变压器的基本工作原理
变压器的基本工作原理
变压器基本工作原理一、变压器类型：1.按冷却模式分类：干式（自冷）变压器、油浸（自冷）变压器、氟化物（蒸发冷却）变压器。
2.按防潮方法分类：开放式变压器、灌封式变压器、密封式变压器。
3.按铁芯或线圈结构分类：芯式变压器（插片铁芯、C型铁芯、铁氧体铁芯）、壳式变压器（插片铁芯、C型铁芯、铁氧体铁芯）、环型变压器、金属箔变压器。
4.按电源相数分类：单相变压器、三相变压器、多相变压器。
5.按目的分类：电源变压器、调压变压器、音频变压器、中频变压器、高频变压器、脉冲变压器二、变压器工作原理：变压器基本工作原理是：变压器是由一次绕组、二次绕组和铁心组成，当一次绕组加上交流电压时，铁心中产生交变磁通，交变磁通在一次、二次绕组中感应电动势的大小与单匝感应电动势的大小相同，但一次、二次侧绕组的匝数不同，一次、二次侧感应电动势的大小就不同，从而实现了变压的目的，一次、二次侧感应电动势之比等于一次、二次侧匝数之比。
当二次侧接上负载时，二次侧电流也产生磁动势，而主磁通由于外加电压不变而趋于不变，随之在一次侧增加电流，使磁动势达到平衡，这样，一次侧和二次侧通过电磁感应实现能量传输。
三、变压器主要部件的结构和功能：1.变压器组成部件：器身（铁芯、绕组、绝缘、变压器油、油箱和冷却装置、调压装置（即分接开关，分为无励磁调压和有载调压）、吸湿器、安全气道、储油柜、净油器及测温装置等）和出线套管。
2.变压器主要部件的功能：(1) 铁芯：作为磁力线的通路，同时起到支持绕组的作用。
通常由含硅量较高，厚度分别为 0.35 mm\0.3mm\0.27 mm，它由涂有绝缘漆的热轧或冷轧硅钢片制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：作为电流的通路。
绕组是变压器的电路部分，它是用双丝包绝缘扁线或漆包圆线绕成。
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:当一次侧绕组上加上电压?1 时，流过电流 ?1，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?1，?2，感应电势公式为：E=4.44fN?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，当略去内阻抗压降后，电压?1 和?2 大小也就不同。
变压器ppt课件
将线圈的高、低压引线引到箱外，是引线对地的绝缘，担负着
固定的作用。
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此外，还有储油柜、吸湿器、安全气道、净油器和气体继电器。
(1)铁心——变压器中主要的磁路部 分，分为铁心柱与铁轭两部分。
三相芯式变压器
1—铁心柱 2—铁轭 3—高压线圈 4—低压线圈
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单相芯式变压器
1—铁心柱 2—铁轭 3—高压线圈 4—低压线圈6
❖ 油浸电力变压器的安装应略倾斜1%--1.5%的 坡度（油枕一方略高），以便油箱内产生的 气体能顺利进入气体继电器。
❖ 变压器油量超过600kg时应设专门的贮油坑， 坑内应能容纳100%的油，坑内铺以25cm以上 的鹅卵石，一旦起火，可将油放入坑内并能 将油排放致安全处，防止爆炸和扩散。
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室内变压器的安装
❖ 配电变压器的低压绕组中性点、外壳及避雷 器三者公用接地必须完好。
❖ 电气连线连接完好，铜、铝导体连接采用铜 铝过渡线夹或线鼻子。
❖ 低压出线母线支架高度不应小于2.3m.
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3.9.2 室外变压器的安装
❖ 室外变压器的安装有地上安装、台上安装、柱上安 装三种方式。容量在315kVA以上的不宜柱上安装。
❖ 室内安装的有关要求也适用室外安装。
❖ 高低压过引线已采用绝缘导线。
❖ 柱上安装的变压器距地面高度不应小于2.5m；裸导 体距地面高度不应小于3.5m。
❖ 变压器台高度不应低于0.5m,围栏高度不应低于 1.7m，且有“止步，高压危险！”警示标志。
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3.10.1 变压器的运行
❖ 1、变压器运行中的巡视检查
❖ (4)应检查套管是否清洁，有无裂纹和放电痕迹， 冷却装置应正常等。
变压器基本工作原理
2、变压器的事故过负荷
变压器的事故过负荷，也称短时急救 过负荷。当电力系统发生事故时，保 证不间断供电是首要任务，变压器绝 缘老化加速是次要的。所以，事故过 负荷和正常过负荷不同，它是以牺牲 变压器寿命为代价的。事故过负荷时， 绝缘老化率容许比正常过负荷时高得 多，即容许较大的过负荷，但我国规 定绕组最热点的温度仍不得超过140℃。
5、空载损耗
：是以额定频率的正弦交流额定电压 施加于变压器的一个线圈上（在额定 分接头位置），而其余线圈均为开路 时，变压器所吸取的功率，用以供给 变压器铁芯损耗（涡流和磁滞损耗）
6．短路损耗
：是以额定频率的额定电流通过变压 器的一个线圈，而另一个线圈接线短 路时，变压器所吸收的功率，它是变 压器线圈电阻产生的损耗，即铜损 （线圈在额定分接点位置，温度 70℃）。
变压器
1－高压套管；2－高压中性套管；3－低压套管；4－分接头切换操作器；5－名牌；6－ 油枕；7－ 冷却器风扇；8－油泵；9－油温指示器；10－绕组温度指示器；11－油位计； 12－压力释放装置；13－油流指示器；14－气体（瓦斯）继电器；15－人孔；16－干燥 和过滤阀；17－真空阀
一、变压器的基本工作原理
1．额定容量SN
额定容量是设计规定的在额定条件使 用时能保证长期运行的输出能力，单 位为KVA或MVA。对于三相变压器而 言，额定容量是指三相总的容量。
2．额定电压UN
额定电压是由制造厂规定的变压器在空载时 额定分接头上的电压，在此电压下能保证长 期安全可靠运行，单位为V或KV。当变压器 空载时，一次侧在额定分接头处加上额定电 压U1N，二次侧的端电压即为二次侧额定电 压U2N。对于三相变压器，如不作特殊说明， 铭牌上所标明的有关参数例如额定电流是线 电流，额定电压是指线电压；而单相变压器 是指相电压（如525／√3KV）。
变压器的基本原理和结构
8 油箱
油箱用于存放绝缘油，起 到绝缘和冷却的作用。
9 绝缘材料
绝缘材料用于隔离和保护 绕组和其他元素。
变压器的分类
按用途分类
电力变压器、工业变 压器
按环境分类
户内变压器、户外变 压器
按冷却方式分类
干式变压器、油浸变 压器
按频率分类
低频变压器、高频变 压器
变压器的特点
1 低损耗
变压器具有较低的电能转换损耗，高能量利 用效率。
变压器的基本原理和结构
变压器是一种电力设备，基于电磁感应定律和互感现象工作。它由磁芯、一 次线圈、二次线圈等组件构成，具有高效率、安全可靠和低成本等特点。
变压器的基本原理
1 电磁感应定律
2 互感现象
根据法拉第电磁感应定律， 当磁通量发生变化时，会 在相邻的线圈中引发感应 电动势。
互感现象是指一次线圈中 的变化电流引起二次线圈 中感应电压的现象。
2 一次线圈
3 二次线圈
一次线圈是输入侧的线圈， 通过电流的变化产生磁场。
二次线圈是输出侧的线圈， 通过磁感应产生感应电动 势。
4 绕组
绕组是指一次线圈和二次 线圈的线圈绕制。
5 端子
端子用于连接变压器的输 入和输出电路。
6 冷却系统
冷却系统可以有效散热， 保证变压器正常工作。
7 外部壳体
外部壳体保护内部元件， 并提供绝缘和安全性能。
2 绝缘材料耐用
选用耐高温、耐电压波动的绝缘材料，保证 变压器长期稳定工作。
3 效率高
变压器的能量转换效率高，能够大幅减பைடு நூலகம்能 源浪费。
4 维护方便
变压器结构简单，易于检修和维护。
5 安全可靠
变压器具备过流、过压等保护措施，减少事 故的发生。
变压器的工作原理
变压器的工作原理一、引言变压器是电力系统中常见的电气设备，用于改变交流电的电压和电流。
本文将详细介绍变压器的工作原理，包括基本原理、结构和工作过程。
二、基本原理1. 电磁感应定律根据法拉第电磁感应定律，当一个导体在磁场中运动或者磁场变化时，会在导体中产生感应电动势。
变压器利用这一原理实现电压的转换。
2. 互感现象互感现象是指两个或者多个线圈通过磁场相互耦合时，其中一个线圈中的电流变化会在其他线圈中产生感应电动势。
变压器中的两个线圈分别称为主线圈和副线圈。
三、变压器的结构1. 铁心变压器的铁心是由硅钢片叠压而成，主要作用是提高磁通的传导性能，并减少铁损耗。
2. 主线圈主线圈是变压器的输入线圈，通常由较粗的导线绕制而成。
当主线圈中通过交流电流时，会在铁心中产生磁场。
3. 副线圈副线圈是变压器的输出线圈，通常由较细的导线绕制而成。
副线圈通过互感现象与主线圈相连，将主线圈中的磁场转换为感应电动势。
四、变压器的工作过程1. 变压器的工作原理可以分为两个阶段：磁场建立和磁场消失。
2. 磁场建立阶段当交流电通过主线圈时，产生的交变电流会在主线圈中产生交变磁场。
由于主线圈和副线圈之间的互感作用，副线圈中也会产生交变电动势。
3. 磁场消失阶段当交流电的方向改变时，主线圈中的交变磁场也会改变方向。
这个变化的磁场会在副线圈中产生感应电动势，导致副线圈中的电流方向发生变化。
4. 变压器的电压转换根据互感现象，变压器中主线圈和副线圈的匝数比可以决定输出电压与输入电压的比例关系。
当主线圈匝数较大时，输出电压相对较低；当主线圈匝数较小时，输出电压相对较高。
五、总结变压器是一种基于电磁感应和互感现象的电气设备，用于改变交流电的电压和电流。
它由铁心、主线圈和副线圈组成。
变压器的工作过程包括磁场建立和磁场消失两个阶段，通过互感现象实现电压的转换。
变压器在电力系统中起到了重要的作用，广泛应用于输电、配电和电子设备中。
变压器工作原理和图纸详解
变压器工作原理和图纸详解变压器工作原理：变压器是一种通过电磁感应现象将交流电的电压和电流从一个电路传递到另一个电路而进行电能转换的装置。
它主要由一个铁芯和多个线圈组成。
变压器的工作原理可以简单概括为：通过交变电压的施加在一个线圈（称为主线圈，也叫初级线圈）上，线圈中会产生一个交变磁场。
然后，这个交变磁场会穿透另一个线圈（称为副线圈，也叫次级线圈），从而在次级线圈上诱发出一定的电压和电流。
根据电磁感应定律，主线圈和次级线圈的电压与匝数之比等于电流与匝数之比。
具体来说，当交变电压施加在主线圈上时，主线圈中的电流和磁场大小随着时间的变化而变化。
这一变化的磁场会穿过副线圈，并诱发出在副线圈上的电压和电流。
根据电磁感应定律，两个线圈之间的电压比（称为变比）与两个线圈的匝数比成正比。
如果副线圈的匝数较大，则变压器可以实现电压升高（升压变压器）；相反，如果副线圈的匝数较小，则变压器可以实现电压降低（降压变压器）。
图纸详解：请注意，由于限制，无法提供实际图纸。
下述文字仅为图纸详解描述。
1. 变压器的图纸通常由两个线圈（主线圈和副线圈）和一个铁芯组成。
线圈由导线绕制而成，而铁芯则由硅钢片叠加而成。
图纸上应该能够清楚地展示这些组件的位置和相互关系。
2. 主线圈和副线圈的形状应该可见。
这两个线圈通常是一个平面线圈，类似于一个螺旋形，或者一个方形线圈，根据具体的设计而定。
主线圈和副线圈应该被正确地连接到电源和负载上。
这些连接可以通过箭头和注释来表示。
3. 铁芯应该被正确地放置在线圈之间，通常是垂直放置。
图纸上应该清楚地展示铁芯的形状和尺寸，以及其与线圈的相对位置。
4. 图纸应该标明主线圈和副线圈的匝数，以及变压器的变比。
这些标记可以在线圈的周围，或者直接在线圈内部显示。
5. 图纸上应该还包括各个连接点、绕组方向、绕组的层数等详细信息，以便实际制造和组装变压器。
以上是对变压器工作原理和图纸的详解，希望能对您有所帮助！。
变压器基本工作原理
变压器基本工作原理
变压器是一种电气设备，它通过电磁感应的原理将输入电压转换为输出电压。
其基本工作原理可以归纳为以下几个方面：
1. 电磁感应定律：根据法拉第电磁感应定律，在变压器的铁芯上绕制有两个相互绝缘的线圈，即主线圈（也称为初级线圈）和副线圈（也称为次级线圈）。
当主线圈中有交流电流通过时，将会在铁芯内产生一个变化的磁场。
2. 磁耦合效应：由于电磁感应的存在，主线圈中产生的磁场会通过铁芯传导到副线圈中。
在副线圈中，由于磁场的变化，将会产生感应电动势。
而感应电动势的大小与线圈的匝数成正比，即副线圈匝数的增加将会使输出电压增加。
3. 变压器的变压比：根据电磁感应定律，主线圈和副线圈中的感应电动势与其匝数成正比。
因此，变压器的变压比可以通过改变主线圈和副线圈的匝数比来实现。
如果副线圈匝数远大于主线圈匝数，输出电压将会比输入电压高；反之，如果副线圈匝数远小于主线圈匝数，输出电压将会比输入电压低。
4. 能量传递：变压器实现输入电压到输出电压的转换，是通过磁场能量的传递实现的。
当主线圈中有交流电流通过时，会在铁芯中产生一个变化的磁场。
这个磁场会通过铁芯传导到副线圈中，进而在副线圈中产生感应电动势。
经过适当的变压比转换，输出电压就会随之改变。
需要注意的是，变压器的工作原理符合能量守恒定律，输入电
压和输出电压之间的关系受到线圈的匝数比及磁场的变化情况的制约。
变压器还通过使用绝缘材料来隔离主线圈和副线圈，以确保电流的安全传输。
变压器原理
变压器原理§变压器基本工作原理、结构与额定数据一、理想变压器的运行原理：{2111eeiu→→→φ·变压器电动势：匝数为N的线圈环链φ，当φ变化时，线圈两端感生电动势e的大小与N及dd tφ成正比，方向由楞次定律决定。
·楞次定律：在变化磁场中线圈感应电动势的方向总是使它推动的电流产生另一个磁场，阻止原有磁场的变化。
U2＋－变压器的基本结构U1高U1+ e1=0一次侧等效电路(假定一次侧线圈电阻值为零)e22U2－e2=0二次侧等效电路·假设：1、一二次侧完全耦合无漏磁，忽略一二次侧线圈电阻；2、忽略铁心损耗；3、忽略铁心磁阻；4、1U为正弦电压。
·假定正向：电动势是箭头指向为高，电压是箭头指向为低。
·主磁通方向由一次侧励磁电流和绕组缠绕方向通过右手螺旋法则确定。
·一次侧感应电动势的符号：由它推动的电流应当与励磁电流方向相反，所以它的实际方向应当高电位在上，图中的假定正向与实际方向相反，故有dtd e 1Φ-=N 1 ·二次侧感应电动势的符号：由它推动的电流应当阻止主磁通的变化，即按右手螺旋法则应当产生与主磁通方向相反的磁通，按图中副方绕组的缠绕方向，它的实际方向也应当高电位在上，图中的假定正向与实际方向也相反，所以有dtd Ne 2Φ-=2，一二次侧感应电动势同相位。
而按照电路理论，有u e u e 1122=-=·变压器的电压变比21212121e U U E E N N e e K ====·因为假定铁心损耗为零，故有变压器一二次侧视在功率相等：2I =U I U 211,故e K I I 121= ·L e L LZ K I U Z , I U Z 21122===∧ ·变压器的功能是在实现对电压有效值变换的同时， 还实现了对电流有效值和阻抗大小的变换。
二、基本结构〖阅读〗 三、额定数据·S N ：额定工况下输出视在功率保证值。
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变压器的基本工作原理一、变压器的种类：
1.按冷却方式分类：干式（自冷）变压器、油浸（自冷）变压器、氟化物（蒸发冷却）变压器。
2.按防潮方式分类：开放式变压器、灌封式变压器、密封式变压器。
3.按铁芯或线圈结构分类：芯式变压器（插片铁芯、C型铁芯、铁氧体铁芯）、壳式变压器（插片铁芯、C型铁芯、铁氧体铁芯）、环型变压器、金属箔变压器。
4.按电源相数分类：单相变压器、三相变压器、多相变压器。
5.按用途分类：电源变压器、调压变压器、音频变压器、中频变压器、高频变压器、脉冲变压器
二、变压器工作原理：
变压器的基本工作原理是：变压器是由一次绕组、二次绕组和铁心组成，当一次绕组加上交流电压时，铁心中产生交变磁通，交变磁通在一次、二次绕组中感应电动势与在单匝上感应电动势的大小是相同的，但一次、二次侧绕组的匝数不同，一次、二次侧感应电动势的大小就不同，从而实现了变压的目的，一次、二次侧感应电动势之比等于一次、二次侧匝数之比。
当二次侧接上负载时，二次侧电流也产生磁动势，而主磁通由于外加电压不变而趋于不变，随之在一次侧增加电流，使磁动势达到平衡，这样，一次侧和二次侧通过电磁感应而实现了能量的传递。
三、变压器的主要部件结构作用：
1.变压器组成部件：器身（铁芯、绕组、绝缘、引线）、变压器油、油箱和冷却装置、调压装置（即分接开关，分为无励磁调压和有载调压）、保护装置（吸湿器、安全气道、气体继电器、储油柜、净油器及测温装置等）和出线套管。
2.变压器主要部件的作用：
(1)铁芯：作为磁力线的通路，同时起到支持绕组的作用。
变压器通
常由含硅量较高，厚度分别为0.35mm\0.3mm\0.27mm，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：作为电流的通路。
绕组是变压器的电路部分，它是用双丝
包绝缘扁线或漆包圆线绕成。
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:当一次侧绕组上加
上电压1时，流过电流1，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1，2，感应电势公
式为：E=4.44fNm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，稳压器当略去内阻抗压降后，电压1和2大小也就不同。
当变压器二次侧空载时，一次侧仅流过主磁通的电流（0），这个电
流称为激磁电流。
当二次侧加负载流过负载电流2时，也在铁芯中
产生磁通，力图改变主磁通，但一次电压不变时，主磁通是不变的，
一次侧就要流过两部分电流，一部分为激磁电流0，一部分为用来平衡2，所以这部分电流随着2变化而变化。
当电流乘以匝数时，就是磁势。
上述的平衡作用实质上是磁势平衡作用，变压器就是通过磁
势平衡作用实现了一、二次侧的能量传递。
变压器的技术参数对不
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述参数有：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，对于一般低频变压器的主要技述参数是：变压比、频率特性、非线
性失真、磁屏蔽和静电屏蔽、效率等。
(3)油箱和冷却装置的作用：作为变压器的外壳，油箱内充满绝缘油，起散热和绝缘作用。
变压器冷却装置的作用是，当变压器上层油温
产生温差时，通过散热器形成油循环，使油经散热器冷却后流回油箱，有降低变压器油温的作用。
为提高冷却效果，可采用风冷、强
油风冷或强油水冷等措施。
(4)调压装置：变换线圈的分接头，改变高低压线圈的匝数比，从而
调整电压，使电压稳定。
分为无励磁调压和有载调压两种。
(5)变压器保护装置的作用：
①储油柜。
也叫油枕或油膨胀器，主要用来缩小变压器油与空气的
接触面积，减少油受潮和氧化的程度，减缓油的劣化，延长变压器
油的使用寿命。
同时，随温度、负荷的变化给变压器油提供缓冲空间。
②吸湿器。
内装吸湿剂，如变色硅胶等，能吸收进人储油柜的潮气.
确保变压器油不变质。
③安全气道。
又称防爆管。
当变压器内发生故障时，如发生短路等，绝缘油即燃烧并急剧分解成气体，导致变压器内部压力骤增，油和
气体将冲破防爆管的玻璃膜喷出泄压，避免变压器油箱破裂。
④气体继电器。
又叫瓦斯继电器。
当变压器油箱内部发生故障(如绝
缘击穿，绕组匝间或层间短路等)产生气体或变压器油箱漏油使油面
降低时，则气体继电器动作，发出报誉信号（轻瓦斯）或接通继电保护回路使开关跳闸（重瓦斯），以保证故障不再扩大。
⑤净油器。
也叫热虹吸器或热滤油器.内充吸附剂。
当变压器油流经吸附剂时，油中所带水分、游离酸加速油老化的氧化物皆被吸收。
达到变压器油连续净化的目的。
⑥测温装置。
用来测最变压器的油溢。
(6)套管：它既是引线与地（外壳）的绝缘，又起到固定引线的作用。
变压器的绝缘套管，将变压器内部的高低压绕组的出线头引到油箱外部，即起到对地绝缘的作用，也使引线与外电路起连接的作用。
因此，绝缘套管必须具有规定的电器强度和机械强度，同时套管中间的导电体也是载流元件，运行中长期通过负载电流，因此必须具有良好的热稳定性，还需要能承受短路时的瞬间过热。
绝缘套管用具有外形小、绝缘好、重量轻、通用性强、密封性能好和维护检修方便等要求。