电机与拖动基础3.ppt

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1、电机与拖动基础变压器内容变压器的工作原理、分类及结构单相变压器的空载运行单相变压器的基本方程式单相变压器的等效电路图三相变压器结构及工作原理概述重要的电气元件电能传递将一种电压的电能转换为另一种电压的电能信号传输信号的隔离变换阻抗匹配概述变压器：是一种静止的电机，它利用电磁感应原理将一种电压、电流的交流电能转换成同频率的另一种电压、电流的电能。换句话说，变压器就是实现电能在不同等级之间进行转换。发电升压降压用户高压变压器干式变压器各类变压器的图片平面式变压器干式变压器油浸式变压器电源变压器变压器的分类电力变压器——本课程相关内容电力系统中输配电力的主要设备升压变压器：升高电压的变压器降压变压

2、器：降低电压的变压器配电变压器：电力输配送变压器联络变压器：联络不同等级电压的变压器变压器的分类根据行业应用的不同需求，用于提供电源或其他用途整流变压器：大型电解电镀供电电炉变压器：专给炼钢炉供电高压试验变压器小容量控制变压器矿用变压器无线电变压器：传递信号电压互感器、电流互感器等变压器的分类——电力变压器变压器的总容量大致相当于发电机容量的6－8倍输配电过程通常将电压升高，通过高压输电线传送到远方的城市，经过降压变压器降为10kv电压，再经过配电降压变压器分配给用户输送同样的功率，电压低则电流大大电流在输电线路上引起损耗大电流在线路阻抗上产生大的压降，受电端电压很低，电能传送不出去只有高电

3、压能将电能输送到远方110kV35kV10kV380V用户发电厂一次变电所二次变电所配电区发电机升压变压器降压变压器降压变压器配电变压器变压器的分类冷却方式油浸式变压器铁心和绕组都浸在装满变压器油的油箱里加强绝缘和改善冷却散热条件干式变压器满足特殊要求，如安全性要求等相数单相变压器三相变压器变压器的分类绕组数目双绕组变压器铁心中有两个绕组，即一次绕组和二次绕组自耦变压器一次绕组和二次绕组合为一个绕组三绕组变压器三个绕组连接三个不同电压的线路多绕组变压器分裂变压器变压器的结构基本部件铁心绝缘绕组辅助部件变压器油箱绝缘套管分接开关散热器继电保护装置～一次绕组铁芯二次绕组负载变压器的结构铁心变压器

4、中的主要磁路部分减少磁滞损耗和涡流损耗常采用磁导率高的硅钢采用硅钢片叠压而成，厚度为0.35mm或0.5mm组成铁心柱套装绕组铁轭组成闭合磁路通道变压器的结构铁心结构心式铁轭靠着绕组的顶面和底面，不包围绕组的侧面结构简单绕组的装配和绝缘容易国产变压器多采用此结构壳式铁轭包围绕组的顶面、底面和侧面制作工艺复杂采用材料多多用于小容量电源变压器变压器的结构绕组变压器的电路部分，一般用纸包的绝缘扁线或圆线绕成高压绕组——接于高压电网低压绕组——接于低压电网结构同心式高低压绕组同心地套在铁心柱上。为便于绝缘，通常低压绕组在里，高压绕组在外结构简单，制造方便。国产电力变压器多采用此结构变压器的结构交叠式

5、饼式。高低压绕组互相交叠放置为便于绝缘，最上层和最下层的两个绕组都是低压绕组漏电抗小，机械强度高，引线方便。大型的电炉变压器常采用此结构变压器的额定值额定容量SN变压器在稳定负载和额定使用条件下，施加额定电压，且频率为额定频率时能输出额定电流而不超过温升限值的容量通常一次绕组和二次绕组的额定容量相等三相变压器，三相的总容量变压器的视在功率惯用数值，单位为VA(伏安),KVA,MVA额定电压变压器各绕组在空载额定分接下端子间电压的保证值三相变压器，指线电压变压器的额定值额定电流变压器额定容量除以各绕组的额定电压所计算出的线电流值单相变压器三相变压器，还要除以系数额定频率我国规定标准工业用电频率

6、为50Hz其他，如变压器效率、温升等数据变压器的额定值示例有一台三相油浸自冷式铝线电力变压器，SN=160KVA，采用Y-Yn0联结,U1N/U2N=350KV/0.4KV。试求一次、二次绕组的额定电流解：工作原理电磁感应原理两个电路通过磁耦合进行电能交换或者信号传输变压器两端具有相同的工作频率变压器两端具有不同的电压和电流工作原理主要部件一个铁心磁耦合的重要部件通常采用高磁导率的软磁材料，流经的磁通量表示为两个绕组线圈匝数不同且互相绝缘一次绕组电力变压器——原绕组、初级绕组信号变压器——输入绕组通常与电源或者信号源相连接，接受交流电能或信号通常在表示符号中采用下标“1”，如二次绕组电力变压

7、器——副绕组、次级绕组信号变压器——输出绕组通常与负载相连，送出交流电能或信号通常在表示符号中采用下标“2”，如工作原理一次绕组电流i1为励磁电流，产生励磁磁动势F1=I1×N1,F1产生磁通主磁通φ1流经闭合铁心(磁阻小)。该磁通同时耦合两个绕组线圈，在两个线圈内感应出电动势e1和e2。变压器能量转递的主要媒介一次侧漏磁通φ1通过变压器油或空气形成闭路(磁阻大)。约占1%左右的总磁通不传递功率。变压器损耗