电机与电气控制技术教案

第9、10 课时

课题:

三相变压器

教学目的和要求:

掌握三相变压器的联结组别和变压器的并联运行条件，会用试验方法来确定绕组的同名端。

重点与难点:

重点是掌握三相变压器绕组的联结法，会确定绕组的同名端。

难点是用时钟法来分析判别三相变压器的联结组别，掌握三相变压器的并联运行条件。

教学方法:

以三相变压器的广泛应用为切入点，以图片和实例为依托说明其工作原理，绘图说明三相变压器的同名端的确定、联结组别的判定。

预复习任务:

复习单相变压器的工作原理、结构，预习三相变压器的相关内容，比较归纳。

●三相变压器组：是由三个单相变压器按一定方式连接在一起组成的。 ●三相心式变压器：将三个铁心柱用铁轭连在一起来构成三相心式变压器。 一、三相变压器的磁路系统

二、三相变压器的电路系统

三相变压器的电路系统是指三相变压器各相的一次统组、二次绕组的连接情况。三相变压器绕组的首端和尾端的标志规定如表l-1所示。

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三相变压器绕组的联结有星形和三角形两种联结方式。如图l-13a所示。

用字母Y或y分别表示一次绕组或二次绕组的星形联结。若同时也把中点引出，则用YN或yn表示， 用字母D或d分别表示一次统组或二次绕组的三角形联结。我国生产的电力变压器常用Yyn、Yd、YNd、Dyn等四种联结方式，其中大写字母表示一次绕组的联结方式，小写字母表示二次绕组的联结方式。

高低压绕组相电动势的相位关系: 1. 同名端

两个绕组中电动势极性相同的两个端点 2. 单相变压器的联结组

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3. 三相变压器联结组标号的确定 (1) 观察绕组联结图，判断联结方式；

(2) 联结图上标出高低压绕组的相电动势和线电动势

参考方向：末端指向首端 (3) 画出高压绕组的电动势相量图

绕组为星形时，先确定相电动势，再确定线电动势，相电动势相量画成星形； 绕组为三角形时，先确定线电动势，再确定相电动势，相电动势相量画成三角形。 (4) 画出低压绕组的电动势相量图

都先画相电动势，再画线电动势相量，星形联结时，相电动势相量画成星形；三角形联结时，相电动势相量画成三角形。

(5) 判断联结组号，写出联结组

三、变压器的并联运行

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变压器并联运行条件：

1． 并联运行的各台变压器的额定电压与电压比要相等。 2． 并联运行变压器的联结组别必须相同。

3． 并联运行的各变压器的短路阻抗的相对值要相等。

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第 11、12 课时

课题:

其他用途的变压器

教学目的和要求:

掌握自耦变压器的工作原理和应用。 掌握电压互感器、电流互感器的使用。 掌握弧焊变压器的使用条件。

重点与难点:

重点是自耦变压器的工作原理和电压互感器、电流互感器使用时的注意事项和要求。 难点是带电抗器和带磁分路的弧焊变压器的调节电流原理。

教学方法:

绘图说明，简单推正，结论分析。

预复习任务:

课后习题的完成。

本节介绍常用的自耦变压器、仪用互感器和弧焊变压器的工作原理及特点。 一、自耦变压器

1．自耦变压器的结构特点是：一、二次绕组共用一个绕组。如图l－20所示。对于降压自耦变压器，一次绕组的一部分充当二次绕组；对于升压自耦变压器，二次绕组的一部分充当一次绕组。

因此自耦变压器一、二次绕组之间既有磁的联系，又有电的直接联系。将一、二次绕组共用部分的绕组称为公共绕组。下面以降压自耦变压器为例分析其工作原理。 2．自耦变压器的电压比

k=U1/U20≈E1/E2=N1/N2 3．自耦变压器的变流公式

???I1??(N2N1)I2??I2/k (1-24)

4．自耦变压器的输出视在功率（即容量）为

S=U2I2=U2(I+I1)=U2I+U2I1=U2I2(1-1/k)+U2I1 (1-25) 5．使用注意事项

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