变压器常用材料介绍
一、变压器简介
各种电子装备常用到变压器，作用是提供各种电压确保系统正常工作；提供系统中以不同电位操作部份得以电气隔离；对交流电流提供高阻抗，但对直流则提供低的阻抗等。变压器除了能够在一个系统里占有显着百分比的重量和空间外，另一方面在可靠性方面，它亦是衡量因子中的要项。对不同类型的变压器都有相应的技术要求，可用相应的技术参数表示。如电源变压器的主要技术参数有：额定功率、额定电压和电压比、额定频率、工作温度等级、温升、电压调整率、绝缘性能和防潮性能、频率特性、非线性失真、磁屏蔽和静电屏蔽、效率等。
1.变压器分类
按工作频率分类，可分为以下几种：工频变压器：工作频率为50或60Hz;中频变压器：工作频率为400~1000Hz;音频变压器：工作频率为20~20kHz;超音频变压器：工作频率为20~100kHz;高频变压器：工作频率为20~100kHz 以上。
2.电压比
当变压器两组线圈圈数分别为N1和N2时，且N1为初级，N2为次级，则在初级线圈上加一交流电压，在次级线圈两端就会产生感应电动势。当N2>N1时，其感应电动势要比初级所加的电压还要高，这种变压器称为升压变压器：当N2 式中n 称为电压比(圈数比)。当n<1时，则N1>N2，V1>V2，该变压器为降压变压器。反之则 为升压变压器。 3.变压器的效率 在额定功率时，变压器的输出功率和输入功率比值叫做变压器的效率。当变压器的输出功率P2等于输入功率P1时，效率η等于100%（理想的情况），变压器将不产生任何损耗，但实际上变压器传输电能时总要产生损耗，这种损耗主要有铜损和铁损。铜损是指变压器线圈电阻所引起的损耗。当电流通过线圈电阻发热时，一部分电能就转变为热能而损耗。由于线圈一般都由带绝缘的铜线缠绕而成，因此称为铜损。变压器的铁损包括两个方面，一是磁滞损耗，当交流电流通过变压器时，通过变压器磁心磁力线其方向和大小随之变化，使得磁心内部分子相互摩擦，放出热能，从而损耗了一部分电能。另一方面是涡流损耗，当变压器工作时铁芯中有磁力线穿过，在与磁力线垂直的平面上就会产生感应电流，由于此电流自成闭合回路形成环流，且成旋涡状，故称为涡流。涡流的存在使铁芯发热，消耗能量。变压器的效率与变压器的功率等级有密切关系，通常功率越大，损耗与输出功率就越小，效率也就越高。反之，功率越小，效率也就越低。 4.电子变压器小型化 变压器小型化可从以下几方面着手：（1） 高频化 提高电源频率可大大缩小变压器的体积和重量。目前，开关电源变压器可高达10MHz, 在高频具有低损耗的非晶态合金和超微晶合金的问世为高频化开创了良好的条件。 （2） 提高绝缘耐热等级 提高变压器的绝缘耐热等级可大大缩小变压器的体积。H 级绝缘材料和导线已实用化生产为H 级 变压器的工业生产创造了良好条件。 （3） 采用新材料、新工艺、新结构 变压器常用材料介绍 67 高磁感低损耗硅钢的铁损P1.7/50在1W以下，为变压器小型化提供了优良的铁心材料。无纺玻璃布、复合绝缘材料、纤维纸、低介电常数薄膜材料的出现减薄了变压器的绝缘层厚度，既减少了体积又提高了效率。 二、 漆包线（WIRE） 在GB6109.1-90标准中，规定了各型号漆包圆线的通用技术要求。该标准等同采用国际电工委员会IEC317(1988)。美国National Electrical Manufacturers Association标准MW1000-2003对漆包线有具体的要求。 规定漆包圆铜线电阻率，标称电阻率为 1/58.5 Ohm-mm2/m（即0.017094）； 最大电阻率为 1/58 Ohm-mm2/m（即0.017241）； 最小电阻率为 1/59 Ohm-mm2/m（即0.016949） 。 我国线规与英、美线规的表示方法不同，见表1。 表1 常用的我国线规与英、美线规对照 中国（CWG）英规（SWG）美规（AWG） 线径mm截面mm2线号线径mm线号线径mm 0.2000.033350.213320.202 0.2240.040340.234310.227 0.2500.050330.254300.255 0.2800.063320.274290.286 0.3150.080300.315280.321 0.3550.100290.345270.361 0.4000.125270.417260.405 0.4500.160260.457250.455 0.5000.200250.508240.511 0.5600.250240.559230.573 0.6300.315230.610220.644 0.7100.400220.712210.723 0.8000.500210.813200.812 0.9000.630200.914190.912 1.000.80019 1.01618 1.024 1.12 1.0018 1.21917 1.150 1.25 1.2516 1.291 1.40 1.6017 1.42215 1.450 1.60 2.0016 1.62614 1.628 1.80 2.5015 1.82913 1.828 2.00 3.1514 2.03212 2.053 2.24 4.0013 2.33711 2.305 2.50 5.0012 2.64210 2.588 1.聚脂瓷漆包线(Ｐ.Ｅ.Ｗ.) 聚脂瓷漆包线是以耐热的Terephthalic Polyester 树脂为主体的油脂为绝缘皮膜烤漆于导体而成其特性如下： ●耐热性比合成树(P.V.F.)漆包线、U.E.W.漆包线优越。 ●耐药性(碱性除外)、耐溶性优良。 ●机械强度可与合成树脂(P.V.F.)媲美。 ●力率、诱电率可与U.E.W.漆包线媲美。 ●耐碱性、耐湿性比合成树脂漆包线(P.V.F)。 2.聚胺基甲酸脂漆包(U.E.W.) 聚胺基甲酸脂漆包是以Polyure thane树脂为主体的油脂为绝缘皮膜，烤漆于导体而成。其最大的特点为皮膜在300℃以上时，能在短时间内溶解，所以可不剥皮而焊锡。其特性如下： ●耐热性比合成树(P.V.F.)漆包线优越。 ●因能不剥皮而上锡，故可提高工作效率。 ●耐酒精系列溶剂比一般漆包线差稍许， 但应用上并无影响。 3.聚亚胺聚脂E.I.W.漆包线 涂料为Polyester-imide树脂，具有高热安定性和高介质强度。其特性如下： ●耐热冲击性良好。 ●耐磨性佳、柔软性好。 ●耐热性及耐化学药品性佳。 ●耐冷R-12及R-22。 4.聚亚胺酰胺漆包线(Ａ.Ｉ.Ｗ) 涂料为Polyamide-imide树脂作成，具有优异的稳热性。其特性如下： ●耐热性优。 ●耐磨性佳。 ●耐化学药品性佳。 ●耐冷R-12及R-22。 5.自融性聚胺脂漆包线（Ｓ．Ｂ．Ｗ．） 自融性聚胺脂漆包线是U.E.W漆包线上面再加一层热可塑性皮膜而成。其特性如下： ●具有U.E.W.漆包线的全部特点。 ●可节省COIL真空含浸时间之加热干燥处理，提高工作效率，降低成本。 2010 VOL.02 68 ●可与层间纸粘着，防止线间之滑落。 6.油性树脂漆包线（Ｅ．Ｗ） 油性树脂瓷漆包线是最早普遍被使用之漆包线，以天然树脂与干性油为主的油质为绝缘皮膜，依规定厚度烤漆于导体而成。其特性如下： ●在漆包线中，体积最小，可使COIL轻巧化.节约使用材料降低成本。 ●耐水性优良，耐湿性佳，短期负热载性佳。 ●因耐溶性剂，耐油性差，故浸油时有选择溶剂的必要。 三、 铁芯（CORE） 铁芯用于高频变压器，为氧化铁和其他二价的金属化合物，如kFe2O4(k代表其他金属)，目前常使用的金属有锰(Mn)、锌(Zn)、镍(Ni)、镁(Mg)、铜(Cu)。其常用组合如锰锌(Mn Zn)系列、镍锌 (Ni Zn)系列及镁锌(Mg Zn)系列，具有高导磁率和阻抗性的特性，其使用频率范围可由1kHz到超过200kHz 。 四、线架（BOBBIN） 线架 (BOBBIN)在变压器中起支撑线圈(COIL)的作用。依据变压器的性质要求不同，其分类线架按材质可分为：热塑性材料，热固性材料。 热塑性材料我们常用的有尼龙(NYLON)，塑料(PET)，塑料( PBT)三种。热固性材料我们常用到的有电木。 依据变压器的形状不同，线架又分为立式，卧式，子母式，抽屉式，单元格，双格。 特性及用途如下： （1）电木(PM) 热固性材料，稳定性高，不易变形，耐温150℃，可承受370℃之高温。表面光滑，易碎，不能回收。用于耐温较高之变压器. （2）尼龙(NYLON) 热塑性材料，工程塑料，延展性好，不易碎，耐温115℃，易吸水，使用前先用80℃的温度烘烤，使固性稳定.表面光滑，半透明，不易碎.一般用于耐油性强的变压器上. （3）塑料(PET) 热塑性材料，510系统，硬性高，易成形、不易变形，耐温170℃，表面不光滑，不易碎，一般用于绕线管。 （4）塑料(PBT) 热塑性材料，较软，不易变形，不耐高温(160℃)，表面不光滑，不易碎，一般用于绕线管。 五、套管（TUBE） 套管（TUBE）种类繁多，用途广泛，我们常用的有TEFLON(铁弗龙)、硅质套管、玻璃纤维硅胶套管、 硅橡胶套管、硅胶玻璃纤维套管、腊套管、PE热缩套管、PVC热缩套管。 1.铁弗龙（TEFLON） 铁弗龙为塑料中耐温最高(280℃~300℃)最耐强酸、强碱、最抗粘、最滑溜耐磨之工程塑料材料，广泛用于机械、汽车、电子、化工阀门等零件。 由于耐高温、耐电压(300V)而广泛用于航天、汽车、医疗、电子变压器、通讯等科技工业。Teflon insulation sleeving是变压器进出线绝缘的最佳材料。 2.硅质玻璃纤维套管(S i l i c o n G l a s s Fiber Sleeving Character) 硅质玻璃纤维套管是以无碱性玻璃纤维纱编织成管，经特殊的一种树脂浸涂处理，再以适当之温度烘干而制成。它具有极佳之电气绝缘性，且耐燃耐温、耐电压、耐湿、在零下50℃低温时仍能保持柔软。在高温200℃~250℃亦不损电气之特性，另皮膜十分强韧，.适用H级马达、干式变压器、炭刷、冷冻机、冷气机、投射灯、卤素灯、吸顶灯、落地灯及发热体之导线、机械高温配线和保护所适用。 3. 玻璃纤维套管 玻璃纤维套管在变压器中常用于CT绝缘，其耐油性、抗剪性、耐磨性极佳，耐酸碱、水、液态氧、有机溶剂;耐温180℃，耐电压1.5kV。 69 六、电气胶带（TAPE） 从一卷3M#1350粘贴胶带的外表，会令人联想到它所牵涉的科学和先进生产处理等复杂性质。电气胶带的基本结构包括分离涂层(Release Coating)、带基/基材(Backing)、涂底剂(Primer Coating)、粘剂(Adhesive)， 如图1所示 。 图1 电气胶带的基本结构 常用的胶带以带基/基材的不同分类有：环氧胶带(epoxy tape)、聚酸亚胺胶带 (polyimide tape)、聚四氟乙烯胶带(PTFE Tape)、乙烯树脂胶带(Vinyi Tapy)、聚酯薄膜(Polyeseter Taye)、强化纤维胶带(Filament Tape)、合成物薄膜(Composite Tape)、玻璃布(Glass Cloth)、乙醋酸布(Acetate Cloth)、纸带 (Paper)。 1.环氧胶带(epoxy tape) 环氧胶带抗焊接、抗穿刺、质薄、绝缘强度高、从形性好，UL认可耐温程度达150℃及防燃.这种结构的胶带功能广泛，有利于减轻库存成本，其HI-POT在5kV以上。 2. 聚酸亚胺胶带 (polyimide tape) 这种胶带以聚酸亚胺为-带基/基材的胶带，适用于COIL、缠结的电线和电容器。它能抵受极大的温差，保持其物理及电气性能不变。其热固硅/硅的压敏胶粘剂提高聚酸亚胺胶带的稳定性。其耐温为180℃。 3. 聚四氟乙烯胶带(PTFE Tape) 这些耐高温薄膜胶带在温差极大时使用，仍可保持其性能不变。它收缩程度低，抵御化学物质性能极低、抗电弧能力高、且不含碳化物质。其耐温为80℃，其HI-POT为9.5KV。 4.乙烯树脂胶带(Vinyi Tapy) 乙烯胶带揉合了聚氯乙烯带基的灵活性，并具备优良的电气绝缘性能。它的绝缘强度高，抗湿气、紫外线、磨损、腐蚀、碱和混合物。 其压敏橡胶粘剂适用温差能力良好。 此不褪色胶带能迅速辨认电流相位、导线、管导和 安全地带。 乙烯胶带提供主要电绝缘达600伏特之高， 亦可用于高压电缆电线缠结和电视消磁COIL的封装操作。HI-POT>8kV 最高可达12kV。 5.聚酯薄膜(Polyeseter Taye) 这种胶带适应于需要薄质、耐用和高介电/耐电压强度材料时的绝缘用途。聚脂薄膜胶带从形性高、有极佳的抗化学品、抗化剂和防潮能力，并可抵受切割及磨损. 耐温130℃ 。 6.强化纤维胶带(Filament Tape) 这种胶带特别适用于需要聚脂薄膜的高介电强度/高耐电压和玻璃布胶带的高度机械强度的情况. 它的延展强度低、韧度高和抗撕裂，在130℃或以下范围使用这种胶带，比使用玻璃布胶带的成本为低。 它可用来固定引线及端子板， 并可缠结COIL。 7.合成物薄膜(Composite Tape) 这种结构结合聚脂薄膜的高介电/耐电压强度和抗撕裂性质以及无纺聚酯薄垫的软垫特性，具备有3种厚度可供选择。这种胶带即我们常说的44#醋酸布(ACT)，其耐温为130℃。 8.玻璃布(Glass Cloth) 玻璃布胶带的从形性最佳，用途广泛。它在纺织产品中最耐热和韧力最高，并能有效地吸收电气绝缘漆和树脂，其耐温130℃以上。 9.乙醋酸布(Acetate Cloth) 这种胶带适用于COIL包封，从形性高。能抵受 105℃之高温，并能有效地吸收树脂和绝缘漆。 2010 VOL.02 70 ※ 5元钱做个PIC烧录器 ※多功能液晶万年历的设计制作※开关电源的制作与检测 ※车用笔记本电源制作 ※声音引导系统 ※面包板太阳能光伏片电源下期主要文章 變壓器材料及使用 變壓器是由線架(BOBBIN),銅線(WIRE),絕緣膠布(TAPE),及鐵芯CORE)四個最基本的材料組成.但作業中依各戶設計要求還及到許多其它材料,如套管,銅皮,引線……等等.現將常用到的一些材料作些簡單介紹說明. 一: BOBBIN(線架) 1:腳位的算法 A,一般而言,BOBBIN 正放置(PIN 朝下),左下腳為第一PIN,然后順時針方向算,大部分的制造廠家都會在PIN1上有所區別. A ,斜角(圖1) b,凹溝(圖2) (圖1) (圖2) (圖3) d,直接在PIN 旁標上數字(圖4) (圖3) (圖4) E,BOBBIN 頂端有一凸點,其相對應底下為PIN1(圖5) (圖5) (圖6) F,兩旁PIN 數有相同,例如:一邊4PIN,一邊5PIN(圖6),也有少部份BOBBIN 沒有任何可資區別的,在此情況下,繞線前先將空BOBBIN 選擇同一方向打(白或黑)點以資區別,打點的方式,有的是打在PIN 例,有的是打在頂端(客戶插件時容易區別).當然客戶在設計時會注意到防保措施,把不用的空PIN,選擇不對稱的拔除,PC 板相對位置不鑽孔, 插件時插不進去,以防插錯方向,燒掉電路板. B.EP 型BOBBIN 有兩種算法 A,一般性順時針算法. B,並算 (圖7) (圖8) *在使用EP BOBBIN 時需特別注意客戶規格書中標示腳位算法 C,例外 A,客戶有知道bobbin 的習慣算法,只依有纏線的pin 標1,2,3……有的從左算,有的從右算,此種規格應特別注意與實際的boobin 相對照,並在作業指導書上轉換為公認算法,以免廠內生產線困擾或弄錯. B,矽鋼片bobbin 腳位算法依spec 上標示,其引出線部分. C 特殊產品pin 位不規則,以客戶pin 位為準. 2. bobbin 屬性 bobbin 屬塑膠材料,高分子有機化合物,可自由成形的物體,其塑材料分兩大類. (1) 熱塑性塑膠 固體 熔融 固化(可反覆使用) 熱塑性特點(a)較易成型 (b)原料可回收 (c)顏色可自由選擇 (d)成品設計上較自由 (e)機械韌性較佳 (f)不能耐高溫 (2) 熱固性塑膠 固體 熔融 固化(不可反覆使用) 熱固性塑膠特點(a)耐熱性高 1 2 3 4 5 7 8 1 2 3 4 加熱 熱 冷卻 熱 冷卻 熱 冷卻 熱 加熱 熱 加熱 熱 变压器产品剖视图及主要原材料 1.磁性部件:磁芯 2.电性部件:漆包线 3.塑胶部件: 胶壳/骨架 4.金属部件: 料片／针脚 5.灌封材料: 环氧树脂／硅胶 6.焊接材料/助焊剂 1.1 磁性材料的分类 1.1.1 软磁材料，软磁材料是指本身没有磁性，通电后容易于被磁化，去电后易于退磁的磁性材料 。 1.1.2 硬磁材料: 本身带有磁性，如永久磁铁。 １.磁芯 变压器产品剖视图及主要原材料 ? 1.2 铁氧体? 我们行业中的网络滤波器产品所用的磁芯是鐵氧體材料，它属于? 软磁材料，是電子變壓器領域中廣泛使用的磁性材料。可分為:? 锰锌铁氧体，分子式：? 工作频率：1KHZ-10MHZ, 适合做变压器(Transformer)；? 镍锌铁氧体，分子式：?工作频率：1-300MHZ , 适合做共模线圈(CMC ） []4x 1y 1y O Fe Zn Mn 2+??x []4x 2x 1y 1y O Fe Zn Ni +? ?变压器产品剖视图及主要原材料 变压器产品剖视图及主要原材料 ?1.3鐵芯材料的基本參數 a).有效磁導率: μ= (1/μ) lim(B/H) , 磁化曲線始端磁導率的極限值. b). 初始磁導率: μ= (L/4πn ) X (1/A ) X 10 , 在漏磁忽略的閉合磁路中. c). 飽和磁感應強度Bs: 加磁場至飽和時的值. d). 剩余磁感應強度Br: 從飽和狀態去除磁場后,剩余的. e). 矯頑力Hc. f). 溫升系數&μ. g). 居里溫度Tc, 在該溫度下磁芯狀態從鐵磁性轉變為順磁性. h). 磁芯損耗Pc: 磁芯在工作磁感應強度時的單位體積損耗. i). 電感系數Al: 電感系數是磁芯上每一匝線圈產生的自感量. AL=L/N^2 式中L为装有磁芯的线圈的电感量(H), N为线圈匝数。 配电变压器安装使用说明书 三相树脂绝缘干式电力变压器 安装使用说明书 沈阳市悦霖电力设备制造有限公司 目录 一、适用范围 (2) 二、环氧树脂浇注干式变压器的特点 (2) 三、使用条件 (2) 四、产品主要规格型号 (2) 五、产品结构概述及主要技术原理 (3) 六、产品主要技术参 数 (6) 七、运输和起吊 (10) 八、验收、保管和储存 (11) 九、产品安装 (12) 十、现场交接试验 (13) 十一、变压器试运行 (15) 十二、变压器的维护 (18) 十三、安全注意事项 (18) 一、适用范围 本说明书适用于我公司生产的额定容量20000kVA及以下，电压等级为35kV及以下无励磁和有载调压环氧树脂浇注薄绝缘干式变压器的装卸、运输、仓储保管、安装、使用及维护。 二、环氧树脂浇注干式变压器的特点 环氧树脂浇注干式变压器具有低损耗、低局放、防爆、难燃、环保无污染、免维护、抗短路能力强等特点。 三、使用条件 1.环境温度不高于40℃，海拔高度不超过1000m，若环境温度高于40℃或海拔超过1000m时，应按GB6450的有关规定作适当的定额调整。 2.外壳防护等级有IP20、IP23等型式。The protection degree of enclosure is IP20、IP2 3. 3.冷却方式有空气自冷（AN）和强迫风冷两种。对空气自冷（AN）和强迫风冷（AF）的变压器，均需保证变压器的安装环境具有良好的通风能力，当变压器安装在地下室或其他通风能力差的环境时，须增设散热通风装置，通风量按1kW损耗（P O+P K）需4m3/min风量选取。 四、产品主要规格型号 1.对于单相干式变压器产品，型号主要有：DC（B）9、DC（B）10等系列。 型号所表示的意义如下：（以“DC（B）10型变压器”为例）The 2.对于三相干式变压器产品，型号主要有：SC（B）9、SC（B）10等系列。 型号所表示的意义如下：（以“SC（B）10型变压器”为例） 常用变压器的种类及特点 (1)按相数分： (1)单相变压器：用于单相负荷和三相变压器组。 (2)三相变压器：用于三相系统的升、降电压。 (2)按冷却方式分： (1)干式变压器：依靠空气对流进行冷却，一般用于局部照明、电子线路等小容量变压器。 (2)油浸式变压器：依靠油作冷却介质、如油浸自冷、油浸风冷、油浸水冷、强迫油循环等。 (3)按用途分： (1)电力变压器：用于输配电系统的升、降电压。 (2)仪用变压器：如电压互感器、电流互感器、用于测量仪表和继电保护装置。 (3)试验变压器：能产生高压，对电气设备进行高压试验。 (4)特种变压器：如电炉变压器、整流变压器、调整变压器等。 (4)按绕组形式分： (1)双绕组变压器：用于连接电力系统中的两个电压等级。 (2)三绕组变压器：一般用于电力系统区域变电站中，连接三个电压等级。 (3)自耦变电器：用于连接不同电压的电力系统。也可做为普通的升压或降后变压器用。 (5)按铁芯形式分： (1)芯式变压器：用于高压的电力变压器。 （2）非晶合金变压器：非晶合金铁芯变压器是用新型导磁材料，空载电流下降约80%，是目前节能效果较理想的配电变压器，特别适用于农村电网和发展中地区等负载率较低的地方。 (3)壳式变压器：用于大电流的特殊变压器，如电炉变压器、电焊变压器；或用于电子仪器及电视、收音机等的电源变压器。 电力变压器的日常维护及故障的预防方法 发布时间:09-12-24关注次数：363 简介：本文介绍电力变压器的日常维护及故障的预防方法:当前的世界范围内，不间断的电力供应已成为工业生产、国防军事、科技发展及人民生活中至关重要的因素。人们对能源不间断供应的依赖性常常是直到厂房里的生产设备突然停止工作时才意识到各种断路器、布线及变压器的重要性。 变压器故障通常是伴随着电弧和放电以及剧烈燃烧而发生，随后电力设备即发生短路或其他故障，轻则可能仅仅是机器停转，照明完全熄灭，严重时会发生重大火灾乃至造成人身伤亡事故。因此如何确保变压器的安全运行受到了世界各国的广泛关注。 一、变压器故障的统计资料 （一）、各类型变压器的故障 根据相关部门对变压器类型显示的变压器故障统计数据人们可以看出，电力变压器故障始终占据主导位置。 （二）、不同用户的变压器故障 变压器使用在不同的部门，故障率是不同的。为了分析变压器发生故障 产品详细参数： ◆产品介绍 Overview 该产品执行国家标准GB1094《电力变压器》和GB/T6451《三相油浸式电力变压器技术参数和要求》。 S11系列是三相油浸式配电变压器。铁心材料选用DQ133-30（9型）、30ZH120（11型）、23ZH90（13 型）等冷轧硅钢片，实际生产中使用的铁心材料不低于图样要求。 该产品采用全密封波纹油箱结构，变压器油和周围空气不接触，因此变压器油不会吸收外界水分，从而 不会降低绝缘强度；另外因氧气无法进入油箱，从而避免了绝缘材料的老化，提高了该产品的使用寿命， 同时也提高了社会效益。 ◆型号含义 The meaning of model S 11 - M - □ / □ 电压等级(kV) 额定容量(kVA) 密封式 性能水平代号 三相 ◆产品特点 Features 节能：S11型比GB/T6451空载损耗平均降低30%，负载损耗平均降低25%，运行费用平均下降20%。 使用寿命长：变压器油箱采用全密封结构，油箱与箱沿可用螺栓联接或焊死，变压器油不与空气接触延长了使用寿命。 运行可靠性高：油箱密封有关零部件进行改进，增加了可靠性，提高工艺水平以保证密封的可靠性。 占地面积小：S11-M系列变压器油箱采用波纹板式散热器，当油温变化时波纹板热胀冷缩可取代储油柜的作用，波纹板式油箱外形美观，占地面积小。 ◆技术参数 Technical parameters S11-M系列10KV油浸式配电变压器 YB预装式箱式变电站（欧式箱变）产品详细参数： ◆产品介绍 Product introduction YB型箱式变电站又称欧式箱变，产品符合GB17467—1998《高低压预装式变电站》和IEC1330等标准，作为一种新型供配电装置，它比传统土建变电站具有许多优越性：由于它体积小，占地面积小，结构紧凑，便于搬迁，因而大大缩短了基建的周期和占地面积，也减少了基建费用。同时，箱式变电站现场安装简单，供电迅速．设备维修简单，无须专人值守，特别是它可以深入负荷中心，对提高供电质量减少电能损失，增强供电的可靠性以及对配电网络改选都是十分重要的。箱变完成电能的变换、分配、传输、计量、补偿，系统的控制、保护及通讯功能。 YB型变电站由高压开关柜，低压配电屏，配电变压器及外壳四部分组合而成高压是空气负荷开关，变压器为干式变压器或油浸式变压器。箱体采用了良好的隔热通风结构，外观美观大方，隔热性能良好，且箱体设有上下通风的风道，户外隔射对变压器室及高低压室造成的温升可减少到最低限度。箱体内要装设温控强迫通风装置以及太阳温度自动控制装置。各独立单元装设完善的控制，保护，带电显示和照明系统。 ◆功能特点 Functional Characteristics 适用于电压等35kV及以下，主变容量5000W悄及以下的小型无从值守变电站，广泛用于城市工业变电站、10KV环网系统、农网35KV变电所等场合：完成电能的变换、分配、传输、计量、补偿、系统的控制、保护及通讯功能。 将一、二次设备预装一个可移动的、全封闭、温度自控、防腐防潮防锈的箱体内，运抵现场只需安装在水泥基础上。具有投资少、施工周期短、占地面积少、易与环境协调等特点。 ◆型号含义 The meaning of model 变压器原理、质量等基础知识 作者：未知????文章来源：未知????点击数：669????更新时间：2008-2-14 变压器的基本原理??????? ??? 变压器是利用线圈互感特性构成的一种元器件，几乎在所有的电子产品中都要用到。它原理简单，但根据不同的使用场合（不同的用途），变压器的绕制工艺会有所不同。变压器的功能主要有：电压变换；阻抗变换；隔离；稳压（磁饱和变压器）等。它是由一个初级线圈（线圈圈数n1）及一个次级线圈（线圈圈数n2）环绕着一个核心。常用的铁心形状一般有E型和C型。 ? ???????E1是初级电压，次级电压E2是? E2 = E1×（n2/n1）??????? ??? 上图是变压器的原理简体图，当一个正弦交流电压U1加在初级线圈两端时，导线中就有交变电流I1并产生交变磁通ф1，它沿着铁心穿过初级线圈和次级线圈形成闭合的磁路。在次级线圈中感应出互感电势U2，同时ф1也会在初级线圈上感应出一个自感电势E1，E1的方向与所加电压U1方向相反而幅度相近，从而限制了I1的大小。为了保持磁通ф1的存在就需要有一定的电能消耗，并且变压器本身也有一定的损耗，尽管此时次级没接负载，初级线圈中仍有一定的电流，这个电流我们称为“空载电流”。??????? ??? 如果次级接上负载，次级线圈就产生电流I2，并因此而产生磁通ф2，ф2的方向与ф1相反，起了互相抵消的作用，使铁心中总的磁通量有所减少，从而使初级自感电压E1减少，其结果使I1增大，可见初级电流与次级负载有密切关系。当次级负载电流加大时I1增加，ф1也增加，并且ф1增加部分正好补充了被ф2 所抵消的那部分磁通，以保持铁心里总磁通量不变。如果不考虑变压器的损耗，可以认为一个理想的变压器次级负载消耗的功率也就是初级从电源取得的电功率。变压器能根据需要通过改变次级线圈的圈数而改变次级电压，但是不能改变允许负载消耗的功率。???????? ??? 下图是各种变压器的电路符号，从变压器的电路符号可以看出变压器的线圈结构。 ? ? 一、变压器简介 各种电子装备常用到变压器，作用是提供各种电压确保系统正常工作；提供系统中以不同电位操作部份得以电气隔离；对交流电流提供高阻抗，但对直流则提供低的阻抗等。变压器除了能够在一个系统里占有显着百分比的重量和空间外，另一方面在可靠性方面，它亦是衡量因子中的要项。对不同类型的变压器都有相应的技术要求，可用相应的技术参数表示。如电源变压器的主要技术参数有：额定功率、额定电压和电压比、额定频率、工作温度等级、温升、电压调整率、绝缘性能和防潮性能、频率特性、非线性失真、磁屏蔽和静电屏蔽、效率等。 1.变压器分类 按工作频率分类，可分为以下几种：工频变压器：工作频率为50或60Hz;中频变压器：工作频率为400~1000Hz;音频变压器：工作频率为20~20kHz;超音频变压器：工作频率为20~100kHz;高频变压器：工作频率为20~100kHz 以上。 2.电压比 当变压器两组线圈圈数分别为N1和N2时，且N1为初级，N2为次级，则在初级线圈上加一交流电压，在次级线圈两端就会产生感应电动势。当N2>N1时，其感应电动势要比初级所加的电压还要高，这种变压器称为升压变压器：当N2 目录 1 前言 2 装卸与运输 3 现场验收 4 贮存 5 安装准备和检查 6 装配 7 试验前的检查 8 现场试验 9 运行和维护 10 概说 11 附录 1 前言 本说明书为油浸式电力变压器（高压绕组额定电压为35～500kv）安装使用说明书的通用部分。 LEEEC公司提醒在变压器安装过程中，认真考虑如下情况：在开始做任何一项工作之前，确信操作人员已经阅读並完全理解我们提供的变压器使用说明书和附件制造商的使用说明书，熟知该产品的合同和协议，並切实遵循本国和国际标准及规则。 2装卸与运输 变压器是以铁路、公路和水路运输方式运到使用现场的，长途或出口产品往往以两种或三种方式联运完成。因此要求各承运方熟知相关运输规程和标准。 2.1 参照国家标准GB/T6451-2008：电压等级66kv、110 kv容量31500KVA及以上出口变压器,220kV、330Kv、500KV变压器主体在运输中安装三维冲撞记录仪。 2.2 装卸和运输过程中，冲撞限定值为： a.水平冲撞加速度不超过30m/s2;; b.横向冲撞加速度不超过20m/s2; c.垂直冲撞加速度不超过30m/s2。 2.3 充氮运输的变压器主体或组部件，充入氮气压力0.02～0.03Mpa，纯度99.99%,露点低于-40℃。 2.4 装在运输车上的变压器主体和组部件应不超过运输外限尺寸。 2.5起吊变压器主体时，必须吊挂所有主吊拌（详见产品外形图或产品安装补充说明书）；吊绳与垂线夹角不大于30。装载位置保证各车轮负荷相同，变压器与运输车之间加垫一定数量的木方，其位置应与铁芯垫脚相对应。索固结实。 2.6用千斤顶起重主体时,所有千斤顶支架(见产品外形图或产品安装补充说明书)要同时受力；各千斤顶的升降要同步,速度要均匀。 2.7 完成装车后用红色油漆对索固件的位置进行标记。 2.8公路运输。变压器主体最大时速不得超过10～40km/h,视公路路面、天气和车辆性能增减，倾斜角度长轴方向不超过15°、横向不超过10°。 2.9滚动拖运速度不超过5m/min。在轨道上带小车牵引时，不超过3m/min，装卸车时拖运速度不超过5m/min。 2.10铁路运输按“铁路货物运输规程”. 2.11 水路运输按“水路货物运输规则”。 2.12 承运方和押运人员运输中的检查： Ⅲ.变压器材料介绍 一.线架(BOBBIN) （一）作用：顾名思义，BOBBIN(线架)在变压器中起支撑COIL(线圈)的作用. （二）BOBBIN的分类： 1.依据变压器的性质要求不同，按材质分为：热塑性材料，热固性材料.热塑性材料我们常 用的有尼龙(NYLON)，塑料(PET)，塑料( PBT)三种.热固性材料我们常用到的有电木(PM). 2.依据变压器的形状不同，BOBBIN又分为立式，卧式，子母式，抽屉式，单元格，双格. （三）特性及用途： 1.电木(PM)：热固性材料，稳定性高，不易变形，耐温150℃，可承受370℃之高温.表面光 滑，易碎，不能回收.用于耐温较高之变压器. 2.尼龙(NYLON)：热塑性材料，工程塑料，延展性好，不易碎，耐温115℃，易吸水，使用前 先用80℃的温度烘烤，使固性稳定.表面光滑，半透明，不易碎.一般用于耐油性强的变压 器上. 3.塑料(PET)：热塑性材料，510系统，硬性高，易成形.不易变形，耐温170℃，表面不光 滑，不易碎，一般用于绕线管. 4.塑料(PBT)：热塑性材料，较软，不易变形，不耐高温(160℃)，表面不光滑，不易碎一般 用于绕线管 *热塑性材料可回收：第一次为20%，第二次为15%，第三次7%. 二.铁芯CORE 铁芯从用途上分高、低频、COIL三种: 1.高频类：铁粉芯Ferrite core Ferrite core用于高频变压器它是一种带有尖晶石结晶状结构的陶磁体， 此种尖晶石为氧化铁和其它二价的金属化合物.如kFe2O4(k代表其它金属)，目 前常使用的金属有锰(Mn)、锌(Zn)、镍(Ni)、镁(Ng)、铜(Cu). 其常用组合如锰锌(Mn Zn)系列、镍锌 (Ni Zn)系列及镁锌(Mg Zn)系列.此 种材具有高导磁率和阻抗性的物性，其使用频率范围由1kHz到超过200kHz. 2.低频类：硅钢片(LAMINATION) 硅钢片用于低频变压器，其种类很多，按其制作工艺不同可分为A：锻烧(黑片)、 N：无锻烧(白片)两种.按其形状不同可分为：EI型、UI型、C型、口型. 口型硅钢片常在功率较大的变压器中使用，它绝缘性能好，易于散热，同时磁短路，主要用于功率大于500~1000W和大功率变压器中. 变压器常用的绝缘材料及特点_变压器绝缘材料 绝缘材料是变压器中最重要的材料之一，其性能及质量直接影响变压器运行的可靠性和变压器使用寿命。近年来，变压器产品所采用的新绝缘材料层出不穷。 1、变压器绝缘材料概述。 随着科学技术的迅速发展，电机、变压器等电气设备的应用日益广泛。而变压器运行的可靠性和使用寿命却在很大程度上取决于其所使用的绝缘材料。绝缘材料越来越为从事变压器设计和制造人员所重视。 近二十年来，变压器绝缘材料方面的新产品、新技术、新理论不断地涌现和发展，从而使变压器绝缘材料及其应用形成了一门很重要的学科。 1．1绝缘材料概论 绝缘材料又称电介质，是电阻率高、导电能力低的物资。绝缘材料可用于隔离带电或不同电位的导体，使电流按一定方向流通。在变压器产品中，绝缘材料还起着散热、冷却、支撑、固定、灭弧、改善电位梯度、防潮、防霉和保护导体等作用。 绝缘材料按电压等级分类：一般分为：Y（90℃）、A（105）、E （120℃）、B（130℃）、F（155℃）、H（180℃）、C（大于180℃）。 变压器绝缘材料的耐热等级是指绝缘材料在变压器所允许承受的最高温度。如果正确地使用绝缘材料，就能保证材料20年的使用寿命。否则就会依据8℃定律（A级绝缘温度每升高8℃，使用寿命降低一半、B级绝缘是10℃，H级是12℃。这一规律被称为热老化的8℃规律）降低使用寿命。由高聚物组成的绝缘材料的耐热性一半比无机电介质低。绝缘材料性能与其分子组成和分子结构密切相关。 变压器绝缘材料品种很多，按其形态一般可分气体绝缘材料、液体绝缘材料和固体绝缘材料。 2、变压器绝缘材料电器性能的四个基本参数。 变压器绝缘材料电气性能的四个基本参数包括绝缘电阻、介电系数、介质损耗因数和绝缘强度。 2.1绝缘电阻 2.1.1绝缘电阻的概念绝缘材料的电阻是指绝缘材料在直流电压 的作用下，加压时间较长，且使线路上的充电电流和吸收电流消失，只有漏电电流通过时的电阻值/一般规定为电压加上一分钟后，所测 得的电阻值即绝缘电阻值。对于高电压大容量的变压器，测量绝缘 电阻时规定为加压10分钟。 2.1.2影响绝缘电阻的因素 2.1.2.1温度与绝缘电阻的关系 随着温度的升高，电阻率呈指数下降，这是因为当温度升高时，分子热运动加剧，分子得平均动能增大，使分子动能达到活化能得 几率增加，离子容易转移。 2.1.2.2湿度与绝缘电阻得关系 水分浸入电介质中，增加了导电离子，又能促进杂质及极性分子离解。因此绝缘材料随着湿度增大而下降，尤其是绝缘纸或绝缘纸 板得绝缘电阻下降的幅度更大。 电介质表面水分对其表面电阻影响很灵敏，离子晶体极性材料等亲水物资对水的吸引力大于水分子间的内聚力，表面连续的水层降 低表面电阻。因此电器设备由于受潮引起绝缘电阻降低，造成漏电 电流过大而损坏设备。 2.1.2.3杂质与绝缘电阻的关系电介质的杂质直接增加了导电离子，使电阻下降，杂质又容易混入极性材料中，促进极性分子离解 使导电离子更多。 变压器常用材料的认 识 变压器常用材料的认识 变压器的生产,常需用到铜线,铁心,胶布,线架,醋酸胶布,矽钢片,纯铜片,锡棒,焊油,铁夹,标签,印 章,铁带,矽缘圈,绝缘漆,香蕉水,套管,矽胶等材料,作为一名新进人员,往往对这些材料缺乏一些 必要的基本认识,以致在生产时无法明白哪些材料的性能和基本的认识作一点浅显的解释说明,以期能对各位之工作有所帮助. 第一节: 漆包线 铜线是制作变压器的基本材料之一,它可以完成变压器最基本的功能一一变压功能,常用的代 号是WIRE,表示”线”的意思,真正的洋名称应该是COPPER WIRING. 定义: 用于消费电气用品或工业用途之各式线圈,变压器等,所用线材为铜质之导体,外层绝缘以聚胺 甲酸脂{聚胺甲酸脂(POLYORETHANE)是一种化学物质,具有绝缘作用}被覆者,称为漆包铜 线,变压器或电感器必须使用漆包线来缟制,故必须了解漆包线的绝缘种类,耐温等级,符合各 种安规的要求,线径尺寸等,还要了解制造部厂商对漆包线绝缘材质的命名的方法与规定,以期 更好的为生产和管理工作服务. 本节中所称:漆包线”指的均系铜质漆包线. 一.漆包线的种类, 1. 一般情况下,漆包线的分类是根据漆包线的材质分主类,经线径来分类次,分类情况如下表一: 由于变压器设计与使用要求越来越高,对铜线耐温等级的要求也越来越高,除UEW,UEWY具有直焊性外,其它种类漆包线需剥漆包膜后才能焊锡,实在有些不利于生产作业,因此漆包线生产 厂商开发出F级耐温而又具有直焊性能的漆包线,这些漆包线有: 其它不常用的自融性铜线有: 大亚(UEW-SB)A级 荣星(LOCK)B级 台一(FBW-E)A级; 台一(FBW-B)B级;台一(FBW-F)F级. 太平洋(DD-B)B级; 太平洋(DDNY-B)B级 二. 漆包线的一种安规要求 由于漆包线绕制的产品涉及到电气安全问题,世界各国对漆膜所能承受的一些参数,都有一个专门的规定来加以限制,以保证产品的安全性能,这些规定与其它方面的一些要求构成了所谓的 安全规范,简称安规.根据使用场合的不同,安规的具要求也不一样,一些常见国家与地区的安 规代号如下表二: CNS ---台湾 NEMA--- IEC----国际电工 BS----- JIS------日本 DIN------ CSA---加拿大 UL-----美国 TUV----欧洲 VDE----德国 表二: 大型电力变压器的组成结构详细介绍 一般变压器结构 1、变压器铁心： 1）变压器铁心材料 铁心是变压器磁路的主体，变压器铁心分为铁心柱和铁轭，铁心柱上套装绕组，铁轭的作用是使磁路闭合。为减少铁心内的磁滞损耗和涡流损耗，提高铁心导磁能力，铁心采用含硅量约为5%，厚度为0.35mm或0.5mm，两面涂绝缘漆或氧化处理的硅钢片叠装而成。 2）变压器铁心结构 变压器铁心分为心式结构和壳式结构。 （1）心式变压器：心式变压器的原、副绕组套装在铁心的两个铁心柱上，如下图所示。结构简单，电力变压器均采用心式结构。 （2）壳式变压器：壳式变压器的铁心包围绕组的上下和侧面，如下图所示。制造复杂，小型干式变压器多采用。 2、变压器绕组（线圈）： 绕组是变压器的电路部分，用绝缘铜线或铝线绕制而成。绕组的作用是电流的载体，产生磁通和感应电动势。 高压绕组：工作电压高的绕组； 低压绕组：工作电压低的绕组。 绕组有同心式和交叠式。 同心式绕组：高低压绕组在同一芯柱上同芯排列，低压绕组在里，高压绕组在外，便于与铁芯绝缘，结构较简单。（常采用）见下图。 交叠式绕组：高低压绕组分成若干部分形似饼状的线圈，沿芯柱高度交错套装在芯柱上。 同心式绕组 1-高压绕组 2-低压绕组 3、变压器附件 电力变压器的附件有油箱、油枕、分接开关、安全气道、绝缘套管等。电力变压器的附件作用是保证变压器的安全和可靠运行。 （1）电力变压器油箱： 1-油箱；2-储油柜；3-气体继电器；4-安全气道 即油浸式变压器的外壳，用于散热，保护器身（变压器的器身放在油箱内），箱中有用来绝缘的变压器油。 （2）电力变压器储油柜（油枕）： 装在油箱上，使油箱内部与外界隔绝。 （3）电力变压器安全气道（防爆管）： 装在油箱顶盖上，保护设备，防止出现故障时损坏油箱。当变压器发生故障而产生大量气体时，油箱内的压强增大，气体和油将冲破防爆膜向外喷出，避免油箱爆裂。 （4）电力变压器气体继电器（瓦斯继电器）： 装在变压器的油箱和储油柜间的管道中，主要保护装置。内部有一个带有水银开关的浮筒和一块能带动水银开关的挡板。当变压器发生故障，产生的气体聚集在气体继电器上部，油面下降，浮筒下沉，接通水银开关而发出信号；当变压器发生严重故障，油流冲破挡板，挡板偏转时带动一套机构使另一水银开关接通，发出信 号并跳闸。 （5）电力变压器分接开关： 变压器铁心材料介绍 变压器铁心材料介绍 几乎所有的人造磁性物质都是以铁/镍/钴为主要原素再依照不同用途加上其 它非磁性物质混合制造出不同特性的磁性物质. 1.硅钢片.1.1一般音响用硅钢片成份大都是(3%Si)日系Z11规格Bsat约1.7T- -1.8THI-B更高.美系规格平价M6规格Bsat约1.3TM0与日系H-B相似.目前 M0/HI-B只有美日两国生产制造他们都不是不接小量订单不然就是太贵了.根据 过去经验好像美国铁心比日系铁心铁损要低一些同时电感也较高. 2.镍合金铁心.2.1一般美国标准分类为镍含量50%及80%两种日系就复杂多 了35%---80%.超过80%的铁心就很少见大都是制成MUmetal.2.2就以手边美制 EI4180%镍钢片及EI8750%镍钢片来说50%镍钢片Bsat1.5T初导磁率40,00080%镍钢片Bsat0.8T初导磁率100,000Bsat决定了变压器在大电流之下铁心饱和的速 度初导磁率决定了变压器对小信号的灵敏度各位很容易就会发现这两种要求竟 然是相互矛盾相互消涨无法兼具的.因此个人认为80%的镍钢片是不能用在后级 输出变压器当然SE就更不必谈了,有条件的用在推动变压器上也就是就是小电 流不然就只有不惜工本加厚铁心一条路可走.50%镍钢片较为中庸不论前级/后级 输出变压器或是推动变压器都很合用C/P值最高.2.3实际聆听时镍钢片音乐细 节特多高音细腻但唯一缺点就是大音量时低音量感不如硅钢片. 3.钴铁合金.3.1常见的材质为(50%+50%)钴是目前已知唯一能够与铁混合后可 增加饱和磁场值的金属Bsat可达2.45T但钴实在太贵太少了大概只有军方才用 的起. 4.铁基amorphous合金4.1常见的材质为(80%铁其它成份为硼硅碳等)但是是 以秒降低100万度的速度将金属极速冷却.由于冷却速度实太快了,快到连金属 变压器 1.1 概述 变压器是一种静止的电器设备，它依靠电磁感应作用，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。 变压器是电力系统中重要的电气设备。众所周知，输送一定的电能时，输电线路的电压愈高，线路中的电流和相应的损耗就愈小。为此，需要用升压变压器把交流发电机发出的电压升高到输电电压，通过高压输电线将电能经济地送到用电地区；然后再用降压变压器逐步将输电电压降到配电电压，送到各用电区；最后再经配电变压器变成用户所需的电压，供各种动力和照明设备安全而方便地使用。变压器的总容量要比发电机的总容量大得多，可达6～7 倍。 除此之外，变压器还广泛应用在其他场合，如电焊、电炉和电解使用的变压器，化工行业用的整流变压器，传递信息用的电磁传感器，供测量用的互感器，自控系统中的脉冲变压器，试验用的调压器等。 变压器还可以改变电流，改变负载的等效阻抗、电源的相数和频率。 变压器的结构虽然简单，其基本原理、分析方法却可作为其他交流电机研究的基础，特别是感应电机。 1.2 变压器的分类 变压器的种类繁多，从不同角度，变压器可以作不同的分类。 从用途来看，可分为电力变压器、试验变压器、测量变压器及特殊用途变压器。电力变压器用在电力系统中，用来升高电压的变压器称为升压变压器；用来降低电压的变压器称为降压变压器。升压变压器与降压变压器除了额定电压不同以外，在原理和结构上并无差别。此外还有配电变压器和联络变压器。试验变压器用于实验室，有调压变压器和高压试验变压器。测量变压器用于测量大电流和高电压，主要是仪用互感器，包括电压互感器和电流互感器。特殊用途变压器有电炉用变压器、电焊用变压器、电解用整流变压器、晶闸管线路中的变压器、传递信息用的电磁传感器、自控系统中的脉冲变压器等。 从相数来看，有单相变压器、三相变压器和多相变压器。电力变压器以三相居多。 从每相绕组数目来看，可分为单绕组变压器、双绕组变压器、三绕组和多绕组变压器。通常变压器都为双绕组变压器，单绕组变压器又称自藕变压器，三绕组变压器（即联络变压器）用于把三种电压等级的电网连接在一起，大容量电厂中用作厂用电源的分裂变压器就是一种多绕组变压器。 从铁心结构看，可分为心式变压器、壳式变压器、渐开线式变压器和辐射式变压器等。 从冷却方式看，有以空气为冷却介质的干式变压器，以油为冷却介质的油浸变压器，以特殊气体为冷却介质的充气变压器。油浸变压器又分自冷、风冷和强制油循环冷却的变压器。自冷是利用温差产生变压器油的自循环进行冷却，风冷是利用装在散热器上的吹风机进行冷却，强制油循环冷却是利用专门设备（如油泵）强迫变压器油加速循环。 从容量大小看，可分为小型变压器（10～630kVA ）、中型变压器（800～6300kVA）、大型变压器（ 8000～63000 kVA ）和特大型变压器（90000kVA 以上）。 1.3 变压器工作原理 1.3.1 变压器的构成 变压器绝缘材料选型指南绝缘材料是 变压器中最重要的材料之一，其性能及质量直接影 响变压器运行的可靠性和变压器使用寿命。近年 来，变压器产品所采用的新 绝缘材料层出不穷。作为一个天天和绝缘件打交道的绝缘组员工，该了解到更多更全面的绝缘材料知识。在这次培训中将介绍变压器绝缘材料的基础知识、最新进展等。希望通过培训能丰富大家的绝缘知识，并对今后的绝缘件的生产有所帮助。 1、变压器绝缘材料概述。 随着科学技术的迅速发展，电机、变压器等电气设备的应用日益广泛。而变压器运行的可靠性和使用寿命却在很大程度上取决于其所使用的绝缘材料。绝缘材料越来越为从事变压器设计和制造人员所重视。 近二十年来，变压器绝缘材料方面的新产品、新技术、新理论不断地涌现和发展，从而使变压器绝缘材料及其应用形成了一门很重要的学科。 1. 1绝缘材料概论 绝缘材料又称电介质，是电阻率高、导电能力低的物资。绝缘材料可用于隔离带电或不同电位的导体，使电流按一定方向流通。在变压器产品中，绝缘材料还起着散热、冷却、支撑、固定、灭弧、改善电位梯度、防潮、防霉和保护导体等作用。 绝缘材料按电压等级分类：一般分为：Y(90C)、A (105)、 变压器绝缘材料的耐热等级是指绝缘材料在变压器所允许承受 的最高温度。如果正确地使用绝缘材料，就能保证材料20年的使用寿命。否则就会依据8C定律（A级绝缘温度每升高8C,使用寿命降低一半、B级绝缘是10C, H级是12C。这一规律被称为热老化的8C规律）降低使用寿命。由高聚物组成的绝缘材料的耐热性一半比无机电介质低。 绝缘材料性能与其分子组成和分子结构密切相关。 变压器绝缘材料品种很多，按其形态一般可分气体绝缘材料、液体绝缘材料和固体绝缘材料。 2、变压器绝缘材料电器性能的四个基本参数。 变压器绝缘材料电气性能的四个基本参数包括绝缘电阻、介电系数、介质损耗因数和绝缘强度。 2.1绝缘电阻 2.1.1绝缘电阻的概念 绝缘材料的电阻是指绝缘材料在直流电压的作用下，加压时间较 变压器、电能输送 基础知识 一、变压器 1理想变压器的构造、作用、原理及特征 构造：两组线圈(原、副线圈)绕在同一个闭合铁芯上构成变压器. 作用：在输送电能的过程中改变电压. 原理：其工作原理是利用了电磁感应现象. 特征：正因为是利用电磁感应现象来工作的，所以变压器只能在输送交变电流的电能过程中改变交变电压. 2.理想变压器的理想化条件及其规律. 在理想变压器的原线圈两端加交变电压 U l 后，由于电磁感应的原因，原、副线圈中都将产生 感应电动势, 根据法拉第电磁感应定律有： E n 一1， E 2 n 2 —2 (①忽略原、副线圈内阻，有 U 1 = E 1， U 2= E 2；②另外，考虑 到铁心的导磁作用而且忽略漏磁，即认为在任意时刻穿过原，副线圈的磁感线条数都相等，于是又有 由此便可得理想变压器的电压变化规律为 出 21 U 2 n 2 再忽略变压器自身的能量损失 (一般包括线圈内能量损失和铁芯内能量损失这两部分，分别俗称为“铜损” 和 有 P 1=P 2 (而 P 1 = I 1“ ， P 2 = I 2U 2) 于是又得理想变压器的电流变化规律为 U 1I 1 U 2I 2, I l 72 n 2 由此可见: (1)理想变压器的理想化条件 一般指的是：忽略原、副线圈内阻上的分压，忽略原、副线圈磁通量的差别, 忽略变压器自身 的能量损耗(实际上还忽略了变压器原、副线圈电路的功率因数的差别. (2)理想变压器的规律实质上就是法拉第电磁感应定律和能的转化与守恒定律在上述理想条件下的新的表现形式. 3、规律小结 (1)熟记两个基本公式：① U 1 21，即对同一变压器的任意两个线圈，都有电压和匝数成正比。 U 2 n 2 ②P 入=P 出，即无论有几个副线圈在工作，变压器的输入功率总等于所有输出功率之和。 ⑵原副线圈中通过每匝线圈的磁通量的变化率相等. (3)原副线圈中电流变化规律一样，电流的周期频率一样 ⑷公式S 丄，生中，当原线圈中 U 2 巧 12 n 2 U 1、11代入有效值时，副线圈对应的 U 2、I 2也是有效值, 当原线圈中 U i 、I l 为最大值或瞬时值时，副线圈中的 U 2、12也对应最大值或瞬时值. (5)需要特别引起注意的是: “铁损 變壓器產品介紹 一．何為變壓器？ 所謂變壓器就是以互感現象為基礎﹐隔離電阻﹑耦合電容為目的的一種電磁裝置。二．變壓器的分類﹕ 其類型主要有電源變壓器﹑間頻變壓器﹑中頻變壓器﹑高頻變壓器﹑低頻變壓器﹑音頻變壓器等。 中頻變壓器又稱中周﹐與電容器相互組成諧振﹐以改變線圈的電感量。 間頻變壓器主要作用是阻抗匹配﹐耦合﹑倒相等﹐可以推動放大級的輸出阻抗與放大功率。 三．變壓器的組成﹕ 由鐵芯﹑漆包線和絕緣材料三部分組成。 A.漆包線﹕本公司常用的漆包線的原材料﹐常用的規格Φ0.10 mm 0UEW Φ0.08 mm 0UEW Φ0.14 mm 0 UEW 其中﹕ 線的直徑表示油漆膜 B.鐵芯(即磁的裝置) 型號有﹕T型N型M型E型 常用到的鐵芯規格是36T0153-20P 36T0148-21P 35T0100-00P L82-4F/2H-1F1P L52-4F2H-1F/1P等。 涂膜材料與耐壓﹕ P------油漆膜耐壓1000Vrms Q------油漆膜耐壓1500Vrms G------環氣樹脂耐壓1000Vrms 材質﹕鐵芯常使用的材質是高導磁系數材料﹐優點是降低磁阻并可減少激磁電流。四．變壓器的作用﹕ 主要作用是隔離﹑耦合兩大作用。 五．變壓器的外形﹕ 以本公司生產產品為例﹐主要常見的外形系列有PT系列﹑ST系列﹑LAN-MATE系列﹐以及有待即將以后開發的PCM薄片等新品種。 V2=N2 d t 而互感值M12 N2 Φ12 M12= i1 可整理為﹕ d Φ12 d i1 V2=N2 (N2Φ12=M12i1)=M12 d t d t 其中M12為N1線圈時N2線圈的互感系數﹐也可稱為互感﹐若我們將線圈N2接上負載形成通路時﹐則感應動勢會產生感應電流i2﹐此為變壓器的基本原理。 當交流電壓正接上一次側線圈上﹐則有電流i1產生交變磁通﹐Φ在鐵芯周圍流動﹐因此在二次側線圈分別有感應電壓V1及V2。 d Φ d Φ V1=N1 (A-1) V2=N2 (B-1) d t d t 由(A-1)與(B-1)式之相除可得﹕ V1 N1 = = a V2 N2 (注﹕習慣上我們把接有電源的線圈稱為一次線圈或初級線圈﹐而將負載接的線圈稱為二次線圈或次級線圈。) 我們定義a為匝數比﹐即我們所講的圈比﹕ N1 a= N2 因此﹐理想變壓器的一次側與二次側電壓比等于線圈的匝數比。 理想情況下﹐輸入功率等于輸出功率﹐故﹕ V1*I1=V2*I2 V1 I2 N1 = = V2 I1 N2 也因而使得電流比為﹕ 结构图解 1-铭牌；2-信号式温度计；3-吸湿器；4-油标；5-储油柜；6-安全气道 7-气体继电器；8-高压套管；9-低压套管；10-分接开关；11-油箱； 12-放油阀门；13-器身；14-接地板；15-小车 电力变压器概述电力变压器是一种静止的电气设备，是用来将某一数值的交流电压（电流）变成频率相同的另一种或几种数值不同的电压（电流）的设备。当一次绕组通以交流电时，就产生交变的磁通，交变的磁通通过铁芯导磁作用，就在二次绕组中感应出交流电动势。二次感应电动势的高低与一二次绕组匝数的多少有关，即电压大小与匝数成正比。主要作用是传输电能，因此，额定容量是它的主要参数。额定容量是一个表现功率的惯用值，它是表征传输电能的大小，以kVA或MVA表示，当对变压器施加额定电压时，根据它来确定在规定条件下不超过温升限值的额定电流。现在较为节能的电力变压器是非晶合金铁心配电变压器，其最大优点是，空载损耗值特低。最终能否确保空载损耗值，是整个设计过程中所要考虑的核心问题。当在产品结构布置时，除要考虑非晶合金铁心本身不受外[3]力的作用外，同时在计算时还须精确合理选取非晶合金的特性参数。国内生产电力变压器较大的厂家有特变电工等。 供配电方式： 10KV高压电网采用三相三线中性点不接地系统运行方式。 用户变压器供电大都选用Y/Yno结线方式的中性点直接接地系统运行方式，可实现三相四线制或五线制供电，如TN-S系统。 电力变压器主要部件及作用①、普通变压器的原、副边线圈是同心地套在一个铁芯柱上，内为低压绕组，外为高压绕组。（电焊机变压器原、副边线圈分别装在两个铁芯柱上） 变压器在带负载运行时，当副边电流增大时，变压器要维持铁芯中的主磁通不变，原边电流也必须相应增大来达到平衡副边电流。 变压器二次有功功率一般＝变压器额定容量（KVA）×（变压器功率因数）＝KW。变压器材料及使用
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