第02章变压器的运行分析(2)—负载运行
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1、变压器带负载运行时,当负载增大(不考虑漏抗压降),则一次电流将,空载电流。
2、变压器带负载运行,当负载增大,则其铜损耗,铁损耗。
3、变压器由空载到满载,下列各物理量将如何变化(忽略漏抗压降),,,,。
4、变压器一次侧接额定电压,二次侧接纯电阻性负载,则从一次侧输入的功率。
(A)只含有有功功率;(B)只含有感性无功功率;(C)既含有有功功率又含有感性无功功率;(D)既含有有功功率又含有容性无功功率。
5、变压器负载时,一次磁动势为,一次漏磁通为,一次漏抗为;变压器空载时,一次磁动势为,一次漏磁通为,一次漏抗为,它们的关系是。
(A);(B);(C);(D)。
6、变压器负载()增加时,从理论上讲,其主磁通。
(A)稍增大;(B)稍减小;(C)增大很多;(D)减小很多。
7、电源电压一定时,试分析当变压器负载()增加时,如何变化?8、电源电压降低对变压器铁心饱和程度,励磁电流,励磁阻抗,铁耗和铜耗等有何影响?9、简述变压器空载和负载时,励磁磁动势有何不同?10、画出变压器的“T”形、近似和简化等效电路。
11、画出变压器简化等效电路和简化向量图。
12、画出变压器短路时的等效电路,并画出与之对应的向量图。
1、增大不变2、增大不变3、不变不变不变增大4、(C)5、(B)6、(B)7、答:降低。
由外特性曲线知,随负载电流()增大而下降。
增大。
负载越大,越大,由磁动势平衡方程式知,就越大。
不变。
大小与负载大小基本无关。
不变。
因电源电压不变,磁路饱和情况不变,故不变。
不变。
因漏磁路不饱和,。
8、答:铁心饱和程度降低。
,降低,减少,故饱和程度降低。
励磁电流减少。
由磁化曲线知,励磁电流随磁通减少而减少。
励磁阻抗增大。
励磁阻抗随饱和程度下降而增大。
铜耗减小。
电压降低,,减小,故铜耗减小。
铁耗减小。
,故铁耗减小。
9、答:,空载时I2=0,,所以空载时励磁磁动势仅为一次空载磁动势。
负载时,,励磁磁动势为一、二次的合成磁动势。
10、省略。
变压器空载和负载运行分析变压器是电力系统中常见的电力设备,其主要功能是变换电压、降低电压损耗和实现电能的输送。
变压器的运行可以分为空载和负载运行两种情况。
本文将分析变压器在空载和负载运行时的工作过程和性能特点。
在变压器的空载运行情况下,输入端未接负荷,仅有激磁电流通过变压器的原、副侧线圈。
此时,虽然变压器未传递电能,但仍会有一些损耗,包括铁损耗和空载电流的铜损耗。
1.铁损耗铁损耗也称为铁心损耗,是电力变压器在正常运行状态下,通过变压器铁心的磁通密度发生周期性变化时引起的,它是由于铁芯材料具有磁滞和涡流损耗等原因造成的。
空载运行时,变压器主要发生铁损耗,该损耗与变压器的工频电压和负载情况无关。
2.空载电流的铜损耗空载电流的铜损耗是指在变压器的输出端未接负荷时,变压器中的电流仅仅通过主、副线圈产生的电阻,从而产生的损耗。
由于此时通过变压器的电流较小,所以该损耗相对较小。
3.空载功率因数和绕组电流空载运行时,变压器的输出功率为零,功率因数接近于零。
变压器绕组的电流主要由激磁电流组成,即通过变压器的输入端电流。
在变压器的负载运行情况下,输入端连接有一定负荷,变压器开始传递电能。
此时,变压器的工作状态和性能相对复杂,会涉及到直流分量、谐波、温升等问题。
1.有功功率输出和负载功率因数负载运行时,变压器通过输出端传输有功功率,根据负载性质的不同,有时会传输无功功率。
负载功率因数是指负载电流的相位与负载电压之间的夹角余弦值,通常用功率因数角表示,其大小介于0和1之间。
2.负载损耗负载运行时,变压器内部会产生一定的铜损耗。
负载损耗主要由绕组的电阻引起,它随着负载电流的增加而增加,与负载功率呈线性关系。
3.温升问题在负载运行下,变压器绕组中的电流流经线圈和铁心会产生一定的热量,导致变压器温度升高。
温升过大会影响变压器的工作稳定性和寿命。
因此,变压器应根据不同的负载情况,并配备适当的冷却设备以保持正常的运行温度。
4.谐波的影响负载运行下,电力系统中的谐波电流会引起变压器内部的谐波磁通分布和铁芯涡流损耗的增加,甚至产生声音和振动。
变压器的负载运行分析引言变压器是电力系统中最为重要的设备之一,其主要作用是将一个电压值转换为另一个电压值,从而满足电力系统中不同电压等级之间的输电要求。
在电力系统中,变压器是高效能、大容量的电力设备。
在变压器的运行过程中,负载是影响其运行性能及寿命的重要因素之一。
因此,对变压器的负载运行进行分析及评估具有重要意义。
负载运行分析负载的分类在变压器的运行过程中,其负载可分为接触式负载和非接触式负载两种。
•接触式负载:指负责直接吸收有功负载的负载,如电阻炉、变频器等设备。
•非接触式负载:指变压器在运行过程中,所提供的磁场使得设备内的器件发生电磁感应而进行能量转换的负载,如电动机、照明设施等。
负载对变压器的影响在变压器运行过程中,负载对其性能有着较大的影响,对变压器的正常运行产生多种影响,如:•温升过高:当变压器的负载过大时,变压器的铁芯及线圈会产生大量的磁通量,导致变压器内部温度升高,如果超过了其所能承受的温度,就会对其安全运行造成威胁。
•电损失过多:变压器在运行过程中会出现电阻、铁损等不同种类的损失,这些损失会使得变压器的效率下降。
•电磁变化过大:当变压器负载过大,其放大比例也会变大,使得输出变化幅度增加,同时会使输出波形失真。
负载能力分析变压器能够承受的负载能力是衡量变压器运行稳定性及性能优异程度的重要标准。
通常是指容量,即变压器可以稳定输出的最大容量。
(与变压器的额定容量不同,因为额定容量为变压器的设计能力。
)因此,需要对变压器的负载能力进行分析和评价,以确定其稳定性及承载能力。
常用的评估方法是,通过实际检测,确定其能承载的最大负载,再结合变压器的设计特性,以此为依据来评估变压器的负载能力和稳定性。
负载评估方法对变压器的负载能力进行评估通常采用如下的方法:1.根据测量得出变压器的额定容量。
2.进行实际运行测试,通过测量变压器的温升和其他参数来确定变压器的实际负载。
3.采用已知的计算公式对实际负载进行计算和分析,以确定变压器的可承载能力。