Chap特殊用途變壓器

Chap.2特殊用途變壓器雷廷平ltp9851@目前一頁\總數(shù)三十一頁\編于十一點(diǎn)一、自耦變壓器二、儀用互感器三、整流變壓器四、脈沖變壓器√√目前二頁\總數(shù)三十一頁\編于十一點(diǎn)2.1.自耦變壓器1U11U22U12U2CoilIroncore結(jié)構(gòu)目前三頁\總數(shù)三十一頁\編于十一點(diǎn)2.1.自耦變壓器結(jié)構(gòu)U1NU1U2I1NI12I2NU2NN2N1-N2u1u21、自耦變壓器的結(jié)構(gòu)：一次側(cè)、二次側(cè)共用一個繞組二次繞組是一次繞組的一部分繞組同心放置一次側(cè)、二次側(cè)繞組有磁的聯(lián)系一次側(cè)、二次側(cè)繞組有電的聯(lián)系2、自耦變壓器的特點(diǎn)：目前四頁\總數(shù)三十一頁\編于十一點(diǎn)2.1.自耦變壓器電壓、電流、功率降壓式自耦變壓器？變比K≥1AXaxU1U2I1I2N1N2IE1E2U1

E1

=4.44fN1mU2

E2=4.44fN2

mE2E1U2U1=N2N1=K≥1電壓目前五頁\總數(shù)三十一頁\編于十一點(diǎn)2.1.自耦變壓器電壓、電流、功率降壓式自耦變壓器？變比K≥1磁動勢平衡方程：AXaxU1U2I1I2N1N2IE1E2目前六頁\總數(shù)三十一頁\編于十一點(diǎn)2.1.自耦變壓器電壓、電流、功率K→1K>2K>1公共部分導(dǎo)線面積可以縮??？K=1.25~2AXaxU1U2I1I2N1N2IE1E2目前七頁\總數(shù)三十一頁\編于十一點(diǎn)2.1.自耦變壓器電壓、電流、功率AXaxU1U2I1I2IE1E2同相反相K>1時目前八頁\總數(shù)三十一頁\編于十一點(diǎn)2.1.自耦變壓器電壓、電流、功率傳導(dǎo)功率電磁功率AXaxU1U2I1I2IE1E2目前九頁\總數(shù)三十一頁\編于十一點(diǎn)1.靠電磁感應(yīng)傳遞的能量占總能量的（1-1/K);2.從電路直接輸送的能量占1/K。分析：當(dāng)K=1時，能量全部靠電路導(dǎo)線傳遞過來；當(dāng)K=2時,和各占一半，二次側(cè)從繞組中間引出，I=I1，繞組中公共部分的電流沒有減少，省銅效果不明顯；S2'''S2當(dāng)K=3時,=(2/3)S2,=(1/3)S2,電路傳輸?shù)哪芰可?，而靠感?yīng)輸送的能量多，且I=2I1，公共部分繞組電流增加了，導(dǎo)線要加粗。'S2S2''2.1.自耦變壓器電壓、電流、功率目前十頁\總數(shù)三十一頁\編于十一點(diǎn)U1220VU20V自耦變壓器調(diào)壓過程250V0250VU1U2220V50V250V0U1U2220V110V250V0U2U1220V160V250V0U1U2220V220V250V02.1.自耦變壓器調(diào)壓器目前十一頁\總數(shù)三十一頁\編于十一點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)省材料、造價低、外形尺寸小、重量輕2.1.自耦變壓器無功損耗、有功損耗小，電壓調(diào)整率小目前十二頁\總數(shù)三十一頁\編于十一點(diǎn)缺點(diǎn)系統(tǒng)故障時短路電流大2.1.自耦變壓器高壓邊與低壓邊有電氣連接，不安全變比KA小，升壓和降壓的幅度小目前十三頁\總數(shù)三十一頁\編于十一點(diǎn)用途一二次側(cè)電壓比較接近的場合電壓相近的電力系統(tǒng)2.1.自耦變壓器調(diào)壓器和起動補(bǔ)償器家用小型交流穩(wěn)壓器內(nèi)的變壓器三相電機(jī)自耦減壓起動箱內(nèi)的變壓器鐵路電氣化目前十四頁\總數(shù)三十一頁\編于十一點(diǎn)運(yùn)行注意事項高低壓側(cè)有電的聯(lián)系，為了防止高壓側(cè)單相接地故障引起低壓側(cè)過電壓，應(yīng)把三相自耦變壓器的中性點(diǎn)可靠接地。2.1.自耦變壓器高低壓側(cè)有電的聯(lián)系，高壓側(cè)遭受雷擊等過電壓時，也會傳遞到低壓側(cè)，因此應(yīng)在兩側(cè)都裝上避雷針。應(yīng)盡量避免突發(fā)的短路情況。

220V30V190V0V220V

220V30V30V0V220V接電源前，將手柄轉(zhuǎn)到零位。目前十五頁\總數(shù)三十一頁\編于十一點(diǎn)自耦變壓器區(qū)別于一般變壓器，原、副邊電路共用一部分線圈，原、副邊電路之間除了有磁的聯(lián)系之外，還有直接的電的聯(lián)系。在變壓器容量相同時，自耦變壓器的線圈容量比雙線圈變壓器小，可節(jié)省硅鋼片和銅線，且效率高?？勺龀扇我庹{(diào)壓的自耦調(diào)壓器，既可用于降壓也可用于升壓。因一、二次側(cè)繞組相通，高壓側(cè)的故障會波及低壓側(cè)，低壓側(cè)要有過電壓的保護(hù)。電源端相線和零線不得接反。2.1.自耦變壓器特點(diǎn)目前十六頁\總數(shù)三十一頁\編于十一點(diǎn)在一臺容量為15千安伏的自耦變壓器中，已知U1=220V，N1=500匝。如果要想使輸出電壓U2=209V，應(yīng)該在線圈的什么地方抽出線頭？滿負(fù)載時的I1e

和I2e

各等于多少安？解：

（1）由公式，可以知道抽頭處的圈數(shù)應(yīng)為

（2）自耦變壓器的效率很高，可以認(rèn)為輸出功率等于輸入功率，即：例題2.1.自耦變壓器目前十七頁\總數(shù)三十一頁\編于十一點(diǎn)例題雙繞組變壓器容量SN=500kVA，而自耦變壓器輸出同容量時的繞組容量（設(shè)計容量或電磁容量）是多少？（取自耦變壓器的變比1.5）2.1.自耦變壓器解：自耦變壓器的設(shè)計容量：目前十八頁\總數(shù)三十一頁\編于十一點(diǎn)例題比較同容量的自耦變壓器和雙繞組變壓器的短路電流雙繞組的阻抗Zk=0.05，自耦變壓器變比KA=1.52.1.自耦變壓器解：自耦變壓器的設(shè)計容量：自耦變壓器：雙繞組變壓器：目前十九頁\總數(shù)三十一頁\編于十一點(diǎn)目的擴(kuò)大常規(guī)儀表的量程；將被測回路的高電壓、大電流變換為標(biāo)準(zhǔn)值，利于用標(biāo)準(zhǔn)化和小型化的儀表；使測量回路與被測系統(tǒng)隔離，以保障工作人員和測試設(shè)備安全；使二次側(cè)的設(shè)備絕緣水平按低壓設(shè)計，降低成本；由互感器直接帶動繼電器線圈，為各類繼電保護(hù)提供控制信號，也可以經(jīng)過整流變換成直流電壓，為控制系統(tǒng)或微機(jī)控制系統(tǒng)提供控制信號。2.2.儀用互感器目前二十頁\總數(shù)三十一頁\編于十一點(diǎn)分類和標(biāo)準(zhǔn)2.2.儀用互感器電壓互感器，其次級側(cè)額定電壓都統(tǒng)一設(shè)計成100V；電流互感器次級側(cè)額定電流都統(tǒng)一設(shè)計成5A或1A。主要性能指標(biāo)是測量精度，要求轉(zhuǎn)換值與被測量值之間有良好的線性關(guān)系。電壓互感器規(guī)定了0.2、0.5、l.0、3.0等四個標(biāo)準(zhǔn)等級電流互感器分為0.2、0.5、l.0、3.0和10.0五個標(biāo)準(zhǔn)等級分類：電流互感器和電壓互感器目前二十一頁\總數(shù)三十一頁\編于十一點(diǎn)電流互感器2.2.儀用互感器目前二十二頁\總數(shù)三十一頁\編于十一點(diǎn)電流互感器2.2.儀用互感器作用：把被測的大電流通入電流互感器的原邊，變換成副邊的小電流，送到電流表或控制回路。Ai1i2結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：原邊繞組匝數(shù)少、截面大，串入被測回路；副邊匝數(shù)多、截面小，串接儀表。大電流小電流低壓高壓匝數(shù)少匝數(shù)多短路工作狀態(tài)目前二十三頁\總數(shù)三十一頁\編于十一點(diǎn)電流互感器2.2.儀用互感器一二次側(cè)的電流之比稱為電流互感器的額定電流比，Ki二次側(cè)不允許開路相位數(shù)值誤差目前二十四頁\總數(shù)三十一頁\編于十一點(diǎn)電流互感器2.2.儀用互感器減小誤差的措施使一次側(cè)實(shí)際電流接近額定電流當(dāng)一次側(cè)電流較小時，應(yīng)該增加一次側(cè)線圈匝數(shù)減小磁阻減小二次回路的負(fù)載阻抗減小二次側(cè)的匝數(shù)目前二十五頁\總數(shù)三十一頁\編于十一點(diǎn)電流互感器2.2.儀用互感器Ai1i2接地目前二十六頁\總數(shù)三十一頁\編于十一點(diǎn)電壓互感器2.2.儀用互感器絕緣套管電度表箱高壓進(jìn)線柱吸濕器高壓出線柱銘牌油箱目前二十七頁\總數(shù)三十一頁\編于十一點(diǎn)電壓互感器2.2.儀用互感器VU1U2結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：原邊繞組匝數(shù)多、截面小，并聯(lián)接入被測回路；副邊匝數(shù)少、截面大，串接線圈阻抗大的電壓儀表。作用：把被測的大電壓通入電壓互感器的原邊，變換成副邊的小電壓，送到電壓表或控制回路。高壓低壓目前二十八頁\總數(shù)三十一頁\編于十一點(diǎn)電壓互感器2.2.儀用互感器允許在額定容量下長期工作，不允許超過最大容量運(yùn)行時不能短路。二次側(cè)短路運(yùn)行時，二次側(cè)線圈的阻抗大大減小，出現(xiàn)很大的短路電流，使線圈發(fā)熱。一般二次側(cè)用熔斷器電壓互感器要接地一次繞組接地引出端子互感器外殼二次回路必須且只能一點(diǎn)接地目前二十九頁\總數(shù)三十一頁\編于十一點(diǎn)變比誤差：指U’2與U1的代數(shù)差值。負(fù)載的大小與所接儀表的數(shù)量有關(guān)，電壓互感器本身有勵磁電流和漏阻抗壓降存在。這時，U’2≠U1，出現(xiàn)變比誤差。相角誤差：U2與U1不同相，相角誤差表示為-U2與U1的相位差。電壓互感器誤差來源2.2.儀用互感器目前三十頁\總數(shù)三十一頁\編于十一點(diǎn)