变压器特性分析与有关公式

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3．2．1 变压器的空载运行

变压器空载运行如图8．2－31所示，其中U₁为电源电压，原方绕组在₁作用下产生I，从而磁势IW₁在变压器铁心中建立磁通Φ，副方绕组因开路而无电流，交变磁通Φ在原、副方绕组中各产生感应电动势₁和₂。设磁通瞬时值为Φ=Φ_msinωt其中Φ_m为主磁通最大值，ω为电角速度)。则原方绕组的感应电动势

a)相量图 b)等值电路

3．2．2 变压器的有载运行

变压器的有载工作原理如图8．2－33所示。二次侧接有负载Z_fz，在电动势E₂作用下产生电流I₂。此时铁心的主磁通由一次和二次绕组电流共同产生。在二次电流I₂所产生的磁通中，有很少部分漏磁通Φ_L2，由其引出的二次漏感电动势亦与一次绕组相同，等效为漏感抗x₂，二次绕组电阻为r₂，由此可得有载运行时原、副方电路的电压平衡方程式

₁=－₁+₁(r₁+fx₁)=－₁+₁Z₁

(8．2－27)

₂=₂－₂(r₂+fx₂)=₂－₂Z₂ (8．2－28)

有负载时的铁心主磁通，由一次和二次绕组电流所产生的磁势共同建立，即

₁+₂=₁W₁+₂W₂=_mR_m

式中R_m为铁心磁路磁阻。由于磁通_m基本不随有无负载而变化，故磁势不变，即：

a)感性负载 b)容性负载