电机学2变压器.ppt

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1、第1篇变压器变压器的结构和工作原理变压器的运行分析三相变压器其它形式变压器第1章变压器的用途、分类基本结构和额定1.1变压器的用途和分类变压器是一种静止的电机。利用电磁耦合把电能或信号从一个电路传到另一个电路中，它对电能的经济传输，灵活分配和安全使用起着重要作用，在电能测试、控制和特殊用电设备上应用广泛。在电力系统中，把一种电压的交流电变成同一频率的另一电压交流电，在通讯系统中，主要用于传递信息及阻抗变换，此外在调压，变压，变流等都有其用处。常用的变压器有用于电力系统传输电能的电力变压器、给锅炉供电的电炉变压器，用于电力机车供电的整流变压器，及电压互感器，电流互感器等。变压器在电能传输

2、过程中的地位。变压器的总容量大致相当于发电机容量的6_8倍。输电过程中，通常先将电压升高，通过高压电线传到远方的城市，然后经过降压变压器降为10KV电压，在经配电变压器送给分配给用户，电压为6KV或380/220V。按用途分：电力变压器、特种变压器、互感器。按绕组数目分：单绕组（自耦）变压器、双绕组变压器、三绕组变压器和多绕组变压器。按相数分：单相变压器、三相变压器和多相变压器。按铁心结构分：心式变压器和壳式变压器。按调压方式分：无励磁调压变压器和有载调压变压器。按冷却介质和冷却方式分：干式变压器、油浸式变压器和充气式变压器。1.2变压器的结构一主要结构部件（油浸式电力变压器）主要由铁

3、芯、线圈、油箱和绝缘套管等组成。铁芯：主磁通经过的磁路部分，用硅钢片涂绝缘漆（可提高磁路的导磁性能和减少涡流损耗）叠压或卷压而成，分叠片和渐开线式两种，叠片又分为芯式和壳式。芯式用铁量少，结构简单，散热好，大多数采用此种结构，壳式用铜量少，适用于小容量变压器。渐开线式（规格渐开线形状硅钢片插装而成），优点节省硅钢片。硅钢片也采用不同的排法，因为铁心磁回路不能有间隙，这样才能减少变压器的励磁电流，即相邻两层铁心叠片的接缝要互相错开。线圈：变压器的电路部分，用绝缘的铜线和铝线制成，用同心式和交迭式两种，根据绕制特点又分为很好。油箱：机械支撑，冷却散热和保护作用。油：绝缘和冷却作用。套管：绝

4、缘作用。用作高压线圈：电压高，电流小，导线细，匝数多，圆线绕成多层圆筒式线圈。用作低压线圈：电压低，电流大，导线截面大，匝数少，采用扁线绕成单层或双层。连接发电机与电网的升压变压器连接发电机的封闭母线与电网相连的高压出线端返回三相干式变压器接触调压器电源变压器环形变压器控制变压器1.3、型号与额定值型号型号表示一台变压器的结构、额定容量、电压等级、冷却方式等内容，表示方法为如OSFPSZ-250000/220表明自耦三相强迫油循环风冷三绕组铜线有载调压，额定容量250000kVA，高压额定电压220kV电力变压器额定值此外，额定值还有额定频率、效率、温升等。指铭牌规定的额定使用条件下所

5、能输出的视在功率。额定容量指长期运行时所能承受的工作电压额定电压是指一次侧所加的额定电压，是指一次侧加额定电压时二次侧的开路电压。在三相变压器中额定电压为线电压。三者关系：单相：三相：指在额定容量下，允许长期通过的额定电流。在三相变压器中指的是线电流额定电流1.4、基本工作原理变压器的主要部件是铁心和套在铁心上的两个绕组。两绕组只有磁耦合没电联系。在一次绕组中加上交变电压，产生交链一、二次绕组的交变磁通，在两绕组中分别感应电动势。只要(1)磁通有变化量;(2)一、二次绕组的匝数不同，就能达到改变压的目的。原边：一次绕组，原绕组副边：二次绕组（次级线圈），副边绕组注感应电动势的正方向与磁

6、通正方向符合右手螺旋关系。原理：原边从电源吸取电功率，通过磁场（电磁感应）传到付边绕组，然后后将电功率传送到负载原、副过感应电动势之比等于匝数之比，其与原、副边电压比接近，所以改变匝数就可以变换电压。变压器的工作原理；原边绕组从电源吸取电功率，借助磁场媒介，根据电磁感应原理，传递到副过绕组，然后在将电功率传递到负载第2章变压器的运行分析变压器空载运行变压器的负载运行变压器参数的测定标幺值变压器的运行特性2.1变压器的空载运行1物理情况变压器空载运行时的物理情况空载运行状态：原边接电压，副边开路的运行状态，此时为空载运行状态，原边的电流为空载电流i。，空载磁动势i0N1，建立空载磁场。主

7、磁通，在铁芯中闭合流通，同时交链原、副绕组，是实现能量转换和传递的主要因素。漏磁通通过非磁性介质（空气或变压器油）只与原边相交链，占一小部分。交变的磁通会产生感应电动势。各电磁量参考方向的规定1）性质上：与成非线性关系；与成线性关系；2）数量上：占99%以上，仅占1%以下；3）作用上：起传递能量的作用，起漏抗压降作用。主磁通与漏磁通的区别一次侧遵循电动机惯例，二次侧遵循发电机惯例。强调：磁通与产生它的电流之间符合右手螺旋定则；电动势与感应它的磁