磁路與鐵心線圈電路91940實(shí)用教案

1、第1頁/共84頁第一頁，共85頁。 在很多電工設(shè)備（像變壓器、電機(jī)、電磁鐵電工測量儀器等）中，不僅有電路的問題，同時(shí)(tngsh)還有磁路的問題。只有同時(shí)(tngsh)掌握了電路和磁路的基本理論，才能對(duì)以上電工設(shè)備進(jìn)行全面分析。 本章結(jié)合磁路和鐵心線圈電路的分析，討論變壓器和電磁鐵的工作原理，作為應(yīng)用(yngyng)實(shí)例。 磁路和電路(dinl)往往是相關(guān)的，因此在這里要研究磁路和電路(dinl)的關(guān)系以及磁和電的關(guān)系。第2頁/共84頁第二頁，共85頁。第3頁/共84頁第三頁，共85頁。第4頁/共84頁第四頁，共85頁。第5頁/共84頁第五頁，共85頁。lH d第6頁/共84頁第六頁，共85頁

2、。第7頁/共84頁第七頁，共85頁。第8頁/共84頁第八頁，共85頁。第9頁/共84頁第九頁，共85頁。第10頁/共84頁第十頁，共85頁。第11頁/共84頁第十一頁，共85頁。第12頁/共84頁第十二頁，共85頁。第13頁/共84頁第十三頁，共85頁。第14頁/共84頁第十四頁，共85頁。第15頁/共84頁第十五頁，共85頁。第16頁/共84頁第十六頁，共85頁。第17頁/共84頁第十七頁，共85頁。SlR mSl NIRFm SlR Sl EREI 第18頁/共84頁第十八頁，共85頁。第19頁/共84頁第十九頁，共85頁。 ,lH,lH2211第20頁/共84頁第二十頁，共85頁。 ni

3、iilHNI1第21頁/共84頁第二十一頁，共85頁。第22頁/共84頁第二十二頁，共85頁。第23頁/共84頁第二十三頁，共85頁。第24頁/共84頁第二十四頁，共85頁。第25頁/共84頁第二十五頁，共85頁。第26頁/共84頁第二十六頁，共85頁。(Ni)i （磁通勢）第27頁/共84頁第二十七頁，共85頁。第28頁/共84頁第二十八頁，共85頁。t, sinm 第29頁/共84頁第二十九頁，共85頁。第30頁/共84頁第三十頁，共85頁。第31頁/共84頁第三十一頁，共85頁。第32頁/共84頁第三十二頁，共85頁。eu 第33頁/共84頁第三十三頁，共85頁。eu 第34頁/共84頁

4、第三十四頁，共85頁。第35頁/共84頁第三十五頁，共85頁。第36頁/共84頁第三十六頁，共85頁。 變壓器是一種(y zhn)常見的電氣設(shè)備，在電力系統(tǒng)和電子線路中應(yīng)用廣泛。變電壓：電力系統(tǒng) 變阻抗：電子線路中的阻抗匹配變電流：電流互感器 在能量傳輸過程中，當(dāng)輸送功率(gngl)P =UI cos 及負(fù)載功率(gngl)因數(shù)cos 一定時(shí)：電能損耗小節(jié)省金屬材料（經(jīng)濟(jì)）U I P = I RlI S第37頁/共84頁第三十七頁，共85頁。第38頁/共84頁第三十八頁，共85頁。第39頁/共84頁第三十九頁，共85頁。變壓器的結(jié)構(gòu)變壓器的結(jié)構(gòu)(jigu)第40頁/共84頁第四十頁，共85頁。

5、第41頁/共84頁第四十一頁，共85頁。第42頁/共84頁第四十二頁，共85頁。(1) 空載(kn zi)運(yùn)行情況一次側(cè)接交流電源，二次側(cè)開路(kil)。0i02i1u+20u+2e+1e+1e+ 11N2N dd11tNe i0 ( i0N1) 1 dd011tiLe tNedd 22 空載時(shí)，鐵心中主磁通 是由一次繞組磁通勢產(chǎn)生的。第43頁/共84頁第四十三頁，共85頁。(2) 帶負(fù)載(fzi)運(yùn)行情況一次側(cè)接交流電源，二次側(cè)接負(fù)載(fzi)。1u+1e+1e+ 11N2N 1u dd11tNe 1 dd111tiLe tNedd 22 i1 ( i1N1) i1i2 ( i2N2) 2有

6、載時(shí)，鐵心中主磁通 是由一次、二次繞組磁通勢共同產(chǎn)生的合成磁通。 2i2+e2+e 2+u2 dd2tiLe22 第44頁/共84頁第四十四頁，共85頁。t, sinm 第45頁/共84頁第四十五頁，共85頁。根據(jù)(gnj)KVL：變壓器一次側(cè)等效電路如圖 由于電阻(dinz) R1 和感抗 X1 (或漏磁通)較小,其兩端的電壓也較小,與主磁電動(dòng)勢 E1比較可忽略不計(jì)，則1E1R1I1U1E+一次側(cè)一次側(cè)第46頁/共84頁第四十六頁，共85頁。結(jié)論：改變?cè)褦?shù)比，就能改變輸出(shch)電壓。2U+1u+1e+1e+1N2N+第47頁/共84頁第四十七頁，共85頁。高壓(goy)繞組：U2、 V

7、2 、W2 : 尾端U1、 V1 、W1 : 首端低壓繞組：u1、v1 、w1: 首端u2、v2 、w2: 尾端：高壓繞組接法低壓繞組接法:YY0/三相配電變壓器: Y /動(dòng)力供電系統(tǒng)（井下照明）: Y0/U1U2u1u2V1V2v1v2W1W2w1w2第48頁/共84頁第四十八頁，共85頁。U131U1U+V2W3K31UKUU12 w1+v1u1第49頁/共84頁第四十九頁，共85頁。U1311PUU 1UKUUU312P2 +V1W1u1v1w1第50頁/共84頁第五十頁，共85頁。m10 Nim2211 NiNi+|Z|2i1u2e1i1e1N2N+2u第51頁/共84頁第五十一頁，共

8、85頁。一般情況下：I0 (23)%I1N 很小可忽略。或2211NINI 結(jié)論(jiln)：一次、二次側(cè)電流與匝數(shù)成反比?；颍?21011NiNiNi 22Ni102211NiNiNi 空載(kn zi)磁勢有載磁勢第52頁/共84頁第五十二頁，共85頁。22IUZ 11IUZ 結(jié)論(jiln)： 變壓器一次側(cè)的等效阻抗模，為二次側(cè)所帶負(fù)載的阻抗模的K 2 倍。 1U2U1I2IZ+1U1IZ +第53頁/共84頁第五十三頁，共85頁。：如圖，交流信號(hào)源的電動(dòng)勢 E= 120V，內(nèi)阻 R 0=800 ，負(fù)載為揚(yáng)聲器，其等效電阻為RL=8 。要求: (1)當(dāng)RL折算到原邊的等效電阻 時(shí)，求變壓

9、器的匝數(shù)比和信號(hào)源輸出的功率；（2）當(dāng)將負(fù)載直接與信號(hào)源聯(lián)接時(shí),信號(hào)源輸出多大功率？0LRR I1N2U2IR0+2NRLE信號(hào)源+R0ERLI第54頁/共84頁第五十四頁，共85頁。0LRR （2）將負(fù)載(fzi)直接接到信號(hào)源上時(shí)，輸出功率為：第55頁/共84頁第五十五頁，共85頁。第56頁/共84頁第五十六頁，共85頁。第57頁/共84頁第五十七頁，共85頁。第58頁/共84頁第五十八頁，共85頁。 變壓器額定容量(KVA)S:三相D:單相 第59頁/共84頁第五十九頁，共85頁。第60頁/共84頁第六十頁，共85頁。N1N1N2N2NIUIUS N1N1N2N2N33IUIUS N1N

10、1NIUS 容量： 21PP 一次側(cè)輸入功率： cos222IUP 輸出功率： 變壓器運(yùn)行時(shí)的功率取決于負(fù)載的性質(zhì)第61頁/共84頁第六十一頁，共85頁。2 U2I2U20I2N2 O第62頁/共84頁第六十二頁，共85頁。第63頁/共84頁第六十三頁，共85頁。第64頁/共84頁第六十四頁，共85頁。第65頁/共84頁第六十五頁，共85頁。 AXax Aax 同極性端用“”表示。增加+ 第66頁/共84頁第六十六頁，共85頁。聯(lián)接(lin ji) 23 聯(lián)接 13， 2 4ii當(dāng)電源電壓為220V時(shí)：220u+110u+電源電壓為110V時(shí)：13241324 第67頁/共84頁第六十七頁，共

11、85頁。i1324 Ni2220 Ni 1102220110 ii+第68頁/共84頁第六十八頁，共85頁。兩個(gè)線圈中的磁通抵消原因：電流 很大11Rui 1111eRiu 感應(yīng)電勢0e1324 +u第69頁/共84頁第六十九頁，共85頁。axAaAXUUU、測量： 若 說明 A 與 x 或 X 與 a 是同極性端.axAXAaUUU axAXAaUUU VaAXxVAXu+第70頁/共84頁第七十頁，共85頁。Xx電流表+_A a+SAXax+_S2e+第71頁/共84頁第七十一頁，共85頁。ABP1u2u1i2iLR1N2N+第72頁/共84頁第七十二頁，共85頁。電壓表被測電壓(diny

12、)=電壓(diny)表讀數(shù) N1/N2VR N1（匝數(shù)多）保險(xiǎn)絲 N2（匝數(shù)少）u（被測電壓）第73頁/共84頁第七十三頁，共85頁。電流表被測電流(dinli)=電流(dinli)表讀數(shù) N2/N1（被測電流）ARi1i2第74頁/共84頁第七十四頁，共85頁。第75頁/共84頁第七十五頁，共85頁。第76頁/共84頁第七十六頁，共85頁。第77頁/共84頁第七十七頁，共85頁。O第78頁/共84頁第七十八頁，共85頁。第79頁/共84頁第七十九頁，共85頁。第80頁/共84頁第八十頁，共85頁。M3 第81頁/共84頁第八十一頁，共85頁。第82頁/共84頁第八十二頁，共85頁。第83頁/共84頁第八十三頁，共85頁。感謝您的觀看(gunkn)！第84頁/共84頁第八十四頁，共85頁。NoImage內(nèi)容(nirng)總結(jié)2. 了解變壓器的基本結(jié)構(gòu)、工作原理、運(yùn)行特性和繞組的同極性端