电感,变压器的难点整理
电力变压器在使用中遇到的问题和故障防范
电力变压器在使用中遇到的问题和故障防范XXXXXX市供水一公司摘要：电力变压器是一种能将某一等线的电压（或电流）转换成另一等线的电压（或电流）的装置，它的基本结构是由铁芯及套在铁芯柱上的线圈（也叫绕组）组成，通常将于电源侧的绕组称为一次绕组(也称原绕组)；将负载侧的绕组称为二次绕组（也称副绕组或次级绕组）。
根据电磁感应定律，当变压器的一次绕组接入电源时，交流电源电压就在一次绕组中产生一个激磁电流，激电流在铁芯中感应出变化的磁通，称为主磁通。
主磁通以铁芯为闭合回路即穿过一次绕组又穿过二次绕组，于是就在二次绕组中感应出交变电动势。
如果次级输出端接入负载，就会在负载中流过交流电流；二次侧输出的电压（或电流）和一次输入的电压（或电流）之间的比例与一、二次绕组之间的杂数比有着对应的关系。
如果将变压器本身的损耗忽略不计。
那么，变压器输入的功率等于变压器的负载提供的功率，这说明变压器是一种功率传递装置。
一、电力变压器的安装安全要求1、选好变电所的位置6-10千伏变压器安装时，首先要选好配电所的位置，这个很重要，一个理想的配电所，必须满足以下几个要求：(1)应尽量靠近负荷中心。
(2)便于进线和出线，具有富裕的进出线走廊。
(3)有运输变压器和其它设备器材的交通通道。
(4)不妨碍用电单位的扩建发展。
(5)周围环境要清洁，设在上风有侧，不应设在污染区，且地势不受水灾威胁。
2、安装前对变压器要进行检测实验安装变压器前要应对变压器进行检测实验，测定变压器的绝缘电阻，也应对绝缘油进行耐压试验，还应对变压器的线圈直流电阻进行测量，1250千伏安以下电力变压器消弧线圈，在进行交接时，要进行有关项目实验。
实验的项目有：(1)测量线圈连同套管一起的直流电阻。
(2)检查所有分接头的变压比。
(3)检查三相变压器的接线组别和单相变压器引出的极性。
(4)测量线圈连同套管一起的交流耐压试验。
(5)测量穿芯螺栓（可接触到的）轭铁夹件、绑扎钢带对铁轭、铁芯、油箱及线圈压环的绝缘电阻（不作器身检查的设备不行）。
变压器基础知识及异常分析
善
b 圈数相同，如果情况允许，改同层分绕为双绕并绕。
对
c 如果情况允许，改用AL值较大的磁芯，降低圈数，线包减肥。
策 5）包绝缘胶纸太多层。线的漆皮太厚。
a 如果耐压测试能通过，减少胶纸圈数，改用漆皮薄的漆包线。
6）测试仪器设定测试条件错，频率设定越高，显示的漏感越小。
a 严格依图纸调机，防止频率设定过高，导致漏感值误判。
二、高频变压器异常分析
一） 电 感 不 良 之 改 善 对 策
3)磁芯开气隙开得过深 a 磁芯的来料长短不一，研磨时，先扫磨使长度一致。
b 开气隙深度一致，严格做比图纸电感公差限制更紧。比 方图纸±10%，研磨要做到±5%
4)装配后胶带没包紧.磁芯错位.摔裂
a 磁芯对齐后用胶纸包紧，包胶纸的层数3TS为宜。层层包紧。
2)圈数正确,但磁芯AL偏低(平面磁芯及磁环) a 设计上磁芯的来料与客户图纸的电感要求范围公差要一致。如果
设计错误，要求工程部更正。 b 产品工程纸选用磁芯正确，但供应商来料检查
超出正确的范围。找供应商解决。 c 来料正确，ui高的磁环不能粗线的机械挤压导致电感低。设计上用多股线
代替粗线，绕线不可过紧， 外形尺寸限制留足够的余额。
13）个别设计骨架定位柱档板太浅，磁芯太下，与针脚距离太近。绕组对 磁芯耐压不良。
a 改用档板高的骨架 b 将磁芯推向顶部。 c PIN针与磁芯之间点环氧树脂胶。 14）PIN针间距离太小，焊有多股LITZ线，焊点间距离更近。PIN间耐压不
变压器在维护过程中存在的主要问题及对策
变压器在维护过程中存在的主要问题及对策摘要：变压器结构复杂、技术难度高、一次性投资大，一旦产生故障会带来比较严重安全事故和经济损失。
所以日常维护很重要。
对于电力变压器来说，绝缘油泄漏、绝缘失效、附件失灵是经常发生的事情，所以必须特别重视。
本文针对这些主要问题，从实际经验出发提出针对性的、实用性强的解决措施。
关键词：变压器；主要问题；维修引言在电力系统中，变压器是配电最为关键的电力设施。
除了一次投资额巨大外，还在于其本身运行的质量高低不仅影响着社会的经济效益，还直接关系着人们的生产、生活是否安全、稳定。
因此，对变压器采取科学有效的办法进行维护成为重要课题。
然而，由于变压器体积庞大，结构复杂，本身技术又复杂，加之工作环境和工作要求，都让变压器维护产生很大困难，在维护方面总是很难满足生产、生活的要求。
因此，有必要继续对便变压器的维护问题进一步探讨和分析。
1 变压器维护过程中存在的主要问题1.1渗漏油问题渗漏油问题是变压器最为常见。
出现渗漏油情况很多是由于工艺制作不严密、质量不合格造成的；其次是安装、维护、使用不到位造成渗漏油。
最后就是变压器本身某些衬料、配件局部老化。
对于油浸式变压器来说，渗漏油的位置一般在工艺焊接产生的砂眼部位，从肉眼来说很难发现；其次最多的是密封胶老化造成的渗漏，这种情况较为普遍；还有就是低压侧套管、分接开关、瓦斯继电器连接处螺丝不紧固以及油门铅封不符合规范发生渗漏油[1]。
1.2绝缘失效问题变压器绝缘失效问题直接导致变压器工作质量下降，安全性降低。
绝缘是否有效，一般从外部很难观测到，比如内部的线圈绝缘问题，因此多会用兆欧表等检测仪器进行精确测量每，以此判断是否失效。
产生绝缘失效的问题最主要原因在于工作环境恶劣：例如温度过高，散热不良，或者阴雨多发地带，湿度较大，粉尘腐蚀环境，还有就是供电电源电压异常波动、超负荷运行、短路也会加速绝缘材料失效[2]。
1.3变压器附件问题变压器能够正常工作，离开不了附件的完好。
变压器常见问题解析
电感不良
7.磁芯接触面有异物 对策：1.用无尘布擦拭后装配 2.保持线包清洁 8.样品值测试错误 对策：用标准单机正确测试样品 9.线圈发生层间短路或PIN间短路 对策：1.检讨绕线工序及漆包线质量 2.用匝间短路测试仪测试
漏感不良
1.排线不均匀、重叠、未布满整个幅宽 对策：调整绕线机设置参数 2.绕线松弛、线包过胖 对策：调整绕线张力 3.绕线幅宽不够 对策：确认端空宽度及包端空是否靠边 4.线包胶带多包 对策：采用自动机包胶带
电容不良
4.胶带要求厚度或材质用错（厚-小、薄大、胶层软-大、胶层硬-小） 对策：1.用千分尺测量； 2.根据不同胶带特性确定 5.胶水或其他溶剂进入线包过多（电容大） 对策：控制胶水及其他溶剂用量；控制点 胶及溶剂后放置时间；控制助焊剂 深度，防止助焊剂进入线包
电容不良
6.环境温度、湿度影响 对策：用常温常湿条件下的样品对比测试 7.测试方法不正确或选用测试仪器错误 对策：1.使用合适治具，手和其他物品移 开测试治具后开路归零和测试； 2.选用单机测试 8.测试频率设置错误 对策：对照SPEC.重新设置
漆包线：聚胺脂（UEW）、聚脂（PEW） 多层绝缘线（DOUBLE、TRILE） 胶带：MYLAR TAPE、档墙胶带 套管：热缩（UL、PVC）、铁氟龙、硅胶 辅料：锡、凡立水、胶 等
四、变压器及电感产品基本 制作流程
变压器：备料—绕线—配线—焊锡—装 配—测试—含浸烘烤（点胶）--二次焊 锡—成品测试—包装 磁环产品：备料—穿环—测试—上底 座—含浸烘烤—焊锡—测试—包装 棒形电感：绕线—装棒固定—焊锡—测 试—包装 工形电感：绕线—焊锡—装套管—测试包装
DCR不良
1.线径错误（粗-小、细-大） 对策：依据检验标准用千分尺测量 2.匝数错误 对策：测匝比或匝数判定 3.多股线少股或漏焊 对策：1.避免线裁断后绕线，若必须裁断 需备料数好根数，绕线前再检查； 2.助焊剂应进入多股线配线部分； 控制焊锡时间和温度
重难点梳理5 第4节 变压器
第4节变压器
一、学习要求
1、了解使用变压器的目的，知道变压器的基本构造，知道理想变压器和实际变压器的区别
2、知道变压器的工作原理，会用法拉第电磁感应定律解释变压器的变比关系
3、知道不同种类变压器的共性和个性
二、教材重点
变压器的工作原理，互感过程的理解
三、教材难点
对多个副线圈的变压器，或铁芯"分叉"的变压器，变比关系的推导和理解
四、教材疑点
当输出功率为零时，原线圈上为什么还有电流？这个电流有什么作用？
五、学生易错点
1、电压互感器与电流互感器在应用中的连线方法
2、电流与匝数的关系
六、教材资源
1、实验：探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系。
这个实验包含了探究问题的一般方法和过程，能很好地培养学生的动手能力。
2、电流互感器和电压互感器。
电感电容、变压器及电能输送问题
电感电容、变压器及电能输送问题类型一：电感、电容对交变电流的影响1.电感对交流电的阻碍作用基本原理：交流电路中，当变化的电流通过电感线圈时，根据自感现象，线圈内产生自感电动势，其作用是阻碍线圈中原电流的变化。
①感抗：感抗的决定式：若L很大，作用：；应用：②特性若L很小，作用：；应用：2.电容对交变电流的影响基本原理：电容器中间有一层绝缘物质，电荷不会通过电容器。
在直流电路中，电容器相当于断路，在交流电路中，电容器交换充电、放电，电荷持续定向移动，电路中有了电流①容抗：容抗的决定式：若C很大，作用：；应用：②特性若C很小，作用：；应用：典型例题：1. 如图所示的交流电路中，如果电源电动势的最大值不变，交流电的频率增大时，可以观察到三盏电灯亮度的变化情况是（）A.L1、L2、L3亮度都不变B.L2变暗，L2不变、L3变亮C.L1变暗、L2变亮、L3不变D.L1变亮、L2变暗、L3不变2. 如图所示，某电子电路的输入端输入电流既有直流成分，又有交流低频成分和交流高频成分.若通过该电路只把交流的低频成分输送到下一级，那么关于该电路中各器件的作用，下列说法中正确的有（）A.L在此的功能为通直流，阻交流，叫高频扼流圈B.C1在此的功能为通交流，隔直流，叫隔直电容C.C2在此的功能为通高频、阻低频，叫做高频旁路电容D.上述说法都不对3. 如图所示为某电器中电路的一部分，当输入有直流成分、交流低频成分和交流高频成分的电流后，在其输出端得到可调大小的交流低频成分，那么有关各元器件的作用的说法中，正确的有（）A.C1为高频旁路电容器，交流高频成分被该电容器短路B.R为滑动变阻器，它的滑动片上下移动可以改变输出端电压的大小C.C2为隔直电容器，交流低频成分通过该电容输出D.C1的电容较大、C2的电容较小4.如图所示是常用电器中电源部分的滤波装置，当输入端输入含有直流成分、交流高频成分和交流低频成分的电流后，能在输出端得到稳定的直流电，试分析其工作原理及各电容和电感的作用.类型二：变压器及其应用1.电学符号：2.基本原理：互感现象3.原、副线圈中电压、功率、电流的关系：①电压关系：若一个副线圈：②功率关系：若多个副线圈：③电流关系：一个副线圈：多个副线圈：4.变压器中几个制约关系及动态分析问题：制约关系：①输入电压决定输出电压：②输出电流决定输入电流：③输出功率决定输入功率：动态分析：①若U1、n1、n2不变，R变化：②若U1、R不变，n1、n2变化：典型例题：5.当滑动变阻器滑动触头P逐渐向上移动时,接在理想变压器两端的四个理想电表示数（）A．V1不变、V2不变、A1变大、A2变大B．V1不变、V2不变、A1变小、A2变小C．V1变大、V2变大、A1变小、A2变小D．V1变小、V2变小、A1变大、A2变大6. 如图所示，在副线圈两端连接了定值电阻R0和滑动变阻器R，在原线圈上加一电压恒为U的交变流电，则（）A．保持Q位置不变，将P向上滑动，变压器的输出电压变小B．保持Q位置不变，将P向上滑动，电流表的读数变小C．保持P位置不变，将Q向上滑动，电流表的读数变小D．保持P位置不变，将Q向上滑动，变压器输出功率变小7.如图所示，变压器初次级线圈匝数分别为n1＝1000 匝，n2＝500 匝，n3＝200 匝，次级线圈n2、n3分别接一个电阻R＝55 Ω，初级线圈上接入U＝220 V交流电，求：(1)两次级线圈输出电功率之比；(2)初级线圈中的电流．8.如图所示为一理想变压器，原线圈的输入电压U1＝3300 V，副线圈的输出电压U2＝220 V，绕过铁芯的导线所接的电压表的示数U0＝2 V，则：(1)原、副线圈的匝数各是多少？(2)当S断开时，A2的示数I2＝5 A，那么A1的示数是多少？(3)当S闭合时，A2的示数将如何变化？A1的示数如何变化？类型三：电能的输送 减小R1.减小能耗的两种途径提高输送电压，减小输电电流（前提保持P=UI 不变）2.远距离输电的原理图①电压关系：②功率关系：③电流关系：典型例题：9. 在远距离输电时，输送的电功率为P ，输电电压为U ，所用输电导线的电阻率为ρ，横截面积为S ，导线的总长度为L ，输电线上损耗的电功率为P '，用户得到的电功率为用P ，下面关于P '和用P 的表达式中正确的是（ ）。
解答变压器和电感问题的技巧
解答变压器和电感问题的技巧电力系统中变压器和电感器是常见的电气设备，它们在能量转换和传输中起着重要的作用。
然而，对于不熟悉电气工程的人来说，变压器和电感器的概念和工作原理可能会带来困惑。
本文将分享一些解答变压器和电感问题的技巧，帮助读者更好地理解和应用这些设备。
首先，我们来介绍一下变压器。
变压器是将交流电能从一个电路传输到另一个电路的装置。
它基于法拉第电磁感应定律工作，通过互感现象实现电压和电流的转换。
在解答变压器问题时，我们需要了解以下关键概念和公式。
第一个重要的概念是变压器的变比。
变比是指变压器的输入电压与输出电压之间的比值。
在理想条件下，变压器的变比等于线圈的匝数比。
如果一个变压器的主线圈匝数是N1，副线圈匝数是N2，那么其变比就是N1/N2。
变压器的变比决定了输入和输出电压的关系。
同时，变压器的变压比还与电流成反比。
根据变压器的理想变比公式：Vin/Vout = Iout/Iin，输入电流与输出电流之间的比值与输入电压与输出电压之间的比值相等。
在解题时，我们可以将已知条件代入该公式，解出未知变量。
除了上述概念，还有两个重要的公式需要熟悉。
一个是功率公式，即输入功率等于输出功率。
在理想条件下，变压器的功率损耗极小，可以忽略不计。
因此，输入功率等于输出功率。
另一个是自感电抗公式，即自感电抗与电感器的电感值、频率和电流大小有关。
在求解电感器问题时，我们可以使用该公式计算自感电抗，从而得出所需的答案。
接下来，我们来看一下电感器。
电感器是由线圈组成的被动电子元件，它能存储和释放电磁能量。
电感器的工作原理基于法拉第电磁感应定律，通过磁场的储能和释能实现对电流的阻抗。
在解答电感器问题时，我们需要注意以下几点。
首先，电感器的电感值是一个重要参数，它代表了电感器工作时储存和释放电磁能量的能力。
电感值的单位是亨利(H)。
我们可以通过电感器的线圈匝数和磁场面积等参数计算出电感值。
其次，电感器对交流电流的阻抗与频率成正比。
关于《变压器》难点教学的反思
关于《变压器》难点教学的反思一、对教材变动的思考高中物理第二册教材（人教社1995年第一版）对变压器U1：U2=n1：n2公式的得出采用实验探究的方式，做过这一实验的人都知道：由于实际变压器铁芯的漏磁和原、副线圈电阻的实际存在，以及二个演示用的电压表测量误差不完全相同，都会影响实验结果准确性，有时偏差还很大，这样草率地得出公式，显然缺乏科学的严谨性。
现行全日制普通高级中学教科书物理第二册（人教社2003年第一版）对变压器U1：U2=n1：n2公式的得出，放弃了实验探究的方法，而是采用理论推导的方法，这固然增加了知识得出的严密性，但给学生的学习带来了二个困惑，（1）请看教材中的描写：“……原线圈和副线圈中的电流共同产生的磁通量，绝大部分通过铁芯，只有一小部分漏到铁芯之外。
在通常的计算中可以忽略漏掉的磁通量，认为穿过这两个线圈的交变磁通量相同，……”对此学生既没有相应的实践性经验，又没有相关的理论知识基础，要接受这部分知识学生感到很困难。
因为学生已有的知识是通电线圈相当于一个条形磁铁，外部磁感线是分散的，因而很自然地产生了为什么铁芯能使磁感线绝大部分通过铁芯的疑问。
（2）再看教材中的描写：“……在原线圈中，感应电动势E1起着阻碍电流变化的作用，跟加在原线圈两端的电压U1的作用相反。
原线圈的电阻很小，如果忽略不计则有U1=E1。
……”由于学生没有学过反电动势的概念，若不进行实际的实验操作，学生很难理解不计内阻的线圈两端为什么会有电压，且U1=E1？这两个困惑若不解决，就会直接影响学生对变压器U1：U2=n1：n2公式的导出，以及对公式的深刻理解和正确的运用，因此采用适当的方法合理解决学生思想上的这两个困惑就成了这一节课的两个教学难点，也是学生能不能顺利学好变压器这一节重点内容的关键。
二、教学中对教材的处理对上述二个难点的教学，有相当一部分教师是采用回避的态度，通常用一个教学用可拆变压器，拆开后让学生一边观察一边自己阅读理解，或老师“照本宣读”，这样学生理解不透；也有一部教师利用一个教学用可拆变压器，一边拆开，一边仔细地解释各部分的作用，由于学生没有相应的实践经经验和相关的知识基础，学生听起来就像云里雾里，摸不着头脑。
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电感，变压器的难点整理
msPLC/msOS群内有群友提到，对于电感，尤其是磁性材料，无从下手，确实，很多人学电源，首先碰到的就是电感问题，相比电容都有很多的标准件，而稍大一点的电感，都需要自己做，尤其是变压器。
而大学时期，电感方面的知识书本也只是讲了个皮毛，根本没法用，下面整理一下电感，变压器的难点所在。
电感的储能公式W = 1/2*L*I 。
这个公式，本质上讲跟电容的储能公式形式等价：W = 1/2*C*U 。
再自己想想，大家会发现跟高中时期学的力学物体运动的动能公式形式也一样：E = 1/2*M*V 。
既然有动能，那么就有势能，弹簧的势能，E = 1/2*K*X 。
以上四个公式中，前两者电容电感是电磁能的公式，后两者是物质机械能的公式。
大家都知道机械能中，动能跟势能相互转换就是振动，动能跟势能同时转换就是机械波，比如水波、振动波、声音等等。
波是能量传递的一种基本方式，可惜的是波的学习在大学物理中，很多二三线高校就没有深入的开展，所以导致很多人不了解波。
跟物质机械能类似，电能的容器是电容，磁能的容器是电感(准确的名字应该是磁容)，电能与磁能的相互转换是LC振荡，电能与磁能同时转换就是电磁波。
此外，大家要注意到，所有这些公式前面都有一个1/2，这个是很有意思的，比如，在恒定电压下，给电容充电，电容只能获得1/2供电端的能量，还有一半损失在电阻上了，这个规律在机械上也如此，典型的案例就是汽车起步时很耗油，匀速后油耗最低。
起步时汽车速度为0，燃烧的气体对活塞做功，这些功几乎都转化为热能浪费了。
所以要想降低损耗，需要降低档位，缓慢起步，让活塞运动速度与汽车速度的落差减少(这个中间有减速器和离合器，起步主要靠离合器实现速度落差阻尼匹配，类似RC充电电路的电阻，阻尼电压差)。
电容常见的指标有容量、耐压两个，其次是损耗，频率特性，损耗跟频率特性，跟介质材料有极大关系。
那么电感同样也有类似的指标，电感量，耐流，其次是损耗，频率特性，同理也跟磁性材料有极大关系。
电感，之前讲了，应该属于磁容，容纳磁的东西，相比电容容纳电场，电。