1.7其他用途的變壓器

1、電機(jī)與電氣控制電機(jī)與電氣控制 1.7 其他用途的變壓器 1.7.1 自耦變壓器 1.7.2 儀用互感器 1.7.3 電焊變壓器（交流弧焊機(jī)） 電機(jī)與電氣控制電機(jī)與電氣控制 1.7.1 自耦變壓器 1. 自耦變壓器的用途 （1）用于鼠籠式異步電動機(jī)的降壓啟動。 （2）在實驗室中作調(diào)壓器使用。 電機(jī)與電氣控制電機(jī)與電氣控制 1.7.1 自耦變壓器 2. 自耦變壓器的特點 圖1.1 降壓自耦變壓器原理圖 電機(jī)與電氣控制電機(jī)與電氣控制 1.7.1 自耦變壓器 3.自耦變壓器的電磁關(guān)系 （1）自耦變壓器的變比K 當(dāng)自耦變壓器原邊繞組加正弦交流電壓時，鐵芯中將 產(chǎn)生一交變磁通，分別在原、副邊繞組中產(chǎn)生感應(yīng)

2、 電勢E1、E2，自耦變壓器的變比為： （2）自耦變壓器的電流關(guān)系 根據(jù)圖1.1可得公共繞組部分的電流為： 111 222 ENU K ENU 12 III 電機(jī)與電氣控制電機(jī)與電氣控制 1.7.1 自耦變壓器 4自耦變壓器的磁勢平衡關(guān)系 由于普通變壓器改接成自耦變壓器后，磁路并未改 變，故磁勢平衡關(guān)系仍與普通雙繞組變壓器相同。 即： 由于I0很小，可忽略不計，故 ，則 從上式可知，I1與I1/K大小近似相等，相位上互差180， 所以流經(jīng)公共繞組N2上的實際電流應(yīng)為： 112211212201 ()()()I NNINI NNIINI N 112201 I NI NI N 1122 I NI

3、N 22 12 1 NI II NK 21 III 01 0I N 電機(jī)與電氣控制電機(jī)與電氣控制 1.7.1 自耦變壓器 5. 自耦變壓器的容量 自耦變壓器的輸出容量為： 將 代入上式可得： 由于自耦變壓器原、副邊繞組之間有電的直接聯(lián)系， 當(dāng)高壓邊發(fā)生電氣故障將直接波及到低壓邊。因此， 應(yīng)采用保護(hù)裝置，且自耦變壓器不能作為安全照明變 壓器使用。 222 SU I 22122 1 ()SUIIU IU IS S 21 III 電機(jī)與電氣控制電機(jī)與電氣控制 1.7.2 儀用互感器 使用儀用互感器的目的： （1）使測量回路與高壓隔離，以確保測量操作人員和 儀表安全。 （2）可擴(kuò)大測量儀表（電壓表、電

4、流表）的測量范 圍，便于儀表標(biāo)準(zhǔn)化。 （3）還可用于各種繼電保護(hù)裝置的測量系統(tǒng)。 儀用互感器應(yīng)用很廣，下面分別介紹。 電機(jī)與電氣控制電機(jī)與電氣控制 1.7.2 儀用互感器 電壓互感器 1電壓互感器的結(jié)構(gòu)特點 圖1.2 電壓互感器外形結(jié)構(gòu)圖 電機(jī)與電氣控制電機(jī)與電氣控制 1.7.2 儀用互感器 2電壓互感器的工作原理 電壓互感器的副繞組首、末兩端電壓互感器的副繞組首、末兩端 所接測量儀表的電壓線圈內(nèi)阻抗所接測量儀表的電壓線圈內(nèi)阻抗 很大，因此，它相當(dāng)于一臺空載很大，因此，它相當(dāng)于一臺空載 （開路）運行的降壓變壓器。其（開路）運行的降壓變壓器。其 變比為：變比為： 即：即： u121212 /KE

5、ENNUU 1u2 UK U 圖圖1.3 電壓互感器原理圖電壓互感器原理圖 電機(jī)與電氣控制電機(jī)與電氣控制 1.7.2 儀用互感器 3誤差的原因及減小誤差的方法 減小誤差的方法： 一是電壓互感器的 鐵芯采用優(yōu)質(zhì)硅 鋼片疊成； 二是磁路設(shè)計得盡 量不飽和，一般 取。 電機(jī)與電氣控制電機(jī)與電氣控制 1.7.2 儀用互感器 4使用電壓互感器的注意事項 （1）電壓互感器在使用時，副邊絕對不允許短路。否 則短路電流很大，足以燒毀繞組。 （2）電壓互感器的副繞組連同鐵芯必須可靠接地，以 保證測量人員和設(shè)備的安全。 （3）電壓互感器使用時，副邊所接儀表的阻抗不能小 于規(guī)定值，以免影響測量精確度。 電機(jī)與電氣控

6、制電機(jī)與電氣控制 1.7.2 儀用互感器 電流互感器 1電流互感器的結(jié)構(gòu)特點 電流互感器主要特點是：原繞組N1匝數(shù)很少（一般只 有1至幾匝，導(dǎo)線粗），它串接于被測線路中，副繞 組N2匝數(shù)很多（導(dǎo)線細(xì)），與交流電流表（或電度表、 功率表）相連接，形成閉合回路。 圖1.3電流互感器外形結(jié)構(gòu)圖 電機(jī)與電氣控制電機(jī)與電氣控制 1.7.2 儀用互感器 2電流互感器工作原理 由于電流互感器副邊所接儀表的電流線圈內(nèi)阻抗極小，因 此相當(dāng)于一臺短路運行的升壓變壓器。 圖6.5 電流互感器原理圖 電機(jī)與電氣控制電機(jī)與電氣控制 1.7.2 儀用互感器 3鉗形電流表 圖6.6 鉗形電流表 電機(jī)與電氣控制電機(jī)與電氣控制

7、 1.7.2 儀用互感器 4電流互感器使用時注意事項 （1）電流互感器的副邊絕對不允許開路。 （2）電流互感器鐵芯和副邊繞組的一端必須同時可靠 接地，以保證測量人員和設(shè)備安全。 （3）電流表的內(nèi)阻抗必須很小，否則會影響測量精度。 電機(jī)與電氣控制電機(jī)與電氣控制 1.7.3 電焊變壓器（交流弧焊機(jī)） 1. 電弧焊工藝對電焊變壓器的要求 為保證電弧焊的質(zhì)量和電弧燃燒的穩(wěn)定性，對電焊變 壓器有以下幾點要求： （1 1）空載時，空載電壓）空載時，空載電壓U U20 20 6075V 6075V 左右，以保證起弧容易。但為了操左右，以保證起弧容易。但為了操 作者安全，作者安全，U U20 20最高不超過 最高不超過85V85V。 （2 2）負(fù)載（焊接）時，電焊變壓器應(yīng)）負(fù)載（焊接）時，電焊變壓器應(yīng) 具有迅速下降的外特性，如圖所具有迅速下降的外特性，如圖所 示，在額定負(fù)載時的輸出電壓示，在額定負(fù)載時的輸出電壓U U2 2 （焊鉗與工件間）約為（焊鉗與工件間）約為30V30V左右。左右。 （3 3）短路時，短路電流不應(yīng)過大。）短路時，短路電流不應(yīng)過大。 （4 4）為了適應(yīng)不同焊接件和不同規(guī)格）為了適應(yīng)不同焊接件和不同規(guī)格 的焊條，要求焊接電流大小在一定的焊條，要求焊接電流大小在一定 范圍內(nèi)要均勻可調(diào)。范圍內(nèi)要均勻可調(diào)。 電機(jī)與電氣控制電機(jī)與電