电机学 曾令全 第01章

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1、第1章变压器概述内容提要：变压器的用途2.变压器的分类3.变压器的主要结构4.变压器的额定数据一、变压器的用途变压器作用是根据电磁感应原理，把一种电压等级的交流电能转换为同频率的另一种电压等级的交流电能。（变交不变直，变压不变频）二、变压器的分类按用途分：电力变压器、互感器、特殊用变压器；按相数分：单相/三相/多相等；按绕组数：双绕组/自耦/三绕组/多绕组；按铁心形式：心式/壳式按冷却方式：干式/油浸式等干式变压器油浸式变压器(1)铁心材料：一般由0.30mm/0.33mm/0.35mm冷轧(也用热轧)硅钢片叠成。作用：构成变压器的

2、磁路。三、变压器的结构（油浸式）铁心交叠：相邻层按不同方式交错叠放，将接缝错开。偶数层刚好压着奇数层的接缝，从而减少了磁阻，便于磁通流通。(2)绕组材料：一般用绝缘扁铜线或圆铜线在绕线模上绕制而成。绕组套装在变压器铁心柱上，低压绕组在内层，高压绕组套装在低压绕组外层，以便于绝缘。作用：构成变压器的电路。变压器器身（铁心＋绕组）(3)油箱作用：充满油，放置变压器器身。材料：钢板焊接。变压器油是一种矿物油，具有很好的绝缘性能。变压器油起两个作用：①绝缘作用。②散热作用。油箱有许多散热油管，以增大散热面积。大型变压器还有冷却装置。大容量电

3、力变压器1油箱/2储油柜/3气体继电器/4为安全气道。变压器运行时产生热量，使变压器油膨胀，并流进储油柜中。储油柜使变压器油与空气接触面变小,减缓了变压器油的氧化和吸收空气水分的速度。从而减缓了油的变质。故障时,热量会使变压器油汽化,触动气体继电器发出报警信号或切断电源。如果是严重事故，变压器油大量汽化，油气冲破安全气道管口的密封玻璃，冲出变压器油箱，避免油箱爆裂。(4)绝缘套管作用：高压引线与接地油箱绝缘。材料:一般为瓷质。变压器由绕组、铁心、油箱和绝缘套管四部分组成。变压器主要部件是绕组和铁心(器身)。绕组是变压器的电路，铁心是

4、变压器的磁路。二者构成变压器的核心即电磁部分。除了电磁部分，还有油箱/冷却装置/绝缘套管/调压和保护装置等部件。变压器结构小结四、变压器的额定值额定值是制造厂对变压器在指定工作条件下运行时所规定的一些量值，通常标在铭牌上；在额定条件下，变压器可以长期可靠运行，并具有优良性能；(1)额定电压U1N/U2N单位为V或者kV。U1N为正常运行时1次侧应加的电压。U2N为1次侧加额定电压、2次侧处于空载状态时的电压。三相变压器中，额定电压指的是线电压。(2)额定电流I1N/I2N单位为A/kA。是变压器正常运行时所能承担的电流；在三相变压器

5、中均代表线电流。(3)额定容量SN单位为VA/kVA/MVASN为变压器的视在功率。通常把变压器1、2次侧的额定容量设计为相同。对于三相变压器是三相容量之和。额定容量、额定电压、额定电流之间的关系(4)额定频率fN等数据。单位为HzfN=50Hz此外，铭牌上还会给出三相联接组别以及相数m/阻抗电压Uk％/空载电流I0%/型号/运行方式/冷却方式/重量等数据。