研究方法:将磁路分析转化为电路分析,将电磁关系式转化为电压电流关系式,. 6.2.2 电压变换(空载运行)
学习重点:1.电压变换式 2.从磁路到电路的分析方法
变压器空载运行:副边电流(负载电流)
的运行方式。
...1.从磁路分析得到电磁关系式
结论:
....
..
应用意义:上式为变压器重要的电磁关系式,广泛用于分析各种工作状况,判断变压器运行
的合理性,与下面的电压方程式结合将导出电压变换的公式。 2.从电路分析得到电压电流关系式
从电路角度对上图进行等效,如图所示:
.和
分别表示原、副边的电阻,应用KVL得到
..............由于
相比,
可忽略,所以
很小,与主电动势
3. 电压变换原理 得出下面的式子 (K 称为变压器的变比) .应用意义: (1)当电源电压 一定,通过改变原、副边的匝数比,就能得到不同的输出电压 , .....这就是电压的变换。 (2)当 , ,为降压变压器;当 , ,为升压变压器。 Hz,此时铁心中 例题:有一台空载变压器,原边电源电压 V,电源频率 匝。 磁通最大值 Wb,副边匝数 求:原边匝数 以及副边空载电压 ? 解答 ::TOP::
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6.2.3 电流变换(负载运行)
学习重点:1.电流变换式
与空载不同之处:由于副边电流
不再为零,导致下述不同之处:
与
有何不同?
(1)铁心磁路中的主磁通由
共同产生,那么 与
(2)
对 有何影响?
1. 从磁路分析得到电磁关系式:
结论:
推导过程:7.4.4节
应用意义:与空载运行时的公式联系在一起,可导出主磁通最大值基本不变的公式。
2 磁动势平衡及电流变换作用
得到下式:
上式即为磁动势平衡方程式。
结论1:变压器由空载变为负载运行时,主磁通的最大值基本不变。
思考:既然加负载后主磁通最大值基本不变,那么原边电流是否也不变?
与 有
......何关系? 结论2:
,原、副边电流有效值之比等于匝数比的倒数,这就是电流变换原理。
应用意义:原边电流将随负载电流(副边电流)的增加而成比例增加。 。 .
6.2.4 阻抗变换
学习重点:1.阻抗变换公式 2.分析方法
引言:在实际应用中,变压器通常被视作一个电路元件。人们不仅关心原副边电压、电流关系,
.还关心其阻抗的特性。事实上,变压器作为端口元件,具有阻抗变换功能。 原理:
应用意义:可根据需要,通过改变匝数比,获得合适的等效阻抗,从而使负载获得最大功
......率,这种方法称为“阻抗匹配”。
例题
例题:一只4Ω的扬声器经变压器接入晶体管功率放大电路中。该功放电路相当于电动势
V,内阻为
的交流信号源,求:
.....(1)该负载所能获得的最大功率是多少?此时变压器的变比是多少? .....(2)若将该负载直接接在信号源上,负载获得的功率又是多少?