变压器概述与空载运行

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1、第三章变压器变压器是一种静止的电气设备，，根据电磁感应原理，根据电磁感应原理，将一种电压等级的交流电能转换成同频率的另一种电压等级的交流电能。电力变压器（（（升压（升压、、、降压、降压、、、配电、配电）））也可按绕组数目、、、特种变压器（（（电炉（电炉、、、整流、整流）））铁心结构、、、相数、相数按按按用途分类按用途分类或变压器冷却方仪用互感器（（（电压（电压、、、电流互感器、电流互感器、、、式划分脉冲变压器，，，阻抗匹配变压器，阻抗匹配变压器）））实验用变压器（（（高压（高压、、、调压、调压））

2、）1各种变压器电力变压器电源变压器环形变压器控制变压器接触调压器三相干式变压器2变压器的基本工作原理变压器是通过电磁感应从一个电路向另一个电路传递电能的一种电器器器，器，，，把一种电压等级的交流电能转换成同频率的另一种电压等级的交流把一种电压等级的交流电能转换成同频率的另一种电压等级的交流电能。。。两个互相绝缘的绕组套在同一铁芯上。两个互相绝缘的绕组套在同一铁芯上，，，它们之间有磁的耦合，它们之间有磁的耦合，，，没，没没没有电的直接联系。。。原绕组（（（一次绕组或初级绕组（一次绕组或初级绕组）：两

3、个线圈中接交流电源的线圈，，，其匝数为，其匝数为N1副副副绕组副绕组（（（二次绕组或次级绕组（二次绕组或次级绕组）：接到用电设备上的线圈，，，其匝数为，其匝数为N2交变磁通同时与原、、、副绕组交链、副绕组交链，，，在原，在原、、、副绕组内感应电动势、副绕组内感应电动势。。。变压器原原原、原、、、副边电势之比及电压之比副边电势之比及电压之比等于原原原、原、、、副边匝数之比副边匝数之比3变压器的基本结构一一、一、、铁心、铁心变压器的铁心既是磁路，，也是套装绕组的骨架，也是套装绕组的骨架。铁心构成心柱：

4、：心柱上套装有绕组：心柱上套装有绕组。铁轭：：形成闭合磁路：形成闭合磁路1.材料：用导磁性能好、、铁耗小的、铁耗小的0.350.35或0.35或或0.5mm或0.5mm0.5mm厚表面0.5mm厚表面涂有绝缘漆的硅钢片叠成。。铁心。铁心是变压器的主磁路。42.结构：心式：：铁轭靠着绕组的顶面和底面：铁轭靠着绕组的顶面和底面。而不包围绕组侧面，，绕组的装配及，绕组的装配及绝缘也较为容易，，所以国产变压器，所以国产变压器大多采用心式结构（（电力变压器常（电力变压器常采用的结构）。壳式：：铁轭不仅包围顶

5、面和底面：铁轭不仅包围顶面和底面，，也，也包围绕组的侧面。。这种结构机械强度。这种结构机械强度较好，，但制造工艺复杂，但制造工艺复杂，，用材料较多，用材料较多。5二二、二、、绕组、绕组绕组是变压器的电路部分，，一般为绝缘扁铜线或绝缘圆，一般为绝缘扁铜线或绝缘圆铜线在绕线模上绕制而成装配时一般低压绕组靠铁芯，，，高压绕，高压绕组套在外面。。。匝数多高压绕组导线细匝数少低压绕组导线粗绕组和铁心的装配示意图6三三、三、、油箱、油箱电力变压器的器身浸在变压器油的油箱中。。油是冷却介质。油是冷却介质，又是绝

6、缘介质。。冷却方式。冷却方式：：油：油浸自冷、、油浸风冷、油浸风冷、、强迫油循、强迫油循环冷却。四四、四、、绝缘套管、绝缘套管将高、、低压线圈的出线端引到箱外、低压线圈的出线端引到箱外，，起绝缘和固定的，起绝缘和固定的作用。7变压器的额定值•额定容量S：：：额定工作状态下的视在功率，，，用伏安，用伏安（（（VA）））等表示）等表示N•额定电压U/U:U是电源加到原绕组上的额定电压，，，U是原绕1N2N1N2N组加上额定电压后副边开路即空载时副绕组的端电压•额定电流II：：：变压器额定容量分别除以原

7、、、、副边额定电压所计、副边额定电压所计1N、、、2N算出来的线电流值•额定频率：：：按我国规定，，，工业用电，工业用电50Hz三相变压器单相：：：S===UI===UI额定电压指线线线电压；；；N1N1N2N2N额定电流指线线线电流。。。三相：：：SN===3U1NI1N===3U2NI2N8[例题]一台三相电力变压器，，，S＝＝＝3150kVA，，，U/U=35/6.3kV,Y/d联结。。。N1N2N试求：：：一：一一一、、、、二次额定电流二次额定电流，，，一次额定相电压，一次额定相电压，，，

8、二次额定相电流，二次额定相电流。。。3S3150´10N[解]I==A=51.96A1N33U3´35´101N3S3150´10NI==A=288.68A2N33U3´3.6´102N3U35´101NU==V=20207V1Nf33I288.682NI==A=166.67A2Nf339变压器的运行原理与特性一一、一、、变压器空载运行、变压器空载运行变压器的原绕组接电源，，副绕组开路，副绕组开路，I&===02几个概念：空载电流:空载运行时，，原边绕组中流过的电流，原边绕组中流过