变压器的基础知识教案资料.ppt

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1、变压器的基础知识变压器(Transformer)为什么要使用变压器，变压器是用在哪里的？为什么电网分为很多电压等级？为什么使用交流电才能变压？为什么要变压？怎么变？『变压』的原理为何？主要用到的定律是什么？变压器的构造是什么？。。。。。。变压器的历史1831年，法拉第感应定律磁通量变化感应电动势法拉第Faraday(1791~1867)史上最早的变压器法拉第环(第一个变压器)1831年8月29日，法拉第利用一个直径6寸的铁环，外面绕着二个铜线圈，其中一个线圈的一端接到伏特电池，另一个线圈则接到电流计。当电池一通电流，电流计上也马上出

2、现短暂反方向的电流。这个著名的实验就是史上第一个变压器。试验现象解释一二次绕组匝数不相等时，起到了改变电压的作用，这就是——变压器交流电源一次绕组电感生磁二次绕组磁感生电电能照明灯电压------220伏机床上照明灯------36伏半导体收音机电源电压不超过10伏大型发电机交流电压------几万伏远距离输电------几十万至100万伏变压器可以改变交流电压变压器的作用变压器的作用发电厂发出的电能往往需经远距离传输才能到达用电地区，为了降低线路损耗，需用变压器将发电机端的电压升高以后再输送出去，在受电端又必须经变压器将高电压降低

3、到配电系统适用的电压。变压器在电力系统中的作用：几种常见的变压器变压器的构造U1U2∽n1n2∽原线圈副线圈铁芯（1）闭合铁芯（绝缘硅钢片叠合而成）（2）原线圈（初级线圈）：其匝数用n1表示（3）副线圈（次级线圈）：其匝数用n2表示（4）输入电压：U1;输出电压：U2.变压器的工作原理——互感现象变压器通过闭合铁芯，利用互感现象实现了电能（U1、I1）到磁场能（变化的磁场）再到电能（U2、I2）转化。∽U1U2n1n2∽原线圈副线圈铁芯闭合铁芯实现了电能---磁场能---电能的转换，由于原副线圈中的电流共同产生的磁通量绝大部分通过铁

4、芯，使能量在转换过程中损失很小，为了便于研究，物理学中引入了一种理想化模型------理想变压器。即略去原、副线圈中的电阻和各种电磁能损失的变压器。下面我们定量分析理想变压器的变压规律。U1U2=n1n2理想变压器原副线圈的端电压之比等于这两个线圈的匝数之比I1I2n1n2U1U2升压变压器：n2>n1U2>U1降压变压器：n2

5、较细的导线绕制；低压线圈匝数少而通过的电流大，应当用较粗的导线绕制。这也是判定高压线圈和低压线圈的一种方法。I1I2=n2n1变压器的类型试验变压器电力变压器1.按用途分：变压器的类型单相变压器三相变压器2.按相数分：变压器的类型干式变压器油浸式变压器3.按冷却方式分：充气式变压器变压器的类型4.按调压方式分：有载调压变压器无载调压变压器5.按绕组结构分：双绕组变压器三绕组变压器自耦变压器变压器的主要技术参数1.相数和额定频率：电力变压器一般做成三相的，小型变压器有制成单相的，特大型变压器做成单相后组成三相变压器。我国电力变压器的额

6、定频率为50HZ。2.额定容量：变压器在厂家铭牌规定的额定电压、额定电流时连续运行所能输送的容量。3.额定电压：变压器长时间运行所能承受的工作电压。4.额定电流：变压器在额定容量下，允许长期通过的工作电流。5.空载损耗：变压器在二次开路、一次侧施加额定电压时，变压器铁芯所产生的有功损耗。6.负载损耗：将变压器的二次绕组短路，流经一次绕组的电流为额定电流时，变压器绕组所消耗的有功功率。7.阻抗电压：将变压器二次绕组短路，使一次绕组电压慢慢加大，党二次绕组的短路电流达到额定电流时，一次绕组所施加的电压与额定电压的比值百分数，就是阻抗电压

7、。变压器的基本结构变压器的基本结构（外部）变压器的基本结构（内部）变压器的基本结构1.铁芯：电力变压器的铁芯结构普遍采用芯式铁芯。2.绕组：芯式变压器的绕组采用同心绕组。3.绝缘:变压器的绝缘分为内绝缘（是油箱内各部分的绝缘，包括绝缘油以及浸在油里的绝缘纸）和外绝缘（是变压器油箱外套管部对地和彼此之间的绝缘）。4.分接开关：是用来改变线圈匝数以调整电压的装置。5.出线装置：为将变压器的绕组引出线从箱体中引到油箱外，必须采用绝缘套管将带电的引线与接地的油箱隔离，包括高低压套管。6.其他设备：包括油箱、油枕、吸湿器、保护装置等。外部结构

8、内部结构油浸式配变干式变压器二者对比分析体积小，占地少，运行安全可靠，维护简单；干式变压器避免了由于运行中发生故障导致的变压器油发生火灾和爆炸的危险；多用于防火、防爆要求高的场所，如商业中心。-干式变压器的特点引线形式多采用瓷套管；绝