变压器空载和负载时励磁磁动势有什么区别?

Question

如题所述

Answer 1

变压器空载运行时，其二次绕组开路，I2=0 ，此时一次绕组中的电流入称为空载电流或励磁电流。由于I2=0，二次绕组对一次绕组的工作状态没有任何影响，因此空载运行的变压器与交流铁心绕组电路的基本关系相同。变压器在传递电能的过程中，铁心的交变磁通，在一次、二次绕组中的每一匝线圈中都产生相同的感应电动势。如果忽略较小的一次阻抗压降，主磁通不仅穿过一次绕组，同时也穿过二次绕组，并产生感应电动势。所以空载运行时：E1/E2=N1/N2
式中 E1 —— 一次绕组产生的感应电动势（kV）；
E2 —— 二次绕组产生的感应电动势（kV）；
N1 —— 一次绕组匝数；
N2 —— 二次绕组匝数。 变压器在负载运行状态下，由于二次线圈电动势E2的作用，二次绕组中就有电流I2通过，二次绕组的磁动势 I2N2 产生磁通，其中大部分通过铁心而闭合（S1和S2 分别是一次、二次绕组的漏磁通）。此时，铁心中的主磁通M是个由一次、二次绕组的磁动势共同产生的合成磁通。在电源电压U1和频率f不变的情况下，铁心中主磁通的幅值在变压器空载或有负载时是差不多恒定的。因此，有负载时产生主磁通的一次、二次绕组的合成磁动势应该和空载时产生主磁通的一次绕组的磁动势差不多相等，由于铁心的磁导率高，励磁电流、是很小的，因此： I1N1=-I2N2
式中I1——一次绕组的电流（A）
I2——二次绕组的电流；
N1——一次绕组匝数；
N2——二次绕组匝数。上式表明
一次、二次绕组的磁动势在相位上近似反相，即二次绕组的磁动势对一次绕组的磁动势有去磁作用。变压器由空载到负载运行时它的一次电流从零电流增大到负载电流，以抵偿二次绕组磁动势对一次绕组磁动势的去磁作用，从而维持主磁通恒定不变。 综上所述：变压器在空载运行时，铁心中的主磁通不仅穿过一次绕组，同时也穿过二次绕组，并产生感应电动势。变压器在负载运行时，铁心中的主磁通是由一次、二次绕组的磁动势共同产生的合成磁通。

Answer 2

　　空载时磁动势变大，而负载时磁动势减小。
　　磁动势的标准定义是电流流过导体所产生磁通量的势力，是用来度量磁场或电磁场的一种量，类似于电场中的电动势或电压。它被描述为线圈所能产生磁通量的势力，这样科学家就能够用它来衡量或预见通电线圈实际能够激发磁通量的势力。此外，永久磁铁也会有磁动势。
　　注意：空载电流超过额定电流的10%，变压器的损耗就会增大；当空载电流超过额定电流的20%时，变压器就不能使用，因为它的温升将超过允许值，工作时间稍长，严重的就会导致烧毁事故。