变压器的工作原理分类及结构

变压器的工作原理讲课教案

第三章变压器 第一节变压器的工作原理、分类及结构 一、结构 1.铁心 如图,分铁心柱、磁轭两部分。 材料:0.35mm的冷轧有取向硅钢片,如:DQ320,DQ289,Z10,Z11等。 工艺:裁减、截短、去角、叠片、固定。 2.绕组 分同心式和交叠式两大类。 交叠式如右图。 同心式包括圆筒式、连续式、螺旋式等,见上图。 材料:铜(铝)漆包线,扁线。 工艺:绕线包、套线包。 3.其它部分 油箱(油浸式)、套管、分接开关等。

4.额定值 额定容量S N 额定电压U 1N U 2N 额定电流I 1N I 2N 对于单相变压器,有N N N N N I U I U S 2211== 对于三相变压器,有N N N N N I U I U S 221133== 注意一点:变压器的二次绕组的额定电压是指一次绕组接额定电压的电源,二次绕组开路时的线电压。 [讨论题]一台三相电力变压器,额定容量1600kV A ,额定电压10kV/6.3kV ,Y ,d 接法,求一次绕组和二次绕组的额定电流和相电流。 自己看[例3-1]。

总结:熟悉变压器额定值的规定。 二、变压器的工作原理 按照上图规定变压器各物理量的参考方向,有 dt d N e dt d N e φ φ2 211,-=-= 定义变比 2 121N N E E k == 工作原理: (1) 变压器正常工作时,一次绕组吸收电能,二次绕组释放电能; (2) 变压器正常工作时,两侧绕组电压之比近似等于它们的匝数之比; (3) 变压器带较大的负载运行时,两侧绕组的电流之比近似等于它们匝数的反比; (4) 变压器带较大的负载运行时,两侧绕组所产生的磁通,在铁心中的方向相反。 总结:牢记变压器的四条原理。 第二节 单相变压器的空载运行 一、空载运行时的物理情况 如图,变压器一次绕组接额定电压,二次绕组开路,称为变压器空载运行。此时,变压器一次绕组流过一个很小的电流,称为空载电流i 0,大约占额定电流的2%~5%,因此空载时变压器的铜损耗是很小的。为什么? 又, 11144.4N f E U m Φ=≈

最新常用变压器的种类与特点及电压等级电子教案

常用变压器的种类与特点 一、常用变压器的分类可归纳如下: (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)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。 变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器

件,当初级线圈中通有交流电流时,铁芯(或磁芯)中便产生交流磁通,使次级线圈中 感应出电压(或电流)。变压器由铁芯(或磁芯)和线圈组成,线圈有两个或两个以上的绕组,其中接电源的绕组叫初级线圈,其余 的绕组叫次级线圈。 二、电源变压器的特性参数 1、工作频率 变压器铁芯损耗与频率关系很大,故应根据使用频率来设计和使用,这种频率称工作频率。 2、额定功率 在规定的频率和电压下,变压器能长期工作,而不超过规定温升的输出功率。 3、额定电压 指在变压器的线圈上所允许施加的电压,工作时不得大于规定值。 4、电压比

变压器的用途及分类

分享变压器的用途及分类,必看! 现代化的工业企业广泛的采用电力作为能源,而发电厂发出的电力往往需经远距离传输才能到达用电地区。在传输的功率恒定时,传输电压越高,则所需的电流越小。因为电压降正比于电流。线损正比于电流的平方,所以用较高的输电电压可以获得较低的线路压降和线路损耗,要制造电压很高的发电机,目前技术很困难,所以要用专门的设备将发电机端的电压升高以后再输送出去,这种专门的设备就是变压器。另一方面,在受电端又必须用降压变压器将高压降低到配电系统的电压,故要经过一系列配电变压器将高压降低到合适的值以供使用。 由以上可知,变压器是一种通过改变电压而传输交流电能的静止感应电器。在电力系统中,变压器的地位十分重要,不仅所需数量多,而且性能好,运行安全靠。 变压器除了应用在电力系统中,还应用在需要特种电源的工矿企业中。例如:冶炼用的电炉变压器,电解或化工用的整流变压器,焊接用的电焊变压器,试验用的试验变压器,交通用的牵引变压器,以及补偿用的电抗器,保护用的消弧线圈,测量用的互感器等。 变压器的分类 1>按用途分类:有电力变压器、特种变压器(电炉变、整流变、工频试验变压器、调压器、矿用变、冲击变压器、电抗

器、互感器等。 2>按结构型式分类:有单项变压器、三相变压器及多相变压器。 3>按冷却介质分类:有干式变压器、液(油)浸变压器及充气变压器等。 4>按冷却方式分类:有自然冷式、风冷式、水冷式、强迫油循环风(水)冷方式、及水内冷式等。 5>按线圈数量分类:有自耦变压器、双绕组及三绕组变压器等。 6>按导电材质分类:有铜线变压器、铝线变压器及半铜半铝、超导等变压器。 7>按调压方式分类:可分为无励磁调压变压器、有载调压变压器。 8>按中性点绝缘水平分类:有全绝缘变压器、半绝缘(分级绝缘)变压器。 9>按铁心型式分类:有心式变压器、壳式变压器及辐射式变压器等。 在电力网中,把水力、火力及其它形式电厂中发电机组能产生的交流电压升高后向电力网输出电能的变压器称为升压变压器,火力发电厂还要安装厂用电变压器,供起动机组之用,用于降低电压的变压器称为降压变压器,用于联络两种不同电压网络的变压器称为联络变压器。将电压降低到电

变压器基本工作原理

第1章 变压器的基本知识和结构 1.1变压器的基本原理和分类 一、变压器的基本工作原理 变压器是利用电磁感应定律把一种电压等级的交流电能转换成同频率的另一种电压等级的交流电能。 变压器工作原理图 当原边绕组接到交流电源时,绕组中便有交流电流流过,并在铁心中产生与外加电压频率相同的磁通,这个交变磁通同时交链着原边绕组和副边绕组。原、副绕组的感应分别表示为 dt d N e Φ-=1 1 dt d N e Φ-=2 2 则 k N N e e u u ==≈2 12121 变比k :表示原、副绕组的匝数比,也等于原边一相绕组的感应电势与副边一相绕组的感应电势之比。 改变变压器的变比,就能改变输出电压。但应注意,变压器不能改变电能的频率。 二、电力变压器的分类 变压器的种类很多,可按其用途、相数、结构、调压方式、冷却方式等不同来进行分类。 按用途分类:升压变压器、降压变压器; 按相数分类:单相变压器和三相变压器;

按线圈数分类:双绕组变压器、三绕组变压器和自耦变压器; 按铁心结构分类:心式变压器和壳式变压器; 按调压方式分类:无载(无励磁)调压变压器、有载调压变压器; 按冷却介质和冷却方式分类:油浸式变压器和干式变压器等; 按容量大小分类:小型变压器、中型变压器、大型变压器和特大型变压器。 三相油浸式电力变压器的外形,见图1,铁心和绕组是变压器的主要部件,称为器身见图2,器身放在油箱内部。 1.2电力变压器的结构 一、铁心 1.铁心的材料 采用高磁导率的铁磁材料—0.35~0.5mm厚的硅钢片叠成。 为了提高磁路的导磁性能,减小铁心中的磁滞、涡流损耗。变压器用的硅钢片其含硅量比较高。硅钢片的两面均涂以绝缘漆,这样可使叠装在一起的硅钢片相互之间绝缘。

特种变压器的分类及特点

本文摘自再生资源回收-变宝网(https://www.360docs.net/doc/3e16206991.html,)特种变压器的分类及特点 特种变压器是指材质、作用、用途等有别于常规变压器的变压器。变压器除了作交流电压的变换外,还有其他各种用途,如变更电源的频率,整流设备的电源,电焊设备的电源,电炉电源或作电压互感器、电流互感器等。 一、特种变压器的分类 按材质分有:非晶干式变压器,环氧树脂浇注变压器等; 按作用分有:斯考特变压器、三相变单相变压器、移相变压器等; 按用途分有:UV机械变压器、火花变压器、染整机械变压器、整流变压器、节能设备用变压器等。 二、特种变压器的特点 1、安装、拆迁方便,占地面积少,可装于室内、外。 2、高效节能,只需消耗少量的电能,就可以在空气中吸收大量的热量,耗电量仅为加热器的1/3-1/4。 3、特种变压器环保无污染:无任何的燃烧物及排放物,是一种可持续发展的环保型产品。

4、特种变压器运行安全可靠:整个系统的运行无传统干燥器(燃油、燃气或电加热)中可能存在的易燃、易爆、中毒、短路等危险,是一种绝对安全可靠的全封闭干燥系统。 5、特种变压器使用寿命长,维护费用低,是在传统空调的技术基础上发展而来的,工艺技术成熟,性能稳定,运行安全可靠,全自动免人工操作,智能化控制。 6、舒适方便,自动化、智能化程度高:采用自动控恒温装置,24小时连续干燥作业。 三、特种变压器的使用环境 1.海拔不超过1000m; 2.周围环境温度不高于+40°C,不低于-20°C; 3.空气相对湿度不大于95%(+25°C时); 4.在有甲烷混合气体和煤尘,且有爆炸危险的场所; 5.无强烈颠簸、震动和与垂直面的倾斜度不超过15°的环境;

变压器的分类和作用

变压器的分类和作用 作用: 1、用来改变交流电压,这是它名称的由来; 2、变压器在改变电压的同时,不改变功率(不考虑损耗时),所以在电压改变时必然使电流改变,也即改变了阻抗。所以在电子技术上,变压器用来作阻抗匹配用。 3、放大器的级间耦合,除了阻容耦合、直接耦合外,还有变压器耦合,既能改变阻抗,又能隔除直流。只是变压器的体积大,频率特性差,现在用得很少。 在振荡电路中,除了阻容、阻容移相振荡器外,更多应用的是变压器耦合振荡电路。这里变压器除了完成耦合以外,初级线圈的电感与外接电容器构成具有选频作用的谐振回路。 分类: 通常安变压器的不同用途、不同容量、绕组个数、相数、调压方式、冷却介质、冷却方式、铁心形式等等进行分类,以满足不同行业对变压器的需求。 一、按用途分类 ①电力变压器 ②电炉变压器 ③整流变压器 ④工频试验变压器 ⑤矿用变压器 ⑥电抗器 ⑦调压变压器 ⑧互感器 ⑨其他特种变压器 二、按容量分类 ①中小型变压器:电压在35KV以下,容量在10-6300KVA ②大型变压器:电压在63-110KV,容量在6300-63000KVA ③特大型变压器:电压在220KV以上,容量在31500-360000KVA 三、按相数分类 变压器按相数分类可分为单相变压器和三相变压器 四、按绕组数量分类 ①双绕组变压器有高压绕组和低压绕组的变压器 ②三绕组变压器有高压绕组、中压绕组和低压绕组的变压器 ③自耦电力变压器自耦电力变压器的特点在于一、二绕组之间不仅有磁耦联系而且还有电的直接联系。采用自耦变压器比采用普通变压器能节省材料、降低成本、缩小变压器体积和减轻重量,有利于大型变压器的运输和安装。 五、按变压器的调压方式分类 按调压方式可分为无载调压变压器和有载调压变压器

12v电子变压器工作原理

电子变压器工作原理图 电子变压器就是开关稳压电源。它实际上就是一种逆变器。首先把交流电变为直流电,然后用电子元件组成一个振荡器直流电变为高频交流电。通过开关变压器输出所需要的电压然后二次整流供用电器使用。开关稳压电源具有体积小,重量轻,价格低等优点,所以被广泛用在各种电器中。开关稳压电源的原理较复杂。 下面一种电子变压器电路图的分析,输入为AC220V,输出为AC12V,功率可达50W。它主要是在高频电子镇流器电路的基础上研制出来的一种变压器电路,其性能稳定,体积小,功率大,因而克服了传统的硅钢片变压器体大、笨重、价高等缺点。 电子变压器电路图: 电子变压器工作原理电路如图所示。电子变压器原理与开关电源工作原理相似,二极管VD1~VD4 构成整流桥 把市电变成直流电,由振荡变压器T1,三极管VT1、VT2组成的高频振荡电路,将脉动直流变成高频电流,然后由铁氧体输出变压器T2对高频高压脉冲降压,获得所需的电压和功率。R1为限流电阻。电阻 R2、电容C1和双向触发二极管VD5构成启动触发电路。三极管VT1、VT2选用S13005,其B为15~2 0倍。也可用C3093等BUceo>=35OV的大功率三极管。触发二极管VD5选用32V左右的DB3或VR60。振荡变压器可自制,用音频线绕制在H7 X 10 X 6的磁环上。TIa、T1b绕3匝,Tc绕1匝。铁氧体输出变压器T2也需自制,磁心选用边长27mm、宽20mm、厚10mm的EI型铁氧体。T2a用直径为0.45mm高强度漆包线绕100匝,T2b用直径为1.25mm高强度漆包线绕8匝。二极管VD1~VD4选用IN4007型,双向触发二极管选用DB3型,电容C1~C3选用聚丙聚酯涤纶电容,耐压250V。此电子变压器电路工作时,A点工作电压约为12V;B点约为25V;C点约为105V;D点约为10V。如果电压不满足上述数值,或电子变压器电路不振荡,则应检查电路有无错焊、漏焊或虚焊。然后再检查VT1、VT2是否良好,T1a、T1b的相位是否正确。整个电子变压器电路装调成功后,可装入用金属材料制作的小盒内,发利于屏蔽和散热,但必须注意电路与外壳的绝缘。引外,改变T2 a、b二线圈的匝数,则可改变输出的高频电压。

常用变压器的种类及特点

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

单相变压器的基本工作原理和结构

变压器是一种静止电器,它通过线圈间的电磁感应,将一种电压等级的交流电能转换成同频率的另一种电压等级的交流电能. 3.1 变压器的基本工作原理和结构 3.2 单相变压器的空载运行 3.3 单相变压器的负载运行 3.4 变压器的参数测定 3.5 变压器的运行特性 隐形专家改编于2009-05

3.1 变压器的基本工作原理和结构 3.1.1 基本工作原理和分类 一、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。 1 u 1 e 2 e 2u 1i 2 i Φ 1 U 2 U 1 u 2u L Z 1 2 12d Φe =-N dt d Φe =-N dt 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。

二、分类 按用途分:电力变压器和电子变压器。 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、壳式变压器、环形变压器。 按工作频率分:低频(工频)与高频变压器

3.1.2基本结构 一、铁心 变压器的主磁路,为了提高导磁性能和减少铁损,用厚为 0.35-0.5mm、表面涂有绝缘漆的硅钢片叠成或卷绕而成。 二、绕组 变压器的电路,一般用绝缘铜线或铝线绕制而成。 三、胶心 胶心也可称骨架,用塑料压制而成,用来固定线圈。 四、固定夹 固定夹也可称牛夹,用铁板冲压而成,用来将变 压器固定在底板上。

第一章变压器的结构与工作原理试题

第一章 变压器的结构与工作原理 一、填空:(每空1分) 1. ★★一台单相变压器额定电压为380V/220V ,额定频率为50HZ ,如果误将低压侧接到 380V 上,则此时Φm ,0I , Fe p 。(增加,减少或不变) 答:Φm 增大,0I 增大, Fe p 增大。 2. ★一台额定频率为60HZ 的电力变压器接于50HZ ,电压为此变压器的5/6倍额定电压 的电网上运行,此时变压器磁路饱和程度 ,励磁电流 ,励磁电抗 ,漏电抗 。 答:饱和程度不变,励磁电流不变,励磁电抗减小,漏电抗减小。 3. 三相变压器理想并联运行的条件是(1) , (2) ,(3) 。 答:(1)空载时并联的变压器之间无环流;(2)负载时能按照各台变压器的容量合理地分担负载;(3)负载时各变压器分担的电流应为同相。 4. ★如将变压器误接到等电压的直流电源上时,由于E= ,U= , 空载电流将 ,空载损耗将 。 答:E 近似等于U ,U 等于IR ,空载电流很大,空载损耗很大。 5. ★变压器空载运行时功率因数很低,其原因为 。 答:激磁回路的无功损耗比有功损耗大很多,空载时主要由激磁回路消耗功率。 6. ★一台变压器,原设计的频率为50HZ ,现将它接到60HZ 的电网上运行,额定电压 不变,励磁电流将 ,铁耗将 。 答:减小,减小。 7. 变压器的副端是通过 对原端进行作用的。 答:电磁感应作用。 8. 引起变压器电压变化率变化的原因是 。 答:负载电流的变化。 9. ★如将额定电压为220/110V 的变压器的低压边误接到220V 电压,则激磁电流 将 ,变压器将 。 答:增大很多,烧毁。 二、选择填空(每题1分) 1. 三相电力变压器磁势平衡方程为 。 A :原,副边磁势的代数和等于合成磁势 B :原,副边磁势的时间向量和等于合成磁势 C :原,副边磁势算术差等于合成磁势

如何正确全面的理解变压器

变压器

变压器bian ya qi 英文名称:Transformer 变压器的简介 变压器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的要求。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,变压器常用的铁芯形状一般有E型和C型铁芯。 变压器的最基本型式,包括两组绕有导线之线圈,并且彼此以电感方式称合一起。当一交流电流(具有某一已知频率)流于其中之一组线圈时,于另一组线圈中将感应出具有相同频率之交流电压,而感应的电压大小取决于两线圈耦合及磁交链之程度。 一般指连接交流电源的线圈称之为「一次线圈」(Primary coil);而跨于此线圈的电压称之为「一次电压.」。在二次线圈的感应电压可能大于或小于一次电压,是由一次线圈与二次线圈问的「匝数比」所决定的。因此,变压器区分为升压与降压变压器两种。 大部份的变压器均有固定的铁芯,其上绕有一次与二次的线圈。基于铁材的高导磁性,大部份磁通量局限在铁芯里,因此,两组线圈藉此可以获得相当高程度之磁耦合。在一些变压器中,线圈与铁芯二者间紧密地结合,其一次与二次电压的比值几乎与二者之线圈匝数比相同。因此,变压器之匝数比,一般可作为变压器升压或降压的参考指标。由于此项升压与降压的功能,使得变压器已成为现代化电力系统之一重要附属物,提升输电电压使得长途输送电力更为经济,至于降压变压器,它使得电力运用方面更加多元化,吾人可以如是说,倘无变压器,则现代工业实无法达到目前发展的现况。 电子变压器除了体积较小外,在电力变压器与电子变压器二者之间,并没有明确的分界线。一般提供60Hz电力网络之电源均非常庞大,它可能是涵盖有半个洲地区那般大的容量。电子装置的电力限制,通常受限于整流、放大,与系统其它组件的能力,其中有些部份属放大电力者,但如与电力系统发电能力相比较,它仍然归属于小电力之范围。 各种电子装备常用到变压器,理由是:提供各种电压阶层确保系统正常操作;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;在不同的电位下,维持或修饰波形与频率响应。「阻抗」其中之一项重要概念,亦即电子学特性之一,其乃预设一种设备,即当电路组件阻抗系从一阶层改变到另外的一个阶层时,其间即使用到一种设备-变压器。 对于电子装置而言,重量和空间通常是一项努力追求之目标,至于效率、安全性与可靠性,更是重要的考虑因素。变压器除了能够在一个系统里占有显著百分比的重量和空间外,另一方面在可靠性方面,它亦是衡量因子中之一要项。因为上述与其它应用方面的差别,使得电力变压器并不适合应用于电子电路上. 变压器技术参数

变压器基本工作原理

第1章 变压器的基本知识和结构 1.1变压器的基本原理和分类 一、变压器的基本工作原理 变压器是利用电磁感应定律把一种电压等级的交流电能转换成同频率的另一种电压等级的交流电能。 变压器工作原理图 当原边绕组接到交流电源时,绕组中便有交流电流流过,并在铁心中产生与外加电压频率相同的磁通,这个交变磁通同时交链着原边绕组和副边绕组。原、副绕组的感应分别表示为 则 k N N e e u u ==≈2 12121 变比k :表示原、副绕组的匝数比,也等于原边一相绕组的感应电势与副边一相绕组的感应电势之比。 改变变压器的变比,就能改变输出电压。但应注意,变压器不能改变电能的频率。 二、电力变压器的分类 变压器的种类很多,可按其用途、相数、结构、调压方式、冷却方式等不同来进行分类。 按用途分类:升压变压器、降压变压器; 按相数分类:单相变压器和三相变压器; 按线圈数分类:双绕组变压器、三绕组变压器和自耦变压器; 按铁心结构分类:心式变压器和壳式变压器; 按调压方式分类:无载(无励磁)调压变压器、有载调压变压器; 按冷却介质和冷却方式分类:油浸式变压器和干式变压器等; 按容量大小分类:小型变压器、中型变压器、大型变压器和特大型变压器。 三相油浸式电力变压器的外形,见图1,铁心和绕组是变压器的主要部件,称为器身见图2,器身放在油箱内部。

1.2电力变压器的结构 一、铁心 1.铁心的材料 采用高磁导率的铁磁材料—0.35~0.5mm厚的硅钢片叠成。 为了提高磁路的导磁性能,减小铁心中的磁滞、涡流损耗。变压器用的硅钢片其含硅量比较高。硅钢片的两面均涂以绝缘漆,这样可使叠装在一起的硅钢片相互之间绝缘。 2.铁心形式 铁心是变压器的主磁路,电力变压器的铁心主要采用心式结构 。 二、绕组 1.绕组的材料 铜或铝导线包绕绝缘纸以后绕制而成。 2.形式

变压器分类

一、变压器的用途和分类 变压器是一种能够改变交流电压的设备。除了用于变换电压之外,变压器还用于变换交流电流、变换阻抗以及改变相位等。 变压器的种类很多,分类方法也很多。 (二)按用途可以把变压器分为 1.电力变压器。包括: (1)升压变压器。 (2)降压变压器。 (3)配电变压器。用于配电网络,以满足生产和日常生活的要求。低压侧电压为400V(单相为230V)的变压器称为配电变压器,一般高压侧的电压为6~10 kV。如果变压器高压侧电压为35 kV(或66~110 kV)的,则称为直配配电变压器,简称直配变。 (4)联络变压器。用于联络两变电所系统。 (5)厂用或所用变压器。发电厂或变电所自用或为厂矿企业专用。 2.仪用变压器。诸如电流互感器、电压互感器,作为测量和保护装置。 3.电炉变压器。有炼钢炉变压器、电压炉变压器、感应炉变压器。 4.试验变压器。 5.整流变压器。 6.调压变压器。 7.矿用变压器(防爆变压器)。 8.其他变压器。 (三)按相数可以把变压器分为 1.单相变压器。用于单相负载或三相变压器组。 2.三相变压器。用于三相负载。 一般常用变压器的分类可归纳如下[3] : 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:依靠空气对流进行自然冷却或增加风机冷却,多用于高层建筑、高速收费站点用电及局部照明、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。

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N2N2,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

变压器的工作原理及结构

变压器工作原理: 当一个交流电压U1接到初级绕组的线圈时,由于交流电的强度和极性是不停地正、负交替变化,因此初级绕组的线圈所产生的磁力线数目也不停改变。由于磁场强度的不断变化,促使缠绕在同一铁芯上的另一端线圈产生感应电动势U2 .变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件,当初级线圈中通有交流电流时,铁芯(或磁芯)中便产生交流磁通,使次级线圈中感应出电压(或电流)。变压器由铁芯(或磁芯)和线圈组成,线圈有两个或两个以上的绕组,其中接电源的绕组叫初级线圈,其余的绕组叫次级线圈。 理想变压器: 不计一次、二次绕组的电阻和铁耗, 其间耦合系数K=1 的变压器称之为理想变压器 描述理想变压器的电动势平衡方程式为e1(t) = -N1 d φ/dt e2(t) = -N2 d φ/dt 若一次、二次绕组的电压、电动势的瞬时值均按正弦规律变化,则有不计铁芯损失,根据能量守恒原理可得由此得出一次、二次绕组电压和电流有效值的关系令K=N1/N2,称为匝比(亦称电压比) U1/U2=N1/N2 ,即对同一变压器的任意两个线圈,都有电压和匝数成正比。P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. https://www.360docs.net/doc/3e16206991.html,/view/30130.htm https://www.360docs.net/doc/3e16206991.html,/s/blog_4876e83b0100ru0s.html 变压器(transformer)是一种电磁设备,其功能大致可分为以下作用:Rkf838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号 Rkf838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号 1可以随意把交流电压值或电流值增加或减少Rkf838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号 Rkf838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号 2用作阻抗匹配的设备:变压器可用来匹配不平衡的阻抗。例如某个放大器的输出阻抗是20欧,而接往4欧的扬声器,这时必须用一个变压器以正确的匝数比率来匹配此二个阻抗。Rkf838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号 3用做信号传输,有些信号要求有电的隔离,这时用变压器就有用了。Rkf838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号 4用与振荡电路作反馈元件Rkf838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号 变压器就是利用线圈的互感原理把电压改变。事实上一个电感器的磁场变化可以促使在近距

干式变压器与油浸式变压器的优缺点及其区别!

变压器在电力系统中举足轻重,那么干式变压器和油浸式变压器的优缺点都是什么呢? 价格上干变比油变贵。 容量上,大容量的油变比干变多。 在综合建筑内(地下室、楼层中、楼顶等)和人员密集场所需使用干变。油变采用在独立的变电场所。 箱变内变压器一般采用箱变。户外临时用电一般采用油变。 在建设时根据空间来选择干变和油变,空间较大时可以选择油变,空间较为拥挤时选择干变。 区域气候比较潮湿闷热地区,易使用油变。如果使用干变的情况下,必须配有强制风冷设备。 1、外观 封装形式不同,干式变压器能直接看到铁芯和线圈,而油式变压器只能看到变压器的外壳; 2、引线形式不同 干式变压器大多使用硅橡胶套管,而油式变压器大部分使用瓷套管; 3、容量及电压不同 干式变压器一般适用于配电用,容量大都在1600KVA以下,电压在10KV以下,也有个别做到35KV电压等级的;而油式变压器却可以从小到大做到全部容量,电压等级也做到了所有电压;我国正在建设的特高压1000KV试验线路,采用的一定是油式变压器。 4、绝缘和散热不一样 干式变压器一般用树脂绝缘,靠自然风冷,大容量靠风机冷却,而油式变压器靠绝缘油进行绝缘,靠绝缘油在变压器内部的循环将线圈产生的热带到变压器的散热器(片)上进行散热。 5、适用场所 干式变压器大多应用在需要“防火、防爆”的场所,一般大型建筑、高层建筑上易采用;而油式变压器由于“出事”后可能有油喷出或泄漏,造成火灾,大多应用在室外,且有场地挖设“事故油池”的场所。 6、对负荷的承受能力不同 一般干式变压器应在额定容量下运行,而油式变压器过载能力比较好。

7、造价不一样 对同容量变压器来说,干式变压器的采购价格比油式变压器价格要高许多。 干式变压器型号一般开头为SC(环氧树脂浇注包封式)、SCR(非环氧树脂浇注固体绝缘包封式)、SG(敞开式) 干式变压器与油浸式变压器的区别 “当然相同的是都是电力变压器,都会有作磁路的铁芯,作电路的绕组。而最大的区别是在“油式”与“干式”。也就是说两者的冷却介质不同,前者是以变压器油(当然还有其它油如β油)作为冷却及绝缘介质,后者是以空气或其它气体如SF6等作为冷却介质。油变是把由铁芯及绕组组成的器身置于一个盛满变压器油的油箱中。干变常把铁芯和绕组用环氧树脂浇注包封起来,也有一种现在用得多的是非包封式的,绕组用特殊的绝缘纸再浸渍专用绝缘漆等,起到防止绕组或铁芯受潮。(又因为两者因工艺、用途、结构方面的分类方法不同派生出不同的类别,所以我们从狭义的角度来说) 就产量和用量来说,目前干变电压等级只作到35kV,容量相对油变来说要小,约作到2500kVA.又由于干变制造工艺相对同电压等级同容量的油变来说要复杂,成本也高。所以目前从用量来说还是油变多。但因干变的环保性,阻燃、抗冲击等等优点,而常用于室内等高要求的供配电场所,如宾馆、办公楼、高层建筑等等。如果你只是变压器用户,了解这些应该够了” 各有各的优缺点,油变造价低、维护方便,但是可燃、可爆。干变由于具有良好的防火性,可安装在负荷中心区,以减少电压损失和电能损耗。但干变价格高,体积大,防潮防尘性差,而且噪音大。 油变琢渐退出,用干变,干变可以拆开运输放便,清洁,易维护,按装不需机座,没有渗油池.等优点 从外表上是比较好区分的; 油浸式变压器与干式变压器的最大区别就是有没有“油”,而由于油是液体,具有流动性,油浸式变压器就一定是有外壳的,外壳内部是变压器油,油中浸泡着变压器的线圈,从外面是看不到变压器的线圈的;而干式变压器没有油,就不用外壳了,能直接看到变压器的线圈;还有一个特性就是油浸式变压器上面有油枕,内部存放着变压器油,但现在新式油浸变压器也有不带油枕的变压器生产; 油浸式变压器为了散热方便,也就是为了内部绝缘油的流动散热方便,在外部设计了散热器,就象散热片一样,而干式变压器却没有这个散热器,散热靠变压器线圈下面的风机,该风机有点象家用空调的室内机; 油浸式变压器由于防火的需要,一般安装在单独的变压器室内或室外,而干式变压器肯定安

第一章变压器的结构与工作原理试题及答案

第一章变压器的结构与工作原理 一、填空:(每空1分) 1.★★一台单相变压器额定电压为380V/220V,额定频率为50H Z,如果误将低压侧接到 380V上,则此时①m , I o , p F。__________________ 。(增加,减少或不变) 答:①m增大,I 0增大,p Fe增大。 2.★一台额定频率为60HZ的电力变压器接于50HZ电压为此变压器的5/6倍额定电压 的电网上运行,此时变压器磁路饱和程度___________ ,励磁电流___________ ,励磁电抗__________ ,漏电抗 ____________ 。 答:饱和程度不变,励磁电流不变,励磁电抗减小,漏电抗减小。____ 3.三相变压器理想并联运行的条件是(1)_____________________________________ (2 )_______________________________________________________________________ (3)____________________________________ 。 答:(1)空载时并联的变压器之间无环流;(2)负载时能按照各台变压器的容量合理地 分担负载;(3)负载时各变压器分担的电流应为同相。 4.★如将变压器误接到等电压的直流电源上时,由于E= ____________ ,U= ___________ 空载电流将____________ ,空载损耗将___________ 。 答:E近似等于U , U等于IR,空载电流很大,空载损耗很大。 5.★变压器空载运行时功率因数很低,其原因为 答:激磁回路的无功损耗比有功损耗大很多,空载时主要由激磁回路消耗功率。 6.★一台变压器,原设计的频率为50HZ,现将它接到60HZ的电网上运行,额定电压 不变,励磁电流将______ ,铁耗将____ 。 答:减小,减小。 7.变压器的副端是通过 __________________ 对原端进行作用的。 答:电磁感应作用。 8.引起变压器电压变化率变化的原因是 _____________________ 。 答:负载电流的变化。 9.★如将额定电压为220/110V的变压器的低压边误接到220V电压,则激磁电流 将__________ ,变压器将 ____________ 。 答:增大很多,烧毁。 二、选择填空(每题1分) 1._______________________________ 三相电力变压器磁势平衡方程为。

变压器故障分类

变压器故障种类 ●故障种类: ?内部故障 ◆相间短路 ◆匝间短路 ◆绕组或出线接地 ?外部故障 ◆绝缘套管闪络、破碎发生接地 ◆出线之间相间故障 ●故障种类(性质划分) ?热故障 ◆轻度过热(低于50℃) ◆低温过热(150-300℃) ◆中温过热(300-700℃) ◆高温过热(高于700℃) ?电故障 ◆局部放电 ●油中存在气泡,绝缘材料中存在空腔 ●制造质量不良,某些部位有毛刺漆瘤 ●金属部件接触不良 ◆火花放电 ●悬浮电位引起电火花放电 ●油中杂质引起火花放电 ◆高能电弧放电 ●故障种类(回路划分) ?电路故障 ?磁路故障 ?油路故障 ●故障种类(结构划分) ?绕组故障 ?铁芯故障 ?油质故障 ?附件故障 ●故障种类(易发位置) ?绝缘故障 ?铁芯故障 ?分接开关故障 ◆密封不严,雨水侵入绝缘降低 ◆分接开关滚轮卡死,切换时不到位造成相间短路 ◆分接开关缺油,显示假油位 ◆分接开关误动 ●出口短路故障: ?三相短路(短路电流最大) ?两相短路

?单相接地短路 ?两相接地短路 ●短路故障危害 ?短路电流引起绝缘过热 ?短路点动力引起绕组变形故障 ●放电对绝缘的影响 ?直接击穿绝缘 ?产生的化学物质腐蚀绝缘 ●气体继电器误动分析 ?呼吸器不畅通 ?冷却系统漏气 ?冷却器入口阀门关闭造成堵塞,引起气体继电器动作频繁 ?散热器上部进油阀门关闭,引起气体继电器动作频繁 ?潜油泵烧坏使本体油热分解产生大量气体 ?密封不严,变压器进气 ?变压器出线负压区 ?油枕油腔中有气体 ?净油器的气体进入变压器 ?忽视气体继电器防雨 ●变压器故障时产生气体 ?H2:电晕放电、油和固体绝缘热分解、水分 ?CO:固体绝缘受热及热分解 ?CO2:固体绝缘受热及热分解 ?CH4:油和固体绝缘热分解、放电 ?C2H6:固体绝缘热分解、放电 ?C2H4:高温热点下油和固体绝缘热分解、放电 ?C2H2:强弧光放电、油和固体绝缘热分解

变压器的工作原理是什么

一.变压器的工作原理 变压器---利用电磁感应原理,从一个电路向另一个电路传递电能或传输信号的一种电器是电能传递或作为信号传输的重要元件 1.变压器 ---- 静止的电磁装置 变压器可将一种电压的交流电能变换为同频率的另一种电压的交流电能 电压器的主要部件是一个铁心和套在铁心上的两个绕组。 变压器原理图(图3.1.2) 与电源相连的线圈,接收交流电能,称为一次绕组 与负载相连的线圈,送出交流电能,称为二次绕组 设 一次绕组的二次绕组的 电压相量 U1 电压相量 U2 电流相量 I1 电流相量 I2 电动势相量 E1 电动势相量 E2 匝数 N1 匝数 N2 同时交链一次,二次绕组的磁通量的相量为φm ,该磁通量称为主磁通 请注意图3.1.2 各物理量的参考方向确定。 2.理想变压器 不计一次、二次绕组的电阻和铁耗, 其间耦合系数 K=1 的变压器称之为理想变压器 描述理想变压器的电动势平衡方程式为 e1(t) = -N1 d φ/dt e2(t) = -N2 d φ/dt 若一次、二次绕组的电压、电动势的瞬时值均按正弦规律变化, 则有

不计铁心损失,根据能量守恒原理可得 由此得出一次、二次绕组电压和电流有效值的关系 令 K=N1/N2,称为匝比(亦称电压比),则 二.变压器的结构简介 1.铁心 铁心是变压器中主要的磁路部分。通常由含硅量较高,厚度为 0.35 或 0.5 mm,表面涂有绝缘漆的热轧或冷轧硅钢片叠装而成 铁心分为铁心柱和铁轭俩部分,铁心柱套有绕组;铁轭闭合磁路之用 铁心结构的基本形式有心式和壳式两种 心式变压器结构示意图(图3.1.6) 2.绕组 绕组是变压器的电路部分, 它是用纸包的绝缘扁线或圆线绕成 变压器的基本原理是电磁感应原理,现以单相双绕组变压器为例说明其基本工作原理(如上图):当一次侧绕组上加上电压ú1时,流过电流í1,在铁芯中就产生交变磁通?1,这些磁通称为主磁通,在它作用下,两侧绕组分别感应电势é1,é2,感应电势公式为:E=4.44f N?m 式中:E--感应电势有效值 f--频率 N--匝数 ?m--主磁通最大值 由于二次绕组与一次绕组匝数不同,感应电势E1和E2大小也不同,当略去内阻

干式变压器和油浸式变压器的优缺点

干式变压器和油浸式变压器的优缺点 价格上干变比油变贵。 容量上,大容量的油变比干变多。 在综合建筑内(地下室、楼层中、楼顶等)和人员密集场所需使用干变。油变采用在独立的变电场所。 箱变内变压器一般采用箱变。户外临时用电一般采用油变。 在建设时根据空间来选择干变和油变,空间较大时可以选择油变,空间较为拥挤时选择干变。 区域气候比较潮湿闷热地区,易使用油变。如果使用干变的情况下,必须配有强制风冷设备。 1、外观 封装形式不同,干式变压器能直接看到铁芯和线圈,而油式变压器只能看到变压器的外壳; 2、引线形式不同 干式变压器大多使用硅橡胶套管,而油式变压器大部分使用瓷套管; 3、容量及电压不同 干式变压器一般适用于配电用,容量大都在1600KVA以下,电压在10KV以下,也有个别做到35KV电压等级的;而油式变压器却可以从小到大做到全部容量,电压等级也做到了所有电压;我国正在建设的特高压1000KV试验线路,采用的一定是油式变压器。

4、绝缘和散热不一样 干式变压器一般用树脂绝缘,靠自然风冷,大容量靠风机冷却,而油式变压器靠绝缘油进行绝缘,靠绝缘油在变压器内部的循环将线圈产生的热带到变压器的散热器(片)上进行散热。 5、适用场所 干式变压器大多应用在需要“防火、防爆”的场所,一般大型建筑、高层建筑上易采用;而油式变压器由于“出事”后可能有油喷出或泄漏,造成火灾,大多应用在室外,且有场地挖设“事故油池”的场所。 6、对负荷的承受能力不同 一般干式变压器应在额定容量下运行,而油式变压器过载能力比较好。 7、造价不一样 对同容量变压器来说,干式变压器的采购价格比油式变压器价格要高许多。 干式变压器型号一般开头为SC(环氧树脂浇注包封式)、SCR(非环氧树脂浇注固体绝缘包封式)、SG(敞开式) 干式变压器与变压器有什么区别? “当然相同的是都是电力变压器,都会有作磁路的铁芯,作电路的

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