电压的大小等于变压器漏阻抗上的压额定值时,原边电压的大小等于变压器漏阻抗上的压额定值
26、时,原边电压的大小等于变压器漏阻抗上的压降,因此降,因此降,因此降,因此U Uk kI I1N1Nz zk k很小。由于外加电压很低,铁心里很小。由于外加电压很低,铁心里很小。由于外加电压很低,铁心里很小。由于外加电压很低,铁心里的主磁通很小,激磁电流以及铁耗可以忽略,这时输的主磁通很小,激磁电流以及铁耗可以忽略,这时输的主磁通很小,激磁电流以及铁耗可以忽略,这时输的主磁通很小,激磁电流以及铁耗可以忽略,这时输入功率入功率入功率入功率p pk k几乎全部供给了绕组的铜耗,因此稳态几乎全部供给了绕组的铜耗,因此稳态几乎全部供给了绕组的铜耗,因此稳态几乎全部供给了绕组的铜耗,因此稳态短路测出的损耗
27、称为负载损耗。短路测出的损耗称为负载损耗。短路测出的损耗称为负载损耗。短路测出的损耗称为负载损耗。2 2)由于绕组的电阻随温度而变化,而短路试验一由于绕组的电阻随温度而变化,而短路试验一由于绕组的电阻随温度而变化,而短路试验一由于绕组的电阻随温度而变化,而短路试验一般在室温下进行,所以测得的电阻必须换算到基准工般在室温下进行,所以测得的电阻必须换算到基准工般在室温下进行,所以测得的电阻必须换算到基准工般在室温下进行,所以测得的电阻必须换算到基准工作温度时的数值。根据国家标准规定,油浸电力变压作温度时的数值。根据国家标准规定,油浸电力变压作温度时的数值。根据国家标准规定,油浸电力变压作温度时的数
28、值。根据国家标准规定,油浸电力变压器和电机的绕组应换算由器和电机的绕组应换算由器和电机的绕组应换算由器和电机的绕组应换算由7575 的数值。的数值。的数值。的数值。3 3)如果是三相变压器,在计算短路阻抗时,采用)如果是三相变压器,在计算短路阻抗时,采用)如果是三相变压器,在计算短路阻抗时,采用)如果是三相变压器,在计算短路阻抗时,采用一相的功率、电压和电流值来计算。一相的功率、电压和电流值来计算。一相的功率、电压和电流值来计算。一相的功率、电压和电流值来计算。?阻抗电压阻抗电压阻抗电压阻抗电压所谓阻抗电压是短路阻抗与原边额定电流的乘积用原所谓阻抗电压是短路阻抗与原边额定电流的乘积用原所谓阻抗
29、电压是短路阻抗与原边额定电流的乘积用原所谓阻抗电压是短路阻抗与原边额定电流的乘积用原边额定电压的百分数表示,即边额定电压的百分数表示,即边额定电压的百分数表示,即边额定电压的百分数表示,即:%10017510=NCkNkUzIu上式表明,阻抗电压就是变压器短路电流达额定值时上式表明,阻抗电压就是变压器短路电流达额定值时上式表明,阻抗电压就是变压器短路电流达额定值时上式表明,阻抗电压就是变压器短路电流达额定值时原边所加电压用原边额定电压百分数表示,故又称短原边所加电压用原边额定电压百分数表示,故又称短原边所加电压用原边额定电压百分数表示,故又称短原边所加电压用原边额定电压百分数表示,故又称短路电
30、压。路电压。路电压。路电压。?阻抗电压阻抗电压阻抗电压阻抗电压它的有功分量它的有功分量它的有功分量它的有功分量u ukr kr 无功分量无功分量无功分量无功分量u ukx kx 分别为分别为分别为分别为:%100%100221117510kxkrkNkNkxNCkNkruuuUxIuUrIu+=?阻抗电压阻抗电压阻抗电压阻抗电压讨论:讨论:讨论:讨论:1 1)阻抗电压标在变压器的铭牌上,它的大小反阻抗电压标在变压器的铭牌上,它的大小反阻抗电压标在变压器的铭牌上,它的大小反阻抗电压标在变压器的铭牌上,它的大小反映在额定负载下运行时,漏阻抗压降的大小。从运映在额定负载下运行时,漏阻抗压降的大小。从
31、运映在额定负载下运行时,漏阻抗压降的大小。从运映在额定负载下运行时,漏阻抗压降的大小。从运行角度来看,希望阻抗压降小一些,使变压器输出行角度来看,希望阻抗压降小一些,使变压器输出行角度来看,希望阻抗压降小一些,使变压器输出行角度来看,希望阻抗压降小一些,使变压器输出电压随负载变化波动小一些。但阻抗电压太小时,电压随负载变化波动小一些。但阻抗电压太小时,电压随负载变化波动小一些。但阻抗电压太小时,电压随负载变化波动小一些。但阻抗电压太小时,变压器短路时电流太大,可能损坏变压器。变压器短路时电流太大,可能损坏变压器。变压器短路时电流太大,可能损坏变压器。变压器短路时电流太大,可能损坏变压器。2 2
32、)有功分量随容量的增大而减小,无功分量则)有功分量随容量的增大而减小,无功分量则)有功分量随容量的增大而减小,无功分量则)有功分量随容量的增大而减小,无功分量则随容量的增大而增大。随容量的增大而增大。随容量的增大而增大。随容量的增大而增大。2 2-5 5 标么值(标么值(标么值(标么值(p.up.u值)值)值)值)?标么值标么值标么值标么值标么值:在工程计算中,各物理量如电压、电流、阻标么值:在工程计算中,各物理量如电压、电流、阻标么值:在工程计算中,各物理量如电压、电流、阻标么值:在工程计算中,各物理量如电压、电流、阻抗、功率等往往不用它们的实际值进行计算,而把这抗、功率等往往不用它们的实际
33、值进行计算,而把这抗、功率等往往不用它们的实际值进行计算,而把这抗、功率等往往不用它们的实际值进行计算,而把这些物理量表示成与某一选定的同单位的基值之比的形些物理量表示成与某一选定的同单位的基值之比的形些物理量表示成与某一选定的同单位的基值之比的形些物理量表示成与某一选定的同单位的基值之比的形式,称为标么值。即式,称为标么值。即式,称为标么值。即式,称为标么值。即基值实际值标么值变压器的运行分析变压器的运行分析变压器的运行分析变压器的运行分析标么值的表示方法:标么值的表示方法:标么值的表示方法:标么值的表示方法:在电机学中,常取各物理量的额定值作为基值。为了在电机学中,常取各物理量的额定值作为
34、基值。为了在电机学中,常取各物理量的额定值作为基值。为了在电机学中,常取各物理量的额定值作为基值。为了区别标么值和实际值,我们在各物理量原来的符号右区别标么值和实际值,我们在各物理量原来的符号右区别标么值和实际值,我们在各物理量原来的符号右区别标么值和实际值,我们在各物理量原来的符号右上角加上上角加上上角加上上角加上*号以表示该物理量的标么值。如电流的标号以表示该物理量的标么值。如电流的标号以表示该物理量的标么值。如电流的标号以表示该物理量的标么值。如电流的标么值用么值用么值用么值用I*I*表示。表示。表示。表示。标么值的表示方法:标么值的表示方法:标么值的表示方法:标么值的表示方法:当选用额
35、定值为基值时,原、副边电压、电流的标么当选用额定值为基值时,原、副边电压、电流的标么当选用额定值为基值时,原、副边电压、电流的标么当选用额定值为基值时,原、副边电压、电流的标么值为值为值为值为:NNNNIIIIIIUUUUUU22*211*122*211*1=原、副绕组阻抗的基值分别取原、副绕组阻抗的基值分别取原、副绕组阻抗的基值分别取原、副绕组阻抗的基值分别取相应的原、副绕组漏阻抗的标么值为相应的原、副绕组漏阻抗的标么值为相应的原、副绕组漏阻抗的标么值为相应的原、副绕组漏阻抗的标么值为:NNNNNNUzIzzzUzIzzz22222*211111*1=NNNNNNIUzIUz222111/,
36、/=即:即:即:即:阻抗的标么值等于额定电流在阻抗上产生的电阻抗的标么值等于额定电流在阻抗上产生的电阻抗的标么值等于额定电流在阻抗上产生的电阻抗的标么值等于额定电流在阻抗上产生的电压降的标么值压降的标么值压降的标么值压降的标么值。计算标么值时应注意以下问题:计算标么值时应注意以下问题:计算标么值时应注意以下问题:计算标么值时应注意以下问题:1 1 1 1)在三相变压器中,实际值为相值,则基值也应)在三相变压器中,实际值为相值,则基值也应)在三相变压器中,实际值为相值,则基值也应)在三相变压器中,实际值为相值,则基值也应是相值;实际值为线值,则基值也应是线值。是相值;实际值为线值,则基值也应是线
37、值。是相值;实际值为线值,则基值也应是线值。是相值;实际值为线值,则基值也应是线值。在对称三相电路中,线值和相值的标么值是相等在对称三相电路中,线值和相值的标么值是相等在对称三相电路中,线值和相值的标么值是相等在对称三相电路中,线值和相值的标么值是相等的。的。的。的。在交流电路里,最大值和有效值的标么值是相等在交流电路里,最大值和有效值的标么值是相等在交流电路里,最大值和有效值的标么值是相等在交流电路里,最大值和有效值的标么值是相等的。的。的。的。2 2 2 2)实际值与基值的单位必须一致。)实际值与基值的单位必须一致。)实际值与基值的单位必须一致。)实际值与基值的单位必须一致。3 3 3 3
38、)基值虽然可以任意选取,但电压)基值虽然可以任意选取,但电压)基值虽然可以任意选取,但电压)基值虽然可以任意选取,但电压U U U U、电流电流电流电流I I I I、阻抗阻抗阻抗阻抗Z Z Z Z 和视在功率和视在功率和视在功率和视在功率S S S S 基值之间必须满足欧姆定律表基值之间必须满足欧姆定律表基值之间必须满足欧姆定律表基值之间必须满足欧姆定律表达式、功率表达式。四个量中有两个量的基值可以任达式、功率表达式。四个量中有两个量的基值可以任达式、功率表达式。四个量中有两个量的基值可以任达式、功率表达式。四个量中有两个量的基值可以任意选取,其余两个量的基值可根据欧姆定律和功率表意选取,其
39、余两个量的基值可根据欧姆定律和功率表意选取,其余两个量的基值可根据欧姆定律和功率表意选取,其余两个量的基值可根据欧姆定律和功率表达式算出来。达式算出来。达式算出来。达式算出来。4)4)4)4)归算值的基值,应取被归算到所在边的基值。归算值的基值,应取被归算到所在边的基值。归算值的基值,应取被归算到所在边的基值。归算值的基值,应取被归算到所在边的基值。采用标么值具有下列优点:采用标么值具有下列优点:采用标么值具有下列优点:采用标么值具有下列优点:1 1 1 1)不论变压器的容量相差多大,用标幺值表示的参数)不论变压器的容量相差多大,用标幺值表示的参数)不论变压器的容量相差多大,用标幺值表示的参数
40、)不论变压器的容量相差多大,用标幺值表示的参数及性能数据变化范围很小,这就便于对不同容量的变及性能数据变化范围很小,这就便于对不同容量的变及性能数据变化范围很小,这就便于对不同容量的变及性能数据变化范围很小,这就便于对不同容量的变压器进行比较。压器进行比较。压器进行比较。压器进行比较。2 2 2 2)采用标幺值时,原、副边各物理量不需要进行归算)采用标幺值时,原、副边各物理量不需要进行归算)采用标幺值时,原、副边各物理量不需要进行归算)采用标幺值时,原、副边各物理量不需要进行归算了。这是由于用标么值表示时,归算值和未归算值相了。这是由于用标么值表示时,归算值和未归算值相了。这是由于用标么值表示
41、时,归算值和未归算值相了。这是由于用标么值表示时,归算值和未归算值相等。例如:等。例如:等。例如:等。例如:*21211221121222*2)(/rUrIUrkIkUrkIUrIrNNNNNNNN=3 3 3 3)采用标幺值后,各物理量的数值简化。)采用标幺值后,各物理量的数值简化。)采用标幺值后,各物理量的数值简化。)采用标幺值后,各物理量的数值简化。采用标么值后,各物理量额定值的标么值等于采用标么值后,各物理量额定值的标么值等于采用标么值后,各物理量额定值的标么值等于采用标么值后,各物理量额定值的标么值等于1 1 1 1,计算更加简便。计算更加简便。计算更加简便。计算更加简便。采用标么值
42、后,某些物理量具有相同的数值,例采用标么值后,某些物理量具有相同的数值,例采用标么值后,某些物理量具有相同的数值,例采用标么值后,某些物理量具有相同的数值,例如:如:如:如:kxkkrkkkNkNkNNkkuxuruUUUUzIzzz=*采用标么值具有下列缺点:采用标么值具有下列缺点:采用标么值具有下列缺点:采用标么值具有下列缺点:标幺值的缺点是没有单位,因而物理概念不明确,标幺值的缺点是没有单位,因而物理概念不明确,标幺值的缺点是没有单位,因而物理概念不明确,标幺值的缺点是没有单位,因而物理概念不明确,而且失去了利用量纲关系来检查某些计算是否正确的而且失去了利用量纲关系来检查某些计算是否正确
43、的而且失去了利用量纲关系来检查某些计算是否正确的而且失去了利用量纲关系来检查某些计算是否正确的可能性。可能性。可能性。可能性。例题例题例题例题变压器的运行分析变压器的运行分析变压器的运行分析变压器的运行分析1.已知变压器在空载时的主磁通为已知变压器在空载时的主磁通为 m,若电源电压不变,在额定负载时其主磁通近似为()。若,若电源电压不变,在额定负载时其主磁通近似为()。若 Z1=Z2,则副边稳态短路时的主磁通近似为()。,则副边稳态短路时的主磁通近似为()。例题例题例题例题变压器的运行分析变压器的运行分析变压器的运行分析变压器的运行分析2.一台三相变压器,额定电压为2.一台三相变压器,额定电压
44、为380/220V,D,y联接,其变比为(联接,其变比为(3);如果把原边匝数减少);如果把原边匝数减少10%,外加电压仍为,外加电压仍为380V,则副边的线电压为(,则副边的线电压为(244),此时变压器的原副边相电压之比为(),此时变压器的原副边相电压之比为(2.7),设磁路不饱和。),设磁路不饱和。例题例题例题例题变压器的运行分析变压器的运行分析变压器的运行分析变压器的运行分析3.单相变压器漏阻抗,励磁阻抗,若把该变压器原边接到额定电压 1 V 的3.单相变压器漏阻抗,励磁阻抗,若把该变压器原边接到额定电压 1 V 的直流直流电源上,则此时原边电流为(电源上,则此时原边电流为(100)。)。+=02.001.021jZZ+=152jZm