第二章变压器

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第二章 变压器

内容提要:
本章比重占25% 第一节 变压器的工作原理与结构 第二节 变压器运行 第三节 其它变压器 第四节 互感器

为什么需要变压器
发电厂的发电机输出电压受发电机绝缘水平的限 制,通常为6.3kV,10.5kV,最高不超过20kV。

输电线路送到负荷区后,降压提供适合于用电设 备使用的电能。

电机分类
电机的一种,静止 电机

变压器概念
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。

变压器的工作规律
(1)电动势关系

由于互感现象,没有漏磁,原、副线圈中 具有相同的   t. 根据法拉第电磁感应定律有 :

  E1  n1 、E2  n2 t t

E1 n1  所以, E2 n2

变压器的工作规律
(2)电压关系 由于不计原、副线圈的电阻,因而 :

U1  E1、U 2  E2

U 1 n1  所以: U 2 n2
n2> n1时,U2>U1,这种变压器叫做升压变压器; n2< n1时,U2<U1,这种变压器叫做降压变压器。

变压器的工作规律
(3)电流关系
由于不存在各种电磁能量损失,输入功率 等于输出功率 P1=P2,即:U1I1= U2I2 所以:

I1 U 2 n2   I 2 U1 n1

变压器高压线圈匝数多而通过的电流小, 可用较细的导线绕制,低压线圈匝数少而通过

电流大,应用较粗的导线绕制.

变压器的分类(1)
变压器的种类很多,可按其用途、结构、相数、 冷却方式等不同来进行分类。

 按用途分类:
电力变压器:主要用在输配电系统中,又分为升 压变压器、降压变压器、联络变压器和厂用变压 器 仪用互感器:电压互感器和电流互感器 特种变压器:如调压变压器、试验变压器、电炉 变压器、整流变压器、电焊变压器等

变压器的分类(2)
 按绕组数目分类:双绕组变压器,三绕组变压器 ,多绕组变压器和自耦变压器。  按铁心结构分类:心式变压器,壳式变压器。  按相数分类:有单相变压器,三相变压器和多相 变压器。  按冷却介质和冷却方式分类:可分为油浸式变压 器(包括油浸自冷式、油浸风冷式、油浸强迫油 循环式),干式变压器,充气式变压器。

变压器的分类(3)
 电力变压器按容量大小通常分为: 小型变压器(容量为10~630kVA) 中型变压器(容量为800~6300kVA) 大型变压器(容量为8000~63000kVA) 特大型变压器(容量在90000kVA及以上)

变压器的结构

电力变压器的基本构成部分有:铁心、绕组、绝 缘套管、油箱及其他附件等,其中铁心和绕组是 变压器的主要部件,称为器身。

变压器的结构
油表 安全气道(

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