(工频)变压器的工作原理及设计(新)
最新变压器工作原理讲解PPT课件

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。确切地说,它具有变压、变流、变换阻 抗和隔离电路的作用。
例如,在电力系统中用电力变压器把发电机发出的电压升高 后进行远距离输电,到达目的地以后再用变压器把电压降低供用 户使用;
单位:A
三者关系: 单相:SNU 1NI1NU2NI2N 三相:SN3U 1NI1N3U2NI2N
额定频率fN
指电源频率,我国规定标准工频为50Hz。
此外,额定值还有效率、温升等。除额定值外,铭牌上还标 有变压器的相数、联结组和接线图、短路电压(或短路阻抗)的 标么值、变压器的运行方式及冷却方式等。
按容量分:小型、中型、大型和特大型变压器。
我国变压器的主要系列:SJL1(三相油浸铝线电力变压器)、 SEL1(三相强油风冷铝线电力变压器)、SFPSL1(三相强油风 冷三线圈铝线电力变压器)、SWPO(三相强油水冷自耦电力变 压器)等。
连接发电机与电网的升压变压器
连接发电机的 封闭母线
与电网相连 的高压出线端
定义
kE1 N1 U1 U1N E2 N2 U20 U2N
K>1变压器为降压变压器; K<1变压器为升压变压器。
根据主电动势e1的分析方法,同样有
E 1σ4.44fN 1Φ 1σ E 1 σ j4 .4 4fN 1 Φ 1 σ m
漏电动势也可以用漏抗压降来表示,即
E 1 σ jω L 1 σ I 0 jI 0 X 1
u02=e2=-N2dφ/dt
在一般变压器中,电阻压降i0R1很小,仅占一次绕组电压 的0.1%以下,故可近似认为u1≈-e1。
设 ΦΦmsinωt 则 e 1 N 1 d d Φ t 2 π f N 1 Φ m s i n ( ω t- 9 0 0 ) E 1 m s i n ( ω t 9 0 0 )
变压器的工作原理

变压器的工作原理一、引言变压器是一种电力设备,广泛应用于电力系统中,用于改变交流电的电压。
本文将详细介绍变压器的工作原理。
二、基本原理变压器是根据电磁感应定律工作的。
它由两个线圈(即主线圈和副线圈)和一个铁芯组成。
主线圈通常称为初级线圈,副线圈通常称为次级线圈。
铁芯由铁片叠压而成,可以有效地集中磁场。
三、工作过程1. 变压器的工作过程分为两个阶段:磁场变化和电压变化。
2. 当交流电通过主线圈时,产生的磁场会穿过铁芯并感应到副线圈中。
这个磁场的变化会在副线圈中产生电动势。
3. 根据法拉第电磁感应定律,电动势的大小与磁场变化的速率成正比。
因此,如果主线圈中的电流变化较快,副线圈中的电动势也会相应地变化。
4. 通过选择合适的线圈匝数比例,可以实现输入电压与输出电压之间的变换。
四、变压器的转换比变压器的转换比是指主线圈匝数与副线圈匝数之间的比值。
转换比决定了输入电压和输出电压之间的关系。
1. 如果主线圈的匝数比副线圈多,那末输出电压将比输入电压高。
这种变压器称为升压变压器。
2. 如果主线圈的匝数比副线圈少,那末输出电压将比输入电压低。
这种变压器称为降压变压器。
五、变压器的效率变压器的效率是指输出功率与输入功率之间的比值。
变压器的效率通常非常高,可以达到95%以上。
1. 变压器的损耗主要包括铁损耗和铜损耗。
2. 铁损耗是由于铁芯中的磁场变化而产生的能量损失。
3. 铜损耗是由于主线圈和副线圈中的电流通过导线时产生的电阻而产生的能量损失。
4. 为了提高变压器的效率,可以采用高导磁性材料创造铁芯,并选择合适的导线材料和截面积。
六、变压器的应用变压器在电力系统中有广泛的应用。
1. 电力输送:变压器用于改变输电路线中的电压,以减小输电损耗。
2. 电力分配:变压器用于将输电路线中的高压电转换为低压电,以供给家庭和工业用户。
3. 电子设备:变压器用于电子设备中,将电网中的高电压转换为适合设备使用的低电压。
4. 变频器:变压器用于变频器中,将电源的电压和频率转换为适合电动机的电压和频率。
工频变压器设计步骤

工频变压器设计步骤1.根据负载的实际需要,确定变压器的输出功率2P 及输出电流2I :0.91U 3P I 222==式中:2U ——次级绕组相电压有效值,要求带负载后为220伏。
NOTE :在变压器参数计算中,忽略电力电子电路的损耗,因此整机输出功率可视为变压器输出功率。
2.计算变压器的输入功率1P 及输入电流1I :ηP P 21=式中:η——变压器的效率。
当容量小于1KW 时,η在0.8~0.9之间取值,此处取η=0.8。
()111U 3P 1.2~1.1I =式中:1.1~1.2——考虑变压器励磁电流分量的经验系数。
1U ——初级绕组相电压有效值。
3.确定变压器磁芯截面积S 和选用硅钢片尺寸:变压器磁芯材料选用硅钢片,磁芯形状选用E 型。
1P K S =式中:K ——经验系数,其大小与变压器的功率有关,功率越大,K 越小,此处取 1.35K =。
根据变压器磁芯截面积S 查相关技术手册,即可确定硅钢片尺寸。
4.计算初、次级绕组的匝数1W 、2W :由电磁感应定律可知,每匝线圈上产生的感应电动势为:SfwB 4.44Φf 4.44E m m ==ω式中:f ——频率,此处为50Hz 。
m B ——磁芯磁感应强度。
m B 的大小与采用材料有关,对于一般硅钢片,取T 8.0GS 8000B m ==。
初级绕组匝数为:SfB 4.44U E U W m 111==整流变压器是Y −∆型联结方式,为了保证初、次级绕组绕组相电压均为220V ,则匝大比特电子变压器论坛 h t t p ://b b s .b i g -b i t .c o m数比应满足:13W W 21=次级绕组匝数为:12W 31W =5.计算初、次级绕组的导线截面积q 及选用导线:导线截面积:2mm jIq =式中:j ——电流密度,按长期工作制考虑,取2mm A/2.5j =。
根据导线实际截面积q 查相关技术手册,即可确定初、次级绕组的导线型号。
变压器的结构及工作原理

变压器的结构及工作原理
变压器是一种通过电磁感应来改变交流电压的电气设备。
其主要由铁芯、一组初级和次级线圈组成。
铁芯是变压器中的核心部分,通常由铁合金材料制成,具有良好的导磁性能。
初级线圈位于铁芯的一侧,由一定数量的绕组组成,通常称为主线圈。
次级线圈位于铁芯的另一侧,同样由一定数量的绕组组成,通常称为副线圈。
当交流电通过主线圈时,产生的磁场会穿过铁芯并感应到副线圈中。
由于铁芯的导磁性能,磁场能够有效地传导到副线圈中,使得副线圈中也产生电磁感应。
根据法拉第电磁感应定律,当磁场的变化导致导线中的磁通量发生变化时,就会在导线中产生感应电动势。
通过变压器的设计,使得主线圈和副线圈的绕组比例不同,可以实现将输入电压转变为输出电压的目的。
当输入电压施加在主线圈上时,根据变压器的工作原理,输出电压将会与输入电压成正比例关系。
具体的比例关系由绕组的匝数比决定,即输出电压与输入电压之间的比值等于次级线圈的匝数与主线圈的匝数之比。
由于变压器的基本原理是基于电磁感应,因此其工作效率较高。
另外,变压器还具有隔离输入和输出电路、阻碍电流流入负载的能力等特点,使其在电力系统、电子设备和能源传输等领域中得到广泛应用。
变压器原理介绍

变压器原理介绍
变压器是一种基于电磁感应原理工作的电力设备,它主要用于改变交流电的电压大小。
其主要由两个或多个线圈(一般称为初级线圈和次级线圈)组成,这些线圈通过一个共同的铁芯连接,使得线圈之间的耦合达到最大。
变压器的工作原理是基于法拉第电磁感应定律和电感耦合的原理。
当交流电通过初级线圈时,流经导线的电流会产生磁场,这个磁场会通过铁芯传导到次级线圈中,使其产生感应电动势。
这样,当初级线圈上的交流电电压变化时,次级线圈上也会产生相应大小的电压变化。
根据变压器的原理,可以推导出两个重要的公式:
1. 变压器的电压比等于次级线圈的匝数与初级线圈的匝数之比,即:
电压比 = 次级线圈匝数 / 初级线圈匝数
2. 变压器的电流比等于初级线圈的匝数与次级线圈的匝数之比,即:
电流比 = 初级线圈匝数 / 次级线圈匝数
根据这两个公式,可以实现电压的升高或降低,并且在变压器中保持功率守恒。
当电压比大于1时,变压器被称为升压变压器,用于将低电压升高到高电压;而当电压比小于1时,变压器被称为降压变压器,用于将高电压降低为低电压。
变压器广泛应用于电力系统中,用于将发电厂产生的高电压输
送到远距离,并在配电站等地方将电压降低供给用户使用。
同时,变压器也被广泛用于各种电子设备中,用于提供不同的电压供给不同的电路部件。
变压器的工作原理

变压器的工作原理引言概述:变压器是电力系统中常见的电气设备,它起着改变电压大小的重要作用。
本文将详细介绍变压器的工作原理,包括一、变压器的基本构造;二、变压器的工作原理;三、变压器的主要应用领域;四、变压器的维护与保养;五、变压器的未来发展方向。
一、变压器的基本构造1.1 主要构件:变压器由铁芯、一次绕组和二次绕组组成。
铁芯通常由硅钢片叠压而成,以减小磁阻和磁损耗。
1.2 绕组:一次绕组和二次绕组分别绕在铁芯上。
一次绕组与电源相连,二次绕组与负载相连。
1.3 绝缘材料:绕组之间和绕组与铁芯之间采用绝缘材料进行绝缘,以防止电路短路和绝缘击穿。
二、变压器的工作原理2.1 磁感应定律:当一次绕组中有交流电流通过时,产生的磁场会感应到二次绕组中,从而在二次绕组中产生感应电动势。
2.2 变压器原理:根据磁感应定律,当一次绕组中的匝数与二次绕组中的匝数不同时,可以实现电压的升降。
2.3 能量传递:变压器通过磁场的耦合,将一次绕组中的电能传递到二次绕组,实现电压的变换。
三、变压器的主要应用领域3.1 电力系统:变压器广泛应用于电力系统中,用于升压和降压,以适应不同电压等级的输电和配电需求。
3.2 电子设备:变压器也被应用于各类电子设备中,用于提供适宜的电压和电流,以满足设备的工作要求。
3.3 工业领域:在工业生产中,变压器被用于控制机电的启动和运行,以及供应各种设备所需的电能。
四、变压器的维护与保养4.1 温度控制:变压器在工作过程中会产生热量,需要通过散热器进行散热,保持合适的工作温度。
4.2 油浸绝缘:变压器通常采用油浸绝缘,需要定期检查绝缘油的质量和绝缘材料的状态,以确保变压器的正常运行。
4.3 维护记录:及时记录变压器的运行状况、维护情况和故障处理过程,为后续的维护工作提供参考和依据。
五、变压器的未来发展方向5.1 高效节能:未来的变压器将更加注重能源的高效利用,减少能量损耗和环境污染。
5.2 智能化控制:随着科技的发展,变压器将逐渐实现智能化控制,提高运行的稳定性和可靠性。
变压器工作原理图

变压器工作原理图
首先,我们来看一下变压器的基本结构。
变压器由铁芯和线圈
组成,铁芯上有两个或两个以上的线圈,分别为输入端线圈和输出
端线圈。
输入端线圈通常称为初级线圈,输出端线圈称为次级线圈。
当输入端施加交流电压时,通过铁芯的磁耦合作用,将电压传递到
输出端,实现电压的升降。
其次,我们来看一下变压器的工作原理。
当交流电压加到初级
线圈上时,产生的交变磁场会感应次级线圈中的电动势,从而在次
级线圈中产生交流电压。
根据电磁感应定律,当磁通量发生变化时,感应电动势会产生。
通过变压器的磁耦合作用,输入端的电压被传
递到输出端,实现电压的变换。
在变压器工作原理图中,通常会标注输入端和输出端的电压、
电流参数,以及变压器的型号、额定功率等信息。
通过工作原理图,我们可以清晰地了解变压器的工作状态和参数特性,为变压器的选
型和应用提供重要参考。
除此之外,变压器工作原理图中还会标注变压器的接线方式,
包括星形接线和三角形接线。
星形接线适用于需要将电压升高的情
况,而三角形接线适用于需要将电压降低的情况。
通过工作原理图,我们可以清晰地了解变压器的接线方式,为实际应用提供指导。
总的来说,变压器工作原理图是理解变压器工作原理和应用的
重要工具,通过工作原理图,我们可以清晰地了解变压器的结构、
工作原理、参数特性和接线方式,为变压器的选型和应用提供重要
参考。
希望本文对您有所帮助,谢谢阅读!。
变压器基本知识介绍

2.1 一层密绕:布线只占一层,紧密的线与线间没有空隙,整 齐不可交叉堆积(如图6.1)
高频变压器制作方法
2.2 均等绕:在绕线范围内以相等的间隔进行绕线;间隔误差在20% 以内算合格(如图6.2)
2.3 多层密绕:在一个绕组一层无法绕完,必须绕至第二层或二层以 上
低频类变压器制作方法介绍
三、 配线
低频有针脚式和引脚式两种,其配线方法也不 相同(详情参见作业指导书)
低频类变压器制作方法介绍
四、 焊 锡
1. 操作步骤 1.1 将Pin 脚沾适量助焊剂。 1.2 焊锡:将脚插入锡槽,深度如下图所示。 1.3 焊锡后不得有漏焊、虚焊现象且焊锡光亮 2. 注意事项 2.1 焊锡时部间约为2-3秒,如果线包接有保险丝,不可焊得太久 2.2 焊温(作业指导书要求) 2.3 锡温需每隔两个小时测试并记录
变压器材料介绍
三、胶带(Tape)
2.高压测试:在测试条件AC4.0KV,50Hz 1mA 1min 下,将3圈胶 带均匀缠绕在导电圆棒上,使胶带与圆棒紧密接触,高压表 笔一支接圆棒,另一支接触胶带表面,胶带不击穿。
变压器材料介绍
四、漆包线(WIRE)
1.漆包线是一条铜线(或导体)经由处理将凡立水被覆在铜线 表面,由于凡立水有绝缘功能,此时铜线经由缠绕变成线圈, 即可用于电磁感应的各种应用 2.我们常用的漆包线:直焊性聚氨酯漆包线(QA)、聚酯漆包 线(QZ)、聚胺基甲酸脂漆(UEW)、聚脂瓷漆包线(PEW)等 3.漆包线耐热等级分为:A级(105°C)、E级(120°C)、B 级(130°C)、F级(155°C)、H级(180°C) 4.漆包线常识:2UEW 耐温120°C,可以直接焊锡;而PEW 耐 温155°C,180°C,焊锡时须脱漆皮
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变压器的工作原理及设计 在电路和磁路中,变压器不但作为电磁能量的传送工具,而且可以改变电路中的电压和电流的大小和相位,在某种情况下可以起电的隔离作用,在各种电力、电子等电路中被广泛应用。
电磁感应是变压器工作原理的基础,因此要想了解变压器的工作原理及性能,进而应用、设计变压器,就必须具备电、磁方面的基础理论知识。
电路方面的知识大家比较了解,下面对磁路方面的知识进行必要的补充。
一、电磁感应和磁路中的概念及一些定律1、电磁感应磁场变化时,将在它所能影响到的区域内的的电回路中产生电压以至电流。
用数学式子来描述:dtd N dt de Φ-=ψ-= 实际上这种过程是可逆的,即变化的电场产生变化的磁场,变化的磁场产生变化的电电场。
从能量的观点来看,在变压器的工作过程中,电路的电能转换为变压器铁芯内的磁能,然后再转换为二次侧的电能,完成能量的传送。
2、磁路中的概念磁路——磁通通过的区域磁感应强度B ——表示磁场强弱的一个物理量磁通Φ——BA =Φ,A 为与磁场方向垂直的片面的面积 磁导率μ——表示物质磁性质的物理量,0μμμr =,70104-⨯=πμ磁场强度H ——μB H =磁势∑=NI F磁压降Hl U m =3、磁路的基本定律(1) 安培环路定律(全电流定律)⎰∑=lI dl H . (2) 磁路的基尔霍夫第一定律∑=Φ0(3) 磁路的基尔霍夫第二定律∑∑∑==Ni I Hl 图1 安培环路定律图2 磁路基尔霍夫第一定律 图3 磁路基尔霍夫第二定律(4) 磁路的欧姆定律φφμμm m R A l l B Hl U ==== 4、铁磁物质的磁化曲线(1) 原始磁化曲线:将一块尚未磁化的铁磁物质进行磁化,在磁场强度H由0开始逐渐增加时,磁感应强度也逐渐增加,这种曲线称为原始磁化曲线。
图4 磁畴 图5 原始磁化曲线(2) 磁滞回线:当铁磁物质在-H m 到+H m 之间反复磁化若干次最后得到对原点对称的封闭曲线。
从磁化过程可以看出,B 的变化总是落后于H的变化,所以这种现象称为磁滞。
图6 磁滞回线(3) 基本磁化曲线:选择不同的H m 进行反复磁化,得到一系列大小不同的磁滞回线,将各磁滞回线的顶点连接起来得到基本磁化曲线。
工程上采用的都是基本磁化曲线。
图7 基本磁化曲线 图8 磁能(图中灰色部分)(4) 磁能⎰⎰=Φ=V m m dV d F W ω 磁能密度m ω——单位体积磁场的能量⎰⎰=Φ==Φ1010B m m HdB A d l F V W ω——图中灰色部分面积 从上面的图可以看出,若H 增加,进入饱和,灰色面积不会增加很多,但电流会增加很多。
5、磁滞损耗与涡流损耗——铁耗(1) 磁滞损耗:单位体积内的磁滞损耗正比与磁场交变的频率f 和磁滞回线的面积(2) 涡流损耗:当通过铁芯的磁通交变时,会在铁芯中感应电势和电流,进而产生损耗,与f 也有关。
二、变压器的工作原理及分类1. 工作原理:基础是电磁感应现象变压器的工作原理如下图所示。
在绕组1上施加一交流电压1u ,便有电流1i 流入,在铁芯中产生交变磁通φ,交变磁通φ与绕组2相匝链,由于磁通φ交变的作用,就会在绕组2中感应电流。
根据电磁感应定律,感应电势正比于绕组匝数,所以改变匝数就可改变绕组的感应电势,达到变压的目的。
若二次侧形成回路,就有电流流过,就会对外输出能量。
图9 变压器的工作原理图从能量的观点来讲:电能经过绕组1转化为铁芯的交变磁能,这交变磁能又可经过绕组在转换为电能,完成能量的转换和传送。
2.分类(1)按用途分:a、电力变压器(工频变压器):用于电力系统;b、高频变压器:用于电子变换电路(高频开关电路);c、互感器:用于仪表测量和监控线路中;d、专用变压器。
(2)按相数分:单相、三相、六相变压器等(3)按绕组分:双绕组、三绕组等3.变压器组成:(1)铁芯它的磁化曲线即磁性能很大程度上决定了变压器的容量和性能。
对于电力变压器,一般选用高磁导率、低损耗的冷扎硅钢片叠压而成。
图10 铁芯叠装图和柱面图(2)绕组绕组套装在铁心上的情况如下图所示。
为了绝缘方便,低压绕组紧靠铁芯,高压绕组套在外面。
图11 绕组套装在铁芯柱上的情况此外,为了冷却,一般电力变压器都带有冷却装置,如油箱、油管等;对于空冷变压器,无此设备。
虽然变压器的种类多,但各种变压器运行时的基本物理过程以及分析变压器的性能的基本方法大体上是一样的,因此下面将以单相和三相电力变压器为主要分析对象,探讨其应用和设计的一些问题。
三、变压器的工作分析变压器的工作性能的方法主要是根据变压器运行时的物理过程、电势、磁势平衡方程式、等效电路及相量图。
在这里我们主要讲述物理过程,简单介绍其它,因为方程式、等效电路及相量图涉及到很多的数据计算。
1、空载运行忽略变压器的漏磁通和一次侧绕组的电阻,可以认为一次侧绕组的感应电势1e 近似地与外加电压1u 相平衡,即11u e -=。
若外加电压是正弦变化的交流电,则在铁芯中磁通须按余弦变化,因此铁芯中主磁通为t m ωcos Φ=Φ,则可得图12 变压器空载运行t E t N dtd N dt de m m ωωωsin sin 11111=Φ=Φ-=ψ-= 则一次侧绕组感应电势的最大值、有效值分别为m m m fN N E Φ=Φ=1112πω,m m m m fN fN fN E E Φ=Φ=Φ==1111144.42222ππ 这里m Φ是在铁芯的基本磁化曲线上选择的工作点,决定了铁芯的磁能。
工作点的选择很重要。
根据同样的推导方法,可以得到二次侧的感应电势的有效值为m m m m fN fN fN E E Φ=Φ=Φ==2222244.42222ππ 可以得到k N N E E u u ==≈212121(变压器的变比) 这时一次侧只有激磁电流m I I =0,这个电流很小。
当在饱和情况,m Φ不会太大,但相应的激磁电流会很大,会对变压器造成一定的损坏。
图13 当磁路饱和时的磁化电流波形从上面的a 图可以看出,饱和很容易产生电流尖峰,产生很大的电流谐波;从b 图可看出,饱和也可以使磁通畸变为平顶波,平顶越严重,dtd e Φ-=越小,相当于短路。
上面两种情况在星形()和三角形(△)两种接法回路中都可能出现。
2、负载运行如果二次侧接上负载,二次侧就有电流流过,这个电流会影响铁芯中的磁通。
为了补偿磁通的变化(楞次定律),一次侧的电流就会产生一个电流分量I 1产生磁势I 1N 1去平衡二次侧的电流产生的磁势I 2N 2(如果不考虑漏磁场,磁通是不会饱和的),建立如下磁势平衡方程式:12211N I N I N I m =+图14 变压器负载运行这样由于二次侧负载的变化,就可以使一次侧的输入发生变化,就达到了能量传送的目的。
在讲述工作原理时,我们忽略了很多参数,如绕组电阻,漏磁通(正比于线圈电流,若增大可引起主磁通增大,引起磁路饱和;若忽略,则主磁通不会变化)等。
若把这些都考虑进去,可以得到比较完整的相量图(由于铁耗的影响,m I 超前m Φ一个角度α),可以得到如下等效电路图。
从这图中可以很方便地得出变压器各电气参数间的关系,这些对变压器的性能分析及设计计算很有用,我们将在设计示例中大致讲一下。
图15 变压器的相量图图16 变压器等效电路图(T 形)从等效电路可以看出,若分析性能或设计变压器就必须用到变压器的参数R 1、R 2、R m 、σ1X 、σ2X 、m X 等。
这些参数可通过空载试验和负载试验得到。
3、变压器容量与其铁芯、导线和尺寸间的关系若假设变压器铁芯工作在磁化曲线的线性阶段,并认为铁芯的尺寸规则(横截面一样大),则可大致得到变压器容量与其铁芯和尺寸间的关系如下: σσσ..44.4).)(.(44.4).)((44.4.44.4m m m m B fkV B l A f l A B f I fN mEI mUI S ===Φ=≈=kAl V =——变压器体积m B ——磁负荷σ——电负荷(线电流密度)若没有上述假设,上面式子全部变为积分形式,但得到的结论大致相同,即容量与铁芯体积,工作频率、电负荷和磁负荷成正比。
这些关系在设计时很重要。
由于一次侧和二次侧产生的磁势互相抵消,所以电流I 实际上是由导线的性能限制的;电压U 是由磁芯的性能限制的。
四、三相变压器的工作原理现在电力系统都是三相制,因此三相变压器的应用极为广泛。
在实际运行时,三相变压器的电流和电压基本上是对称的,其中的任何一相都可以以单相变压器来研究。
因此下面只探讨三相变压器的一些特点。
1.三相变压器的类型:(1) 三相变压器组:三台单相变压器组合而成。
这三台绕组间只有电的联系,而无磁的联系。
适用于大容量的巨型变压器。
图17 三相变压器组(2)三相芯式变压器:三个铁芯,三个绕组。
虽然磁路有点不对称(中间一相的磁路较短),但不影响性能。
适用于中、小容量的电力变压器。
图18 三相芯式变压器2.三相变压器的联结组在变压器的高低压绕组的出线端,都有国家规定的标记方法。
这些标记都注明在变压器的出线套管上,它牵涉到变压器的相序和一次侧、二次侧的相位关系。
为了正确使用变压器,就必须知道高、低压绕组间电势的相位关系。
(1)高、低压绕组间相电势的相位关系高、低压绕组间相电势可能同相,也可能反相,它又两个绕组的绕制方向(同名端)及标志方法所决定,分下面四种情况来讨论。
如果两个绕组的绕向相同,标号相同,则相电势相同;如果两个绕组的绕向相同,标号相反,则相电势相反;如果两个绕组的绕向相反,标号相同,则相电势相反;如果两个绕组的绕向相反,标号相反,则相电势相同;图19 高、低压绕组间相电势的相位关系(2)高、低压侧线电势的相位关系三相变压器与单相变压器不同,除了相电势的相位关系外,还有线电势的相位关系,除了决定高低压绕组的绕制方向(同名端)及标志方法外,还决定于三相绕组的联结方法。
常见的三相绕组的连接方法有星形()和三角形(△)两种接法。
用时钟法来表示高、低压侧线电势的相位关系。
在三相系统中总是令高压侧的线电势为长针(指向12),低压侧的线电势为短针。
若同名端对调,则高、低压侧线电势的相位差6个钟点(1800);若原边绕组电压相序及标号不变,而将标号顺序依次改变,则时钟向前或向后移4个钟点(1200);这样可得六种偶数和六种奇数钟点(组别)的联结组,分别为/2,/4,/6,/8,/10,/12;/△1,/△3,/△5,/△7,/△9,/△11。
每个点种在线电势相位上相差300。
同样可得另外六种偶数和六种奇数钟点(组别)的联结组,分别为△/△2,△/△4,△/△6,△/△8,△/△10,△/△12; △/1,△/3,△/5,△/7,△/9,△/11。
图20 /12联结组图21 /△11联结组图22 /△5联结组 3、联结组和铁芯结构对谐波电流、谐波磁通和谐波电势的影响由于在工作过程中,铁芯可能饱和,就会使激磁电流、磁通、电势形状畸变,产生大量的谐波分量,其中三次谐波分量最大。