最新电力变压器的空载运行
电机学变压器的运行原理(空载、负载、数学模型)
第8章 变压器
28
2、T型等效电路 T型等效电路的形成过程，见下图。
I&1 R1
X 1
R2
I&0
Rm
U&1
E&2 E&1E&2 E&1
E&2
Xm
X 2 I&2
U&2
Z L
T型等效电路的形成过程
第8章 变压器
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Γ型等效电路
对于电力变压器，一般 I1NZ1＜0.08U1N，且 I1NZ1 与 -E1是相量相加，因此可将励磁支路前移与电源并 联，得到Γ型等效电路。
1、空载电流的波形
电网电压为正弦波，铁 心中主磁通亦为正弦波。若 铁心不饱和（Bm < 1.3T）， 空载电流 i0 也是正弦波。
电力变压器，Bm= 1.4T ～1.73T，铁心都是饱和的 。其励磁电流呈尖顶波，除 基波外，还有较强的三次谐 波和其它高次谐波。
第8章 变压器
11
2、空载电流与主磁通的相量关系
问题：一般电力变压器 的变比 k 较大，一、二 次侧的电压、电流差别
很大，计算不便，画相
量图更加困难。因此，
下面介绍分析变压器的 一个重要方法——等效 电路、折算。
第8章 变压器
19
四、绕组归算(折算)及数学模型
所谓把二次侧折算到一次侧，就是用一个匝数为N1 的等效绕组，去替代变压器匝数为N2二次侧绕组，折 算后的变压器变比 N1/ N1=1 。
第8章 变压器
30
4、简化等效电路和相量图
对于电力变压器，由于 I0＜0.03I1N，故在分析变压器满载及负 载电流较大时，可以近似地认为 I0＝0，将励磁支路断开,等效电 路进一步简化成一个串联阻抗，如图所示。
变电站受电及空载运运行规程
变电站受电及空载运运行规程
以下是变电站受电及空载运行规程的主要内容：
1. 变电站受电运行规程：
a. 严格按照供电部门的要求接入电源，并进行必要的试验和检查。
b. 对电源供应情况进行监控，确保电源的稳定性和可靠性。
c. 在变电站进线处安装过电压保护装置，保护变压器等设备免受变压器过电压的影响。
d. 定期检查变电站设备的接地情况，确保接地良好，防止人身和设备的电击事故发生。
2. 变电站空载运行规程：
a. 对变电站的各项设备进行定期巡视和检查，确保设备的正常运行。
b. 对变电站的电容器、避雷器等设备进行定期的试验和维护。
c. 定期检查变电站的绝缘电阻和绝缘电压，确保设备的安全运行。
d. 定期检查变电站的冷却设备，确保设备的散热效果和工作温度在正常范围内。
e. 在变电站空载运行期间，对各项设备的温度、振动、噪音等进行监控，及时发现异常情况并进行处理。
f. 变电站空载运行期间要保持良好的通风和通气，确保设备运行环境的清洁和安全。
g. 在变电站空载运行期间，严禁进行任何未经批准的操作和施工活动，确保变电站的安全运行。
以上是变电站受电及空载运行规程的一些主要内容，实际运营中还需结合具体情况进行具体的运行管理和操作。
变压器试验最新规范标准
变压器试验最新规范标准1. 引言变压器试验是评估变压器性能和安全性的重要手段。
本规范旨在提供一套统一的测试方法和标准，以确保变压器在设计、制造和运行过程中满足行业和安全要求。
2. 适用范围本规范适用于各类电力变压器和特殊用途变压器的试验，包括但不限于油浸式变压器、干式变压器、自耦变压器等。
3. 试验项目变压器试验主要包括以下几个方面：- 绝缘电阻测试- 接地电阻测试- 空载试验- 负载试验- 温升试验- 短路阻抗测试- 局部放电试验- 冲击试验4. 试验条件试验应在规定的环境条件下进行，包括但不限于温度、湿度、大气压力等。
试验设备应符合精度要求，并定期校准。
5. 试验方法- 绝缘电阻测试：使用绝缘电阻表测量变压器的绝缘电阻值。
- 接地电阻测试：测量变压器外壳至地的电阻值，确保符合安全标准。
- 空载试验：在变压器不加载任何负载的情况下，测量其空载电流和空载损耗。
- 负载试验：在额定负载下测量变压器的输入电流、输出电流和损耗。
- 温升试验：测量变压器在长时间运行后的温升情况。
- 短路阻抗测试：测量变压器在短路条件下的阻抗值。
- 局部放电试验：检测变压器内部是否存在局部放电现象。
- 冲击试验：模拟电网冲击对变压器的影响，评估其抗冲击能力。
6. 试验结果的评定试验结果应与制造商提供的数据进行对比，确保所有指标均在允许的误差范围内。
任何超出规定范围的指标都应进行分析，并采取相应的纠正措施。
7. 试验报告试验完成后，应生成详细的试验报告，包括试验条件、试验过程、试验结果和结论。
报告应由授权的专业人员签字，并存档备查。
8. 结语变压器试验是确保变压器质量和性能的关键步骤。
遵循最新的规范标准，可以有效地预防变压器故障，延长其使用寿命，并保障电力系统的安全稳定运行。
请注意，上述内容仅为概述，具体试验方法和标准需参照国家或国际相关标准，如IEC（国际电工委员会）标准、GB（中国国家标准）等。
变压器工作状态
变压器工作状态变压器是一种常见的电力设备，广泛应用于电力系统中，用于改变电压的大小。
变压器的工作状态影响着其性能和效率，因此了解变压器的工作状态对于电力系统的正常运行至关重要。
一、变压器的工作状态分类根据变压器的负载情况，可以将其工作状态分为以下几种：空载、负载、过载和短路。
1. 空载状态当变压器无负载接入时，称其处于空载状态。
此时变压器的电流较小，主要是为了维持自身的损耗，保证变压器正常运行。
空载状态下，变压器的铁心损耗和漏耗较低。
2. 负载状态在负载接入变压器时，变压器处于负载状态。
根据负载的不同，可以进一步分为小负载、额定负载和大负载。
负载状态下，变压器的电流和负载功率呈正比。
3. 过载状态当变压器负载超过其额定负载时，称其处于过载状态。
在过载状态下，变压器的温度升高，可能会造成变压器的损坏。
因此，过载状态需要谨慎处理，并采取相应的保护措施，如过载保护装置的设置。
4. 短路状态当变压器的两个绕组之间出现短路故障时，称其处于短路状态。
短路状态下，变压器的电流迅速增大，可能导致变压器的损坏甚至爆炸。
因此，及时检测和修复短路故障是非常重要的。
二、变压器工作状态判断与监测方法为了确保变压器的正常工作，需要对其工作状态进行判断和监测。
以下是常用的变压器工作状态判断与监测方法：1. 温度监测变压器的温度是判断其工作状态的重要指标之一。
通过在变压器的关键位置安装温度传感器，并定期检测和记录温度，可以及时发现温度异常情况并采取相应措施。
2. 油质监测变压器内部填充绝缘油，通过定期对绝缘油的抽样分析，可以判断变压器的内部状态，如绝缘油中是否存在异常物质、电气性能是否正常等。
3. 充气压力监测变压器内部充填氮气，通过检测充气压力的变化，可以判断变压器的密封性和内部绝缘状态。
4. 电流监测通过变压器的电流变化情况，可以判断变压器的负载状况，并及时采取措施调整变压器的运行状态。
5. 振动监测变压器的振动异常可能是由内部故障引起的，通过在变压器上安装振动传感器，可以实时监测变压器的振动情况，做到早期发现和处理。
电力变压器知识汇总
1.填空题（1）变压器是一种能变换交流电压，而频率不变的静止电气设备。
（2）电力系统中使用的电力变压器，可分为升压变压器、降压变压器和配电变压器。
（3）变压器的绕组常用绝缘铜线或铜箔绕制而成，接电源的绕组称为一次侧绕组，接负载的绕组称为二次侧绕组，也可按绕组所接电压高低分为高压绕组和低压绕组，按绕组绕制的方式不同，可分为同心绕组和交叠绕组两大类型。
（4）变压器的铁心常用硅钢片叠装而成，因线圈位置不同，可分为蕊片、壳式两大类。
（5）变压器的空载运行是指变压器的一次绕组加额定电压，二次绕组开路的工作状态。
（6）一次绕组为660匝的单相变压器，当一次侧电压为22V时要求二次侧电压为127V，则该变压器的二次绕组应为381匝。
（7）一台变压器的变压比为1.15，当它的一次绕组接到22V的交流电源上时，二次绕组输出的电压是191V。
（8）变压器带负载运行时，当输入电压U1不变时，输出电压U2的稳定性主要由ZS1和ZS2决定，而二次侧电路的功率因数COSφ2主要由负载决定。
与变压器关系不大。
（9）收音机的输出变压器二次侧所接扬声器的阻抗为8Ω，则该变压器的变化为6 10.变压器的外特性是指变压器的一次侧输入额定电压和二次侧负载COSφ2一定时，二次侧U2与I2的关系。
11.如果变压器的负载系数为β，则它的铜耗Pcu 与短路损耗Pk的关系式为Pcu=B2Pk，所以铜耗的随负载的变化而变化的。
12.当变压器的负载功率因数COSφ4一定时，变压器的效率只与负载电流有关，且当铁损耗等于铜损耗时，变压器的效率最高。
13.在铁心材料和频率一定的情况下，变压器的铁耗与磁通的平右成正比。
14.所谓同名端是指电动势处于相同极性的端线，一般用*来表示。
15.绕组正向串联，也叫做首尾相连，即把两个线圈的异名端相连，总电动势为两个电动势和值，电动势会越串越大。
16.所谓三相绕组的星形接法是指把三相绕组的尾端连在一起，接成中性端，三相绕组的首端分别负载电源的连接方式。
变压器空载运行
06
变压器空载运行的未来发展
提高变压器的效率
优化变压器设计
通过改进变压器结构设计、选择更优质的材料和采用先进的 制造工艺，减少变压器的损耗和提升其效率。
高效变压器产品的研发
研发出更高效、更节能的变压器，以满足电力传输和分配的 更高要求。
提高变压器的可靠性
增强变压器保护措施
通过增加变压器保护装置，如过载保护、短路保护和过电压保护等，提高变 压器的运行可靠性。
02
变压器空载运行与负载运行
变压器空载运行与负载运行的比较
空载运行指变压器二次侧开路，一次侧通过励磁电流维持 磁场，不向外部输送功率；负载运行指变压器二次侧有负 载，通过传输电能向外部输送功率。
空载运行时，变压器铁损（铁芯涡流损耗和磁滞损耗）和 铜损（线圈电阻损耗）为主要损耗；负载运行时，变压器 传输的功率和铜损为主要损耗。
05
变压器空载运行的安全措施
安装和操作安全要求
确保变压器安装牢固、可靠，避免出现晃动或 位移。
在操作过程中，应穿戴适当的个人防护装备， 如绝缘手套ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ护目镜。
保持操作现场整洁，避免杂物和人员走动，以 免影响操作安全。
维护和检修安全要求
制定详细的维护和检修计划，并按照计划进行实施 。
在维护和检修前，必须了解变压器的结构和工作原 理，并遵循相关的安全规定。
绝缘电阻异常处理
如果测量结果异常，需要进一步检查变压器的内部结构和绕组情况，确定故 障位置并进行维修或更换。
听变压器的声响
正常声响的判断
正常运行中的变压器会发出嗡嗡声，这是由于磁场作用在铁芯和绕组上产生的振 动所引起的。如果变压器的声响过大或者存在其他异常声响，可能是故障的征兆 。
电力变压器空载试验方法及注意事项
电力变压器空载试验方法及注意事项摘要：近年来，随着人们对电能需求量的不断增加，电力行业取得了较快的发展。
在电网运行过程中，电力变压器作为极其关键的设备，其能否安全稳定的运行是关系到电网正常运行的根本。
所以需要采用空载试来确保电力变压器的安全运行。
空载试作为电力变压器绝缘预防性试验的重要项目，对于保证变压器安全、稳定的运行具有极为重要的意义。
文章从空载损耗进行分析，并进一步对变压器空载试验的目的和意义、试验方法及注意事项进行了具体的阐述。
关键词：电力变压器；空载损耗；试验方法；注意事项引言变压器空载试验报是从变压器任意一侧施工加正弦波形和额定电压，从而测量出变压器空载损耗和空载电流，及时发现磁路中铁芯硅钢片的是否存在局部不良或是有整个缺陷问题的存在。
另外还可以根据试验过程中所测得的空载损耗进行对比，从而及时对存在匝间击穿情况能够准确的进行判断。
1 空载损耗在变压器空载损耗中，其最为主要的是铁芯损耗，因为铁芯在磁化过程中会有磁滞损耗和涡流损耗发生，而且在空载损耗过程中不可避免的会存在着铜损耗和附加损耗，尽管铜损耗和附加损耗较小，其所占比例为总损耗的百分之三左右。
电网中所使用的变压器容量上存在一定的差异，这就导致其铁芯内部构造、硅钢片的质量和铁芯制造工艺等都存在着差别，其空载损耗及空载电流的大小必然也会有所不同，而当变压器内部的铁芯硅钢片所选择的材质存在差异时，其所导致的空载电流大小也会存在较大的不同。
2 变压器空载试验的目的和意义在变压器运行过程中，其所要进行的试验较多，所有的试验都是为了确保变压器能够处于稳定的运行状态。
空载损耗作为变电器性能好坏的重要参数，充分的体现了变压器运行的效率及制造的性能要求，所以在变压器运行过程中对其进行空载试验是必不可少的一个环节，试验中所测量到的空载损耗及空载电流可以及时判断出变压器的绝缘情况和整体缺陷，对变压器能否安全稳定的运行具有极为重要的意义。
在进行空载试验时需要利用高压侧来进行开路，而加压则利用低压侧来完成，通过低压侧的额定电流来进行试验，这充分的说明了空载试验是在额定电压下进行的，由于试验电压较低，所以试验时电流也远远低于额定电流的数值，所以空载试验时也是在额定电压下所测得的空载损耗和空载电流。
变电站受电及空载运运行规程范文
变电站受电及空载运运行规程范文变电站是电力系统的重要组成部分，负责实现电能的输送、转换、分配和保护等功能。
为了确保变电站正常运行，保障电力系统的安全稳定运行，制定了变电站受电及空载运行规程，旨在规范变电站的运行工作。
以下是变电站受电及空载运行规程的范文，不含首先、其次、另外、总之，最后等分段语句。
一、总则1、为了保障变电站的安全稳定运行，提高电力系统的可靠性和供电质量，本规程制定适用于变电站的受电及空载运行工作。
2、变电站的受电及空载运行工作必须按照国家有关电力法规和相关技术标准执行，严格遵守操作规程，确保安全生产。
3、变电站的受电及空载运行工作必须由经过培训合格的人员操作，严禁未经授权的人员进行操作。
4、变电站的受电及空载运行工作必须按照操作票的规定进行，操作人员应准确填写操作票，保留相关记录，便于后续工作的查证。
二、受电操作1、受电操作前，必须检查变电站的各项设备是否完好，特别是电流互感器、电压互感器、断路器等设备，确保其正常运行。
2、受电操作前，必须检查断路器的接地开关是否处于分位并锁闭，防止误操作导致断路器合闸。
3、受电操作时，应先接电压互感器，再接电流互感器，遵循低压至高压、电流小至大的顺序，确保安全。
4、受电操作时，应注意检查各个设备的运行指示灯和报警装置，确保其正常工作，如有异常应立即报修。
5、受电操作完成后，应检查各个设备的运行状态，确保其正常运行，并取消接地开关，准备进行空载运行。
三、空载运行1、空载运行前，必须检查变电站的主变压器、母线、电容器等设备是否完好，特别是检查油温、油位、冷却水等参数是否正常。
2、空载运行前，必须对主变压器进行绝缘测试，确保其绝缘值符合相关标准要求。
3、空载运行时，应随时监测电流、电压等运行参数，并及时记录，发现异常情况应立即采取措施，并报告相关人员。
4、空载运行期间，应注意观察设备的运行状态，特别是注意观察主变压器的温度、电流波形等情况，并及时报修处理。
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变压器的原边按照电动机惯例规定正方向，即 把变压器的原边看成是电源的负载，原边电流的正 方向依据外加电源电压的正方向确定。
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单相变压器的空载运行分析
电机学
空载时的物理现象及正方向
变压器空载的含义 电磁物理现象 正方向的规定
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电机学
空载时的物理现象及正方向
单相变压器的空载运行分析
变压器空载的含义
变压器的空载运行是指变压器的原绕组接交流 电源，副绕组开路的运行状态。
电机学
空载时的物理现象及正方向
单相变压器的空载运行分析
变压器正方向的规定
变压器的副边按照发电机惯例规定正方向，即 把变压器的副边看成是负载的电源，副边电流的正 方向依据副边电势的正方向确定，副边电压的正方 向依据副边电流流过负载的压降方向确定。
磁通的正方向与电流的正方向符合右手螺旋定 则。
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电机学
Electrical Machinery
自动化系温志明
2011
电机学
电力变压器空载运行
单相变压器的空载运行分析
10.0 空载时的物理现象及正方向 10.1 感应电动势 10.2 励磁电流（难点） 10.3 空载时的等值电路（重点）
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电机学
感应电动势
单相变压器的空载运行分析
则 其中
e 1 N 1 d d t N 1 m c o st E 1 m s in (t 9 0 0 )
E1m N1m
2 f
有效值
E1
E1m 2
4.44fN1m
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电机学
空载时的物理现象及正方向
单相变压器的空载运行分析
变压器正方向的规定
感应电动势的正方向与磁通的正方向符合右手 螺旋定则，但是感应电动势的实际方向由楞次定律 确定，它总是阻碍电流及磁通变化的。变压器的各 电、磁量正方向标示于图中。满足上述关系，电动 势的公式可以写为：
e N d dt
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单相变压器的空载运行分析
电机学
空载时的物理现象及正方向
变压器空载时的电磁物理现象
u1
i0 (im )
F0 imN1
e1
e2
1
e 1
i0 r1
7
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电机学
空载时的物理现象及正方向
单相变压器的空载运行分析
变压器空载时的电磁物理现象
1、主磁通与漏磁通的区别 1）性质上： 与 i 0 成非线性关系； 1 与 i 0 成线性关系； 2）数量上： 占99%以上， 1 仅占1%以下； 3）作用上： 起传递能量的作用， 1 起漏抗压降作用。
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电机学
空载时的物理现象及正方向
单相变压器的空载运行分析
变压器正方向的规定
i1
A
u1
N1 e1
1
N2
X
i2 a
e 2 u 20
x
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电机学
空载时的物理现象及正方向
单相变压器的空载运行分析
变压器正方向的规定
单相变压器的空载运行分析
电机学
感应电动势
变比和其它分析
可见，当主磁通按正弦规律变化时，所产生的 一次、二次主电动势也按正弦规律变化，时间相位 上滞后主磁通。主电动势的大小与电源频率、绕组 匝数及主磁通的最大值成正比。
电机学
感应电动势
单相变压器的空载运行分析
二次侧的电压平衡方程式为：
u20 e2
则
e 2 N 2 d d t N 2 m c o st E 2 m s in (t 9 0 0 )
其中
E2m N2m
有效值
E2
E2m 2
4.44fN2m
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电机学
感应电动势
平衡方程式为：
u1e1(e1)i0r1
u e 忽略 e1 和 i0 r1 则 1
1 若外施电压按正弦规
律变化，则 e 1 和φ也按正弦规律变化。
有效值
设 msint
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u1
N1 e1
X
1
N2
i2 a
e 2 u 20
x
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单相变压器的空载运行分析
电机学
空载时的物理现象及正方向
i10
u 1 e1
N1
i2 0
N2
e2
u 20
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单相变压器的空载运行分析
电机学
空载时的物理现象及正方向
变压器空载时的电磁物理现象
2、空载电流说明 空载时，一次测流过电流，称为空载电流，用i0 表
示，记为i1=i0，由于空载时，没有功率的输出，电流全 用来励磁，故空载电流也称为励磁电流。记为im=i0
注意下标m的含义。
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注意和其它电机空载含义做比较；
变压器一次侧和二次侧符号的表示方法（用下 标1和2来进行区分）；
下标0的含义；
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单相变压器的空载运行分析
电机学
空载时的物理现象及正方向
变压器空载时的电磁物理现象
i1
A