电机与变压器知识讲解175页PPT
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电机与变压器 PPT课件
三相变压器外观示意 图
.
第二节 变压器的结构
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
.
2)感应电动势 ❖ 感应电动势 e1、e2 在相位上滞后于 Øm 的电角度是
90° ❖ 有效值是: 3)相量表达式 ❖ 根据上述讨论，有E1、E2的相量表达式为
.
磁通Fm与电势E1、E2的相量关系(图3-4)
.
2.变压器变比 ❖ 当一次绕组上加上额定电压 U1N 时，一般规定此时二
次绕组开路电压将是额定电压 U2N ，因此可以认为， 变压器的电压比就是匝数比 ❖ 在三相变压器中，电压比规定为高压绕组的线电压与 低压绕组的线电压之比
❖ ❖ ❖ ❖
.
第一节 变压器的分类
1.变压器按用途一般分为电 力变压器和特种变压器两 大类
❖ 电力变压器可分为: 升压 变压器、降压变压器、配 电变压器、联络变压器等
电力变压器外形
.
.
控制变压器
.
❖ 特种变压器可分为: 整流变压器、电炉变 压器、高压试验变压 器、控制变压器等
.
2.变压器按相数可分 为单相和三相变 压器
•变压器原理图（图3-1）
.
❖ 与电源相连的线圈，接收交流电能，称为一次 绕组 用U1 ，I1，E1，N1表示，
❖ 与负载相连的线圈，送出交流电能，称为二次 绕组 用U2，I2，E2 ，N2表示。
❖ 同时交链一次，二次绕组的磁通量的相量为 Fm ,该磁通量称为主磁通
.
第二节 变压器的结构
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
.
2)感应电动势 ❖ 感应电动势 e1、e2 在相位上滞后于 Øm 的电角度是
90° ❖ 有效值是: 3)相量表达式 ❖ 根据上述讨论，有E1、E2的相量表达式为
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磁通Fm与电势E1、E2的相量关系(图3-4)
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2.变压器变比 ❖ 当一次绕组上加上额定电压 U1N 时，一般规定此时二
次绕组开路电压将是额定电压 U2N ，因此可以认为， 变压器的电压比就是匝数比 ❖ 在三相变压器中，电压比规定为高压绕组的线电压与 低压绕组的线电压之比
❖ ❖ ❖ ❖
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第一节 变压器的分类
1.变压器按用途一般分为电 力变压器和特种变压器两 大类
❖ 电力变压器可分为: 升压 变压器、降压变压器、配 电变压器、联络变压器等
电力变压器外形
.
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控制变压器
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❖ 特种变压器可分为: 整流变压器、电炉变 压器、高压试验变压 器、控制变压器等
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2.变压器按相数可分 为单相和三相变 压器
•变压器原理图（图3-1）
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❖ 与电源相连的线圈，接收交流电能，称为一次 绕组 用U1 ，I1，E1，N1表示，
❖ 与负载相连的线圈，送出交流电能，称为二次 绕组 用U2，I2，E2 ，N2表示。
❖ 同时交链一次，二次绕组的磁通量的相量为 Fm ,该磁通量称为主磁通
《变压器与电动机》课件
电动机的种类与用途
电动机按工作电源可分为直流电机和交流电机。直流电机主要用于电力机车、 公交车辆等领域，交流电机则广泛应用于工业生产和家用电器等领域。
性能参数的比较
变压器的性能参数
变压器的性能参数主要包括额定电压、额定电流、额定容量等。额定电压指变压器正常工作时承受的 电压，额定电流指变压器正常工作时承受的电流，额定容量指变压器正常工作时能够传递的功率。
电动机的种类与用途
总结词
1. 直流电动机
电动机种类繁多，根据其工作原理、结构 、使用场合等可分为多种类型，如直流电 动机、交流电动机、步进电动机等。
具有调速性能好、启动转矩大、易于维护 等优点，广泛应用于电力机车、地铁、无 轨电车等场合。
2. 交流电动机
3. 步进电动机
结构简单、运行可靠、价格便宜，适用于 各种工业和民用场合，如泵、风机、压缩 机等。
变压器的种类与用途
种类
电力变压器、电压变压器、电流变压 器、互感器等。
用途
用于电力系统、电子设备、通信设备 等，实现电压变换、电流变换、阻抗 变换等功能。
变压器的性能参数
01
02
03
04
额定电压
变压器正常工作时所承受的电 压。
额定电流
变压器正常工作时所承受的电 流。
额定容量
变压器的最大输出功率。
能够将数字信号转换为机械旋转角度，广 泛应用于数控机床、机器人等自动化设备 。
电动机的性能参数
总结词
电动机的性能参数包括额定功率、额定电压、额定电流 、转速、效率等，这些参数反映了电动机的工作能力和 效率。
1. 额定功率
电动机在规定的工作条件下能够连续工作输出的功率。
2. 额定电压
电动机按工作电源可分为直流电机和交流电机。直流电机主要用于电力机车、 公交车辆等领域，交流电机则广泛应用于工业生产和家用电器等领域。
性能参数的比较
变压器的性能参数
变压器的性能参数主要包括额定电压、额定电流、额定容量等。额定电压指变压器正常工作时承受的 电压，额定电流指变压器正常工作时承受的电流，额定容量指变压器正常工作时能够传递的功率。
电动机的种类与用途
总结词
1. 直流电动机
电动机种类繁多，根据其工作原理、结构 、使用场合等可分为多种类型，如直流电 动机、交流电动机、步进电动机等。
具有调速性能好、启动转矩大、易于维护 等优点，广泛应用于电力机车、地铁、无 轨电车等场合。
2. 交流电动机
3. 步进电动机
结构简单、运行可靠、价格便宜，适用于 各种工业和民用场合，如泵、风机、压缩 机等。
变压器的种类与用途
种类
电力变压器、电压变压器、电流变压 器、互感器等。
用途
用于电力系统、电子设备、通信设备 等，实现电压变换、电流变换、阻抗 变换等功能。
变压器的性能参数
01
02
03
04
额定电压
变压器正常工作时所承受的电 压。
额定电流
变压器正常工作时所承受的电 流。
额定容量
变压器的最大输出功率。
能够将数字信号转换为机械旋转角度，广 泛应用于数控机床、机器人等自动化设备 。
电动机的性能参数
总结词
电动机的性能参数包括额定功率、额定电压、额定电流 、转速、效率等，这些参数反映了电动机的工作能力和 效率。
1. 额定功率
电动机在规定的工作条件下能够连续工作输出的功率。
2. 额定电压
电机与变压器教学课件PPT
A
+ i1
u1 N1
P i2
+u N2 2 RL
–B
–
使用时，改变滑动端的 1
4
位置，便可得到不同的输
出电压。实验室中用的调
2 110V
0~250V
压器就是根据此原理制作 3
5
的。
220V
注意事项：
(1) 一次、二次侧千万不能对调使用，以防变压器损 坏。因为N变小时，磁通增大，电流会迅速增加。
(2) 接电源的输入端一般有三个 接线头，可用于220V和110V的供电 线路，若接错会把调压器烧毁；
降压
降压
仪器 36V
降压
4.1.2变压器的基本结构
由高导磁硅钢片叠成 1. 铁心 厚0.35mm 或 0.5mm
变压器的磁路部分
一次绕组 2. 绕组
二次绕组
+
u1
i1
变压器的 电路部分
–
一次
N1
绕组
Φ
单相变压器
铁心
i2
+
u2 ZL
–
N2 二次 绕组
4.1.3变压器的工作原理
铁心
+
i1
Φ
u1
–
一次
2、一次侧额定电压——接到变压器一次侧绕组上的最 大正常工作电压。
3、二次侧额定电压—— 当变压器的一次侧绕组上额 定电压时，二次侧绕组的空载电压。
4.1.5几种常用的变压器
（一）自耦变压器
1、自耦变压器的铁芯上只有一个绕组，一次、二次
绕组从一次绕组直接由由抽头引出。
U1 N1 K U2 N2 I1 N2 1 I2 N1 K
aA b BcC
《变压器与电动机》课件
变压器的种类与用途
总结词
变压器的种类、用途及特点
详细描述
变压器有多种分类方式，如按用途可分为电力变压器、特种变压器等；按相数可分为单 相变压器、三相变压器等；按冷却方式可分为油浸式变压器、干式变压器等。各种类型 的变压器具有不同的特点和应用范围，如油浸式变压器主要用于高压、大容量的电力系
统，而干式变压器则常用于对防火、防爆要求较高的场所。
使用场合的比较
变压器使用场合
变压器广泛应用于电力系统中，用于调节电压和隔离电气，常用于发电、输电 、配电等环节。
电动机使用场合
电动机主要用于驱动各种机械装置，如泵、风机、机床等，广泛应用于工业、 农业、交通运输等各个领域。
优缺点的比较
变压器优点
变压器具有调节电压、电流和 阻抗的能力，能够实现电气隔 离，提高系统的安全性和稳定
电动机是一种将电能转换为机械 能的装置，其工作原理基于电磁 感应定律。
详细描述
电动机通过磁场和电流相互作用 产生转矩，使电机旋转。根据工 作原理的不同，电动机可以分为 直流电动机和交流电动机。
电动机的种类与用途
直流电动机
适用于需要调速和启动转矩较 大的场合，如电动工具、玩具 等。
步进电动机
适用于需要精确定位的场合， 如数控机床、打印机等。
总结词
电动机有多种类型，每种类型 都有其特定的应用场景。
交流电动机
适用于工业生产和家用电器等 领域，如洗衣机、空调等。
伺服电动机
适用于需要快速响应和高精度 的控制系统，如机器人、自动 化生产线等。
电动机的性能参数
总结词
电动机的性能参数包 括额定功率、电压、 电流、转速等。
额定功率
电动机在正常工作条 件下能够连续输出的 最大机械功率。
变压器与电机ppt课件
.
5. 线圈漏电 • 这一故障的基本特征是铁心带电和线圈温升增
高，通常是由于线圈受潮或绝缘老化所引起的。 • 若是受潮，只要烘干后故障即可排除；若是绝
缘老化，严重的一般较难排除，轻度的可拆去 外层包缠的绝缘层，烘干后重新浸漆。 6. 线圈过热 • 通常是由于过载或漏电所引起的，或因设计不佳所 致；若是局部过热，则是由于匝间短路所造成的。
.
变压器一次侧接在额定频率、额定电压的交流电源 上，二次接上负载的运行状态，称为负载运行。
二、负载运行时的物理情况
A I1
U1
E1
E1 σ
X
&m
1
2
.
I2
a
E2 E2
U2
ZL
x
I1 1 N2 I2 K N1
表明，一、二次电流比近似与匝数成反比。可见，匝 数不同，不仅能改变电压，同时也能改变电流。
如下图所示有两组：一个绕组与电源相连，称为一次 绕组（或原绕组），这一侧称为一次侧（或原边）；另 一个绕组与负载相连，称为二次绕组（或副绕组），这 一侧称为二次侧（或副边）。
U1 一次侧接电源
U2
u1
二次侧接负载
u2
.
对于三相变压器，根据两组绕组的相对位置，绕组可分为同心式 （低压绕组在里，高压绕组在外）和交叠式两种，如图所示。
2.额定电压 U1N/U2N(kV)指长期运行时所能承受的 工作电压，单位：V、KV。
U1N是指根据绝缘强度和允许 发热所规定的应加在一次绕组
上的正常电压有效值。
U2N是指一次侧加额定电 压时二次侧的开路电压。
在三相变压器中额定电压为线电压。
.
3.额定电流 I1N/ I2N( A) 指在额定容量下，变压器在 连续运行时允许通过的最大电流有效值。在三相变压 器中指的是线电流。单位：A 4.额定频率指电源频率（我国规定标准工频为50Hz) 三、额定数据间的关系
5. 线圈漏电 • 这一故障的基本特征是铁心带电和线圈温升增
高，通常是由于线圈受潮或绝缘老化所引起的。 • 若是受潮，只要烘干后故障即可排除；若是绝
缘老化，严重的一般较难排除，轻度的可拆去 外层包缠的绝缘层，烘干后重新浸漆。 6. 线圈过热 • 通常是由于过载或漏电所引起的，或因设计不佳所 致；若是局部过热，则是由于匝间短路所造成的。
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变压器一次侧接在额定频率、额定电压的交流电源 上，二次接上负载的运行状态，称为负载运行。
二、负载运行时的物理情况
A I1
U1
E1
E1 σ
X
&m
1
2
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I2
a
E2 E2
U2
ZL
x
I1 1 N2 I2 K N1
表明，一、二次电流比近似与匝数成反比。可见，匝 数不同，不仅能改变电压，同时也能改变电流。
如下图所示有两组：一个绕组与电源相连，称为一次 绕组（或原绕组），这一侧称为一次侧（或原边）；另 一个绕组与负载相连，称为二次绕组（或副绕组），这 一侧称为二次侧（或副边）。
U1 一次侧接电源
U2
u1
二次侧接负载
u2
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对于三相变压器，根据两组绕组的相对位置，绕组可分为同心式 （低压绕组在里，高压绕组在外）和交叠式两种，如图所示。
2.额定电压 U1N/U2N(kV)指长期运行时所能承受的 工作电压，单位：V、KV。
U1N是指根据绝缘强度和允许 发热所规定的应加在一次绕组
上的正常电压有效值。
U2N是指一次侧加额定电 压时二次侧的开路电压。
在三相变压器中额定电压为线电压。
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3.额定电流 I1N/ I2N( A) 指在额定容量下，变压器在 连续运行时允许通过的最大电流有效值。在三相变压 器中指的是线电流。单位：A 4.额定频率指电源频率（我国规定标准工频为50Hz) 三、额定数据间的关系
变压器与电动机的基本知识ppt课件
• 三相笼型异步电动机转子的转速能达到旋转磁场 的95%-98%，旋转磁场转速与转子转速之差成 为转差；转差与旋转磁场转速之比成为转差率， 记作S，一般S=2%-5%
15
• 电动机
16
• 电动机 •
17
• 电动机接线原理
18
三相异步电动机的结构
（一）定子（静止部分）
1、定子铁心
作用：电机磁路的一部分，并在其上放置定子绕组。
mm\0.3mm\0.27 mm，
表面涂有绝缘漆的热轧或冷轧硅钢片叠
装而成
铁心分为铁心柱和横片俩部分，铁心柱
套有绕组；横片是闭合磁路之用
铁心结构的基本形式有心式和壳式两种
2.绕组
绕组是变压器的电路部分，
4
5
变压器原理图 • 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 • 输送的电能的多少由用电器的功率决定.
（1）对地绝缘：定子绕组整体与定子铁心间的 绝缘。
（2）相间绝缘：各相定子绕组间的绝缘。 （3）匝间绝缘：每相定子绕组各线匝间的绝20缘。
电动机接线盒内的接线：
电动机接线盒内都有一块接线板，三相绕组的六个线头
排成上下两排，并规定上排三个接线桩自左至右排列的编
号为1（U1）、2（V1）、3（W1），下排三个接线桩自
槽内。
开口型槽：用以嵌放成型绕组，绝缘方法方便，主要用在
高压电机中。
19
2、定子绕组 作用：是电动机的电路部分，通入三相交流电，
产生旋转磁场。 构造：由三个在空间互隔120°电角度、队称排
列的结构完全相同绕组连接而成，这些绕组的各个 线圈按一定规律分别嵌放在定子各槽内。
定子绕组的主要绝缘项目有以下三种：（保证绕 组的各导电部分与铁心间的可靠绝缘以及绕组本身 间的可靠绝缘）。
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• 电动机
16
• 电动机 •
17
• 电动机接线原理
18
三相异步电动机的结构
（一）定子（静止部分）
1、定子铁心
作用：电机磁路的一部分，并在其上放置定子绕组。
mm\0.3mm\0.27 mm，
表面涂有绝缘漆的热轧或冷轧硅钢片叠
装而成
铁心分为铁心柱和横片俩部分，铁心柱
套有绕组；横片是闭合磁路之用
铁心结构的基本形式有心式和壳式两种
2.绕组
绕组是变压器的电路部分，
4
5
变压器原理图 • 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 • 输送的电能的多少由用电器的功率决定.
（1）对地绝缘：定子绕组整体与定子铁心间的 绝缘。
（2）相间绝缘：各相定子绕组间的绝缘。 （3）匝间绝缘：每相定子绕组各线匝间的绝20缘。
电动机接线盒内的接线：
电动机接线盒内都有一块接线板，三相绕组的六个线头
排成上下两排，并规定上排三个接线桩自左至右排列的编
号为1（U1）、2（V1）、3（W1），下排三个接线桩自
槽内。
开口型槽：用以嵌放成型绕组，绝缘方法方便，主要用在
高压电机中。
19
2、定子绕组 作用：是电动机的电路部分，通入三相交流电，
产生旋转磁场。 构造：由三个在空间互隔120°电角度、队称排
列的结构完全相同绕组连接而成，这些绕组的各个 线圈按一定规律分别嵌放在定子各槽内。
定子绕组的主要绝缘项目有以下三种：（保证绕 组的各导电部分与铁心间的可靠绝缘以及绕组本身 间的可靠绝缘）。
电机与变压器 课件 第一章 单相变压器
单相变压器负载运行原理
第一章 单相变压器
1. 磁动势平衡方程 电流流过线圈产生磁场，其磁场大小由线圈的匝数 N 和 电流 I 决定，线圈匝数 N和电流 I 的乘积 NI 称为磁动势。
第一章 单相变压器
2. 电压方程式 实际变压器的一次绕组、二次绕组之间不可能完全耦合， 一次绕组的磁动势和二次绕组的磁动势除在磁路中共同建立 主磁通外，一次绕组的磁动势还会产生只交链一次绕组的漏 磁通，二次绕组的磁动势也会产生只交链二次绕组的漏磁通 ，分别在一次绕组、二次绕组上产生漏电动势，它们分别与 绕组上流过的电流成正比，可用漏电抗XS1 和 XS2 表示。同时 ，一次绕组、二次绕组上还都有内阻，绕组内阻和漏电抗组 成了一次绕组、二次绕组的漏阻抗，分别用 ZS1 和 ZS2 表示。
第一章 单相变压器
如大型动力设备用电电压为 10 kV、6 kV、3 kV，小型动 力设备和照明用电电压为 380 V、220 V，潮湿和不安全处用 电电压为 36 V、24 V、12 V、6 V。所以变压器在电力系统 中的用量是很大的，据统计，在电力系统中每 1 kW 发电机 功率需配备 5～8 kV·A 容量的变压器。另外，还有可用作阻 抗变换及其他用途的变压器，如自耦变压器和仪用互感器等 。
第一章 单相变压器
§1-2 变压器的原理
最简单的变压器是由一个闭合的铁芯和绕在铁芯上的两个 匝数不等的绕组组成，与电源相连的绕组称为一次绕组；与 负载相连的绕组称为二次绕组。一次绕组、二次绕组都是用 绝缘的导线绕成。虽然一次绕组、二次绕组在电路上是相互 分开的，但通过磁路，一次绕组和二次绕组相互联系，传递 能量。根据二次绕组是否连接负载，变压器的运行可分为空 载运行和负载运行。
4．测试 （1）绝缘电阻的测试 （2）空载电压的测试 （3）空载电流的测试
第一章 单相变压器
1. 磁动势平衡方程 电流流过线圈产生磁场，其磁场大小由线圈的匝数 N 和 电流 I 决定，线圈匝数 N和电流 I 的乘积 NI 称为磁动势。
第一章 单相变压器
2. 电压方程式 实际变压器的一次绕组、二次绕组之间不可能完全耦合， 一次绕组的磁动势和二次绕组的磁动势除在磁路中共同建立 主磁通外，一次绕组的磁动势还会产生只交链一次绕组的漏 磁通，二次绕组的磁动势也会产生只交链二次绕组的漏磁通 ，分别在一次绕组、二次绕组上产生漏电动势，它们分别与 绕组上流过的电流成正比，可用漏电抗XS1 和 XS2 表示。同时 ，一次绕组、二次绕组上还都有内阻，绕组内阻和漏电抗组 成了一次绕组、二次绕组的漏阻抗，分别用 ZS1 和 ZS2 表示。
第一章 单相变压器
如大型动力设备用电电压为 10 kV、6 kV、3 kV，小型动 力设备和照明用电电压为 380 V、220 V，潮湿和不安全处用 电电压为 36 V、24 V、12 V、6 V。所以变压器在电力系统 中的用量是很大的，据统计，在电力系统中每 1 kW 发电机 功率需配备 5～8 kV·A 容量的变压器。另外，还有可用作阻 抗变换及其他用途的变压器，如自耦变压器和仪用互感器等 。
第一章 单相变压器
§1-2 变压器的原理
最简单的变压器是由一个闭合的铁芯和绕在铁芯上的两个 匝数不等的绕组组成，与电源相连的绕组称为一次绕组；与 负载相连的绕组称为二次绕组。一次绕组、二次绕组都是用 绝缘的导线绕成。虽然一次绕组、二次绕组在电路上是相互 分开的，但通过磁路，一次绕组和二次绕组相互联系，传递 能量。根据二次绕组是否连接负载，变压器的运行可分为空 载运行和负载运行。
4．测试 （1）绝缘电阻的测试 （2）空载电压的测试 （3）空载电流的测试
《电机学变压器》PPT课件 (2)
U1
三相变压器 U1
I2
多相变压器I 0
U2
U2
3、按用途分为： 升压变压器 降压变压器 隔离变压器
4、按冷却方式： 油浸自冷变压器 干式变压器 油浸风冷变压器 油浸水冷变压器
5、按冷却介质的循环方式分：自然循环 强迫循环
6、按调压方式分：无载调压 有载调压
§1-2 变压器的主要结构部件
变压器的主要结构部件：铁心、绕组。 此外还有：变压器油和油箱 、冷却装 置、保护装置、调压装置和出线装置及其 他附件。
作业
1、变压器能否变换直流电压？ 2、怎样减小变压器的铁心损耗？ 3、三相电力变压器常采用的结构形式？
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1．非晶变压器、卷铁心变压器的特点。 2．新S9、S11、SH16系列电力变压器的主要结
构特点及性能。 3．国内主要变压器生产厂家及产品。 4、电力变压器的主要技术指标。
变压器 Transformer 一次绕组 primary winding 二次绕组 secondary winding 感应电势 induced voltage 磁通 magnetic flux 磁链 flux linkage 磁势 magnetomotive force (mmf) 心式变压器 core-type 壳式变压器 shell-type 激磁电流 exciting current
绝缘套管精选ppt29精选ppt30精选ppt31变压器分接开关变压器分接开关精选ppt32变压器的额定参数和型号变压器的额定参数和型号额定电压线电压一额定参数额定容量视在功率额定电流线电流202n精选ppt33额定频率
《电机学变压器》PPT课 件 (2)
第一章 变压器基本知识
内容提要：
1. 变压器的基本原理、分类 2. 电力变压器的结构 3. 变压器的额定参数 4. 变压器的发热与冷却