CN
EN

行业应用

变压器空载运行时的相量图

2016-11-24

变压器空载运行时的相量图
前面我们已经通过电压平衡方程式和等效电路两种方式分析和描述了变压器空载运行时的工作特性,下面再通过相量图这种描述方法来更加直观地了解变压器一次绕组和二次绕组相关电磁变量之间的关系,以便进行分析,并通过选取合适的参考相量,将原副边电压和电流画在一个相量图中。
具体方法如下:
(1)确定参考相量由于变压器的原边绕组和副边绕组是通过磁通将它们连接在一起的,磁通成为它们之间的桥梁和中介相量,所以在画矢量图时,通常选取主磁通为参考相量。
(2)确定原副边绕组中的感生电动势的方向和大小由表达式(4-11)和(4-12)可知E1、E2的大小。变压器一次绕组感应电动势和二次绕组感应电动势均滞后主磁通。因为,所以也滞后。
变压器空载运行时的相量图
(3)确定空载励磁电流的方向和的大小因为,励磁电流的作用是建立主磁通,所以的方向与主磁通的方向一致,空载电流超前主磁通一个小的角度α(一般,将该角度称为铁耗角,所以铁耗电流超前主磁通。-相量为相量的反相量,它们之间互差180°,并依此作图画出相量。
(4)画原边电压平衡方程相量图首先,将空载励磁电流平移到相量的端点处。然后,根据式(4-17),在相量图上将两个电压分量画出来,注意、方向与一致,并且是在的基础上叠加,的方向垂直于,最终获得从坐标原点到终点的一个相量即为。变压器空载运行相量图见图4-12。由图4-12可见,和之间夹角接近于90°,所以当变压器空载时,功率因数极低,因此应该尽量避免变压器空载运行。