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自耦变压器和互感器来源于瑞达科技网 | |
作者:佚名 文章来源:网络 点击数 更新时间:2011/1/25 文章录入:瑞达 责任编辑:瑞达科技 | |
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我们讨论过每相只有一个原绕组和一个副绕组的双绕组变压器,这种变压器内部的电磁过程及分析方法颇具代表性,也是研究其他各类变压器的理论基础。在生产实际中所应用的变压器则是多种多样的,本章介绍2种常见的特种变压器,自耦变压器和互感器。 第一节 自耦变压器 Auto-former or Auto-transformer (属于稳定运行) 一 定义 如图: (a)一般双绕组变压器,原副方只有磁联系; (b)单相自耦变压器,省去一个绕组。 (c)自耦变压器:原,副绕组有共同部分的变压器称为自耦变压器。 二 基本分析 1变比ka 对应于双绕组变压器 k=(Nab-Ncb)/Ncb=kA -1 (2) ka=U1/U2=Nab/Ncb(1) 2磁势关系 磁势平衡方程式为: 为了分析方便起见,略去I0[很小]。加一项减一项比值不变。 由此可知,同一绕组ac段和bc段存在着磁势平衡关系。 3电流关系 由上式知,Iac和Ibc同相位,-(Iac+Ibc)=I2,只看大小,即 4自耦变压器优点 省铜线,重量轻,损耗小,效率高。 5用铜量 (1)原边情况 设双绕组变压器的“AX”段和自耦变压器的“ac”段铜线截面积完全一样,用铜量正比于绕组匝数长度L。令 NAX=Nab (2)副边情况 设双绕组变压器的副边“ax”段和自耦变压器的副边“cb”段匝数一样,设两者长度一样时,用铜量正比于截面积 A 或电流 I。 由(5),(6)式知,自耦变压器的用铜量总是小于用容量的双绕组变压器,ka越接近1,(1-1/ka)就越小,材料也就越省,越经济。在电密 J 不变时,单位体积的铜耜不变,则用铜少,损耗就小,效率高,而且本来就省去了一个绕组。 6缺点 (1) ka 不够大;(2)漏阻抗小,短路电流大;(3)低压侧和高压侧绕组在电气方面连在一起 ,若原边引起过电压也会影响到低压边。 三 传导容量和感应容量
传导容量:由电路关系直接传递的功率 (U2Iac); 在自耦变压器中,两者同时存在,而一般变压器只有后者。传导功率是自耦变压器独具一格的特点,也是节省材料的关键所在。 据(4)式 S2=U2I2=U2Iac+U2Ibc故: 1传导容量占总容量的百分比为:U2Iac/U2I2=Iac/I2=I1/I2=1/ka 第二节 电压,电流互感器 要点和注意事项: 一、电压互感器 1电压互感器副边绝不允许短路。因短路电流将使绕组发热,破坏绝缘,危及人身和设备的安全。 二、电流互感器 1电流互感器副方不允许开路。开路后,原方电流全为励磁作用,铁心过饱和,电压较高,铁心严重发热。
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