技能培訓專題 電氣工程師 專業(yè)基礎 變壓器（八）

《技能培訓專題 電氣工程師 專業(yè)基礎 變壓器（八）》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《技能培訓專題 電氣工程師 專業(yè)基礎 變壓器（八）（8頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、例題 1. 一臺單相變壓器，，，，空載及短路實驗的結果如下： 實驗名稱 電壓（V） 電流（A） 功率（W） 電源加在 空載 6300 10.1 5000 低壓邊 短路 3240 15.15 14000 高壓邊 試計算：（1）折算到高壓邊的參數(shù)（實際值及標么值），假定， （2）畫出折算到高壓邊的T型等效電路； （3）計算短路電壓的百分值及其二分量； （4）滿載及滯后時的電壓變化率及效率; （5）最大效率。 解：（1）空載實驗可以得到折算到高壓邊的參數(shù) ，而k＝60/6.3＝9.524 所以 根據(jù)短路實驗得到折算到低壓邊的參數(shù)

2、 所以 （2）折算到高壓的T型等效電路 （3） (4) 電壓變化率 此時， 而 所以 故 則 （5）達到最大效率時， 所以 所以 2一臺電力變壓器銘牌數(shù)據(jù)為，高壓側Y接、低壓側Δ接，，，，。仍采用變壓器的參數(shù)，當高壓側加額定電壓，低壓側負載電流為953.5A，負載功率因數(shù)（滯后），求電壓變化率，

3、低壓側電壓，效率。 解：負載系數(shù) 負載功率因數(shù) ， 由 ， 低壓側線電壓 例3 兩臺變壓器并聯(lián)運行，額定容量，，聯(lián)接組均為Yy0,短路阻抗:，，，不計阻抗角差別。試計算并聯(lián)組最大容量、最大輸出電流、利用率。 解 由于變壓器I的短路阻抗標幺值小，先達到滿載，令 故有 兩變壓器并聯(lián)組的最大容量 并聯(lián)組最大輸出電流 并聯(lián)組利用率 第27章 感應電動機 27.1

4、 感應電機的繞組、電動勢與磁動勢 27.1.1 交流繞組的基本概念 繞組是電機結構的重要組成部分，電機的電動勢和磁動勢特性均與繞組的構成有關。 交流繞組是指同步電機的電樞繞組和異步電機的定子﹑轉子繞組。繞組由線圈組成，線圈的排列規(guī)則和連接方式，以滿足電力系統(tǒng)對電機電動勢和磁動勢波形﹑幅值和對稱等要求。 為說明繞組的組成規(guī)律，先介紹幾個有關的術語。 （－）電角度 在電機理論中導體每轉過一對磁極，電動勢變化一個周期，故稱一對磁極距對應的角度為電角度，而一個圓周幾何上定義為360°機械角度。對于極對數(shù)為的電機兩者之間的關系為 電角度＝×機械角度 （二）相帶 每極面下每相繞組

5、占有的范圍稱為相帶，一般用電角度表示。如為了獲得三相對稱繞組，一種方法是在每個極面下均勻分成三個相等范圍，每個相帶占有=60°電角度；另一種方法是把每對極面所占范圍均勻分為三等分，使每相帶占有＝120°電角度。一般均采用60°相帶繞組 （三）每極每相槽數(shù) 式中 －－總槽數(shù) －－極對數(shù)；－－相數(shù)。 =1稱集中繞組，稱為分布繞組；為整數(shù)稱整數(shù)槽繞組，q為分數(shù)稱分數(shù)槽繞組。普遍采用的是整數(shù)槽分布繞組。 （四）槽距角 相鄰兩槽之間的電角度。 （五）極距 相鄰兩磁極對應位置兩點之間的圓周距離稱極距。有兩種表示方法：一是用每極的對應的定子內(nèi)圓或轉子外圓的弧長來表示 式中－

6、－定子內(nèi)圓直徑或轉子外圓直徑。 另一種是用每極所對應的槽數(shù)來表示 （六）節(jié)距（跨距） 槽中線圈（或稱元件）的兩個圈邊（或稱元件邊）的寬度稱為節(jié)距，其寬度一般用槽數(shù)來表示，如稱為整距，稱為短距，稱為長距。 槽導體電勢星形圖是分析交流繞組的一種有效方法。把電樞上各槽內(nèi)導體按正弦規(guī)律變化的電動勢分別用相量表示，這些相量構成一個輻射星形圖，相鄰兩槽間的距離為槽距角電角度，在槽電動勢星形圖上一對極距范圍等于360°電角度。 27.1.2交流繞組的感應電動勢 27.1.2.1 感應電動勢的頻率 正弦電動勢的頻率 若電機為兩極，p＝1，轉過360°機械角度，定子線圈中感應電勢正好交變

7、一次。設轉子轉速為n，則感應電動勢的頻率（單位為Hz）為：， 若電機為p對極，則轉子每旋轉一周，定子線圈中的感應電動勢將變化p個周波，故有： 在我國，工業(yè)用標準頻率規(guī)定為50Hz，故電機的極對數(shù)乘以轉速應為pn=60f =3000，此轉速稱為同步轉速。 27.1.2.2 感應電動勢的波形 若磁場為正弦分布，主極磁場為恒速旋轉時，則定子導體中的感應電動勢將是隨時間正弦變化的交流電動勢 27.1.2.3 感應電動勢的有效值 （1）導體電動勢的有效值，由于，式中，D為定子內(nèi)徑；τ為極距，τ＝πD/2p；把v代人E1

8、，得 若主磁場在氣隙內(nèi)正弦分布，則一個極下的平均磁通密度，有 于是式可寫成 式中，磁通量Φ1的單位為Wb，電動勢E1的單位為V （2）整距線圈的電動勢 由于導體中的電動勢隨時間正弦變化，故可用相量來表示和運算。 整距線圈的節(jié)距y1＝τ，設線圈為單匝，則一根導體位于N極下最大磁密處時，另一根導體位于S極下最大磁密處。即兩根導體中電動勢的瞬時值總是大小相等、方向相反，在時間上相差180°電角度， 對一匝線圈，順著線圈的回路內(nèi)部看，匝電動勢應等于兩導體電動勢和之差，

9、即 故有單匝線圈電動勢的有效值為，若線圈為Nc匝，則線圈電動勢為 上式也可用法拉第電磁感應定律直接推出 （3）短距線圈的電動勢、節(jié)距因數(shù) 短距線圈的節(jié)距y1<τ，用電角度表示時有，這時有單匝線圈的電動勢為 根據(jù)相量圖中的幾何關系，可得 若線圈為Nc匝，則線圈電動勢的有效值 式中，kp1為線圈的基波節(jié)距因數(shù)，它表示線圈短距后感應電動勢比整距時應打的折扣，

10、 強調(diào)指出，在整距時kp1=1，在長距或是短距時，kp1恒小于1。 短距線圈特點：基波電動勢稍小，但能有效地抑制諧波電動勢，故一般交流繞組大多采用短距繞組。 （4）算出各次諧波電動勢的有效值后，就可以求出相電動勢的有效值為 在三相對稱系統(tǒng)中，各相電動勢的三次諧波在時間上均為同相、且幅值相等，星形時不存在三的倍數(shù)次諧波，為 在角接時，三相的三次諧波電動勢之和將在閉合的三角形回路中形成環(huán)流， 式中3Z3為回路的三次諧波阻抗。故線端不會有三次諧波電壓，但三次諧波環(huán)流所產(chǎn)生的雜散損耗，會使電機的效率下降、溫升增高，所以交流發(fā)電機一般采用星形而不采用角形連接。 8頁