第三章變壓器變壓器的構(gòu)造和根本原理變壓器的運(yùn)轉(zhuǎn)分析單相變壓器的空載與短路實(shí)驗(yàn)變壓器的運(yùn)轉(zhuǎn)特性三相變壓器特種變壓器淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院變壓器的構(gòu)造和根本原理變壓器是靜止的電磁器械，它利用電磁感應(yīng)原理，將一種交流電轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N或幾種頻率一樣、大小不同的交流電。變壓器的構(gòu)造變壓器的外形圖變壓器的構(gòu)造變壓器的分類變壓器的根本原理變壓器的銘牌數(shù)據(jù)前往淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院變壓器的外形圖1一信號(hào)式溫度計(jì)；2一吸濕器；3一儲(chǔ)油柜；4一油表；5一平安氣邊；6一氣體繼電器；7一高壓套管；8一低壓套管；9一分接開關(guān)；10一油箱；11—鐵心；12—線圈；13—放油閥門前往淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院變壓器的構(gòu)造鐵心

繞組

附件主要包括油箱、儲(chǔ)油柜、分接開關(guān)、平安氣道、氣體繼電器、絕緣套管等。其作用是保證變壓器平安和可靠運(yùn)轉(zhuǎn)前往淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院鐵心資料鐵心普通由0.35~0.5mm厚的硅鋼片疊裝而成。硅鋼片的兩面涂以絕緣漆，使片間絕緣，以減小渦流損耗。組成鐵心柱作用是套裝繞組鐵軛作用是銜接鐵心柱，使磁路閉和。鐵心的分類心式構(gòu)造殼式構(gòu)造前往淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院繞組資料在絕緣筒上用絕緣銅線或鋁線繞成種類一次繞組或原方繞組二次繞組或副方繞組裝配方式同心式交疊式繞組前往淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院變壓器的分類按相數(shù)的不同單相變壓器三相變壓器多相變壓器按繞組數(shù)目不同雙繞組變壓器三繞組變壓器多繞組變壓器自耦變壓器按冷卻方式不同油浸式變壓器充氣式變壓器干式變壓器按用途不同電力變壓器〔升壓變壓器、降壓變壓器、配電變壓器等〕特種變壓器〔電爐變壓器、整流變壓器、電焊變壓器等〕儀用互感器〔電壓互感器和電流互感器〕和實(shí)驗(yàn)用的高壓變壓器前往淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院變壓器的根本原理原理當(dāng)變壓器的一次繞組接通交流電源時(shí)，在繞組中就會(huì)有交變的電流經(jīng)過，并在鐵心中產(chǎn)生交變的磁通，該交變磁通與一次、二次繞組交鏈，在它們中都會(huì)感應(yīng)出交變的感應(yīng)電動(dòng)勢。二次繞組有了感應(yīng)電動(dòng)勢，假設(shè)接上負(fù)載，便可以向負(fù)載供電，傳輸電能，實(shí)現(xiàn)了能量從一次側(cè)到二次側(cè)的傳送。用途變壓器普通只用于交流電路，它的作用是傳送電能，而不能產(chǎn)生電能。它只能改動(dòng)交流電壓、電流的大小，而不能改動(dòng)頻率。前往淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院變壓器的銘牌數(shù)據(jù)變壓器的型號(hào)變壓器的額定值額定容量SN是指變壓器的視在功率，對三相變壓器是指三相容量之和。額定電壓U1N／U2N是指變壓器空載時(shí)，各繞組的電壓值。對三相變壓器指的是線電壓，單位是V和kV。額定電流I1N／I2N是指變壓器允許長期經(jīng)過的電流，單位是A。額定電流可以由額定容量和額定電壓計(jì)算。額定頻率f我國規(guī)定規(guī)范工業(yè)用交流電的額定頻率為50Hz設(shè)計(jì)序號(hào)高壓邊額定電壓〔KV〕額定容量〔KVA〕鋁線三相SL7—200／30前往淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院變壓器的運(yùn)轉(zhuǎn)分析變壓器的空載運(yùn)轉(zhuǎn)空載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的電磁關(guān)系空載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的方程式空載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的相量圖空載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的等值電路空載電流與相量圖變壓器的負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)磁勢、電壓平衡方程式變壓器的等值電路前往淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院空載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的電磁關(guān)系空載運(yùn)轉(zhuǎn)空載運(yùn)轉(zhuǎn)是指當(dāng)變壓器一次側(cè)繞組接交流電源，二次側(cè)繞組開路，即時(shí)的形狀。單相變壓器空載運(yùn)轉(zhuǎn)原理圖正方向表示電流的正方向與電壓降的正方向一致；磁通的正方向與產(chǎn)生該磁通的電流的正方向之間符合右手螺旋定那么感應(yīng)電動(dòng)勢的正方向與磁通的正方向之間符合右手螺旋關(guān)系。電磁關(guān)系主磁通原邊漏磁通前往淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院空載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的方程式前往淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院空載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的相量圖前往淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院空載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的等值電路前往淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院空載電流與相量圖前往淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)磁勢、電壓平衡方程式磁勢平衡方程式

電壓平衡方程式前往

淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院變壓器的等值電路前往淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院單相變壓器的空載與短路實(shí)驗(yàn)空載實(shí)驗(yàn)?zāi)康臏y定電壓變比k，空載電流I0和空載損耗〔鐵損〕p0，勵(lì)磁參數(shù)rm和xm接線圖短路實(shí)驗(yàn)?zāi)康臏y定短路電壓Ush、短路功率〔即短路損耗〕psh，計(jì)算短路阻抗Zsh接線圖前往淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院空載實(shí)驗(yàn)接線圖接線圖本卷須知從實(shí)驗(yàn)電源、丈量儀表和設(shè)備、人身平安要素思索，普通都在低壓側(cè)進(jìn)展。數(shù)據(jù)計(jì)算出的勵(lì)磁參數(shù)是低壓側(cè)的，折算到高壓仍需乘以k2Zm的大小與鐵心飽和程度有關(guān)，電壓超越額定值越多，鐵心越飽和，Zm就越小前往淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院短路實(shí)驗(yàn)接線圖接線圖本卷須知短路實(shí)驗(yàn)時(shí)，二次側(cè)短接，這時(shí)整個(gè)變壓器等值電路的阻抗很小，為防止一次側(cè)和二次側(cè)繞組因電流過大而燒壞。計(jì)算變壓器性能時(shí)，應(yīng)將實(shí)驗(yàn)測出的短路電阻rsh換算成75℃時(shí)的阻值。前往淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院變壓器的運(yùn)轉(zhuǎn)特性變壓器的運(yùn)轉(zhuǎn)特性主要是指變壓器的外特性和效率特性，衡量變壓器運(yùn)轉(zhuǎn)性能的好壞，就是看二次側(cè)繞組端電壓的變化程度和各種損耗的大小，可用電壓變化率和效率等目的來衡量。電壓變化率變壓器的外特性

變壓器的效率和效率特性前往淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院電壓變化率概念在一次側(cè)加額定電壓，負(fù)載功率因數(shù)一定的情況下，空載與負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)二次側(cè)電壓之差〔U20-U2〕對額定電壓U2N的百分比，即用途表示二次側(cè)端電壓隨負(fù)載變化的程度影響要素與變壓器的負(fù)載電流大小有關(guān)，即ΔU與負(fù)載系數(shù)β成正比。與負(fù)載的性質(zhì)有關(guān)，即與負(fù)載的功率因數(shù)有關(guān)。與變壓器的阻抗參數(shù)有關(guān)，阻抗越大，ΔU越大。前往淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院變壓器的外特性概念當(dāng)變壓器的、均為常數(shù)，變壓器二次側(cè)繞組的端電壓隨負(fù)載電流的變化關(guān)系。特點(diǎn)變壓器二次側(cè)電壓是隨負(fù)載電流變化而變化的，二次側(cè)電壓的變化規(guī)律與負(fù)載性質(zhì)有關(guān)。當(dāng)負(fù)載為純電阻負(fù)載時(shí)〔曲線2〕：ΔU較小，外特性下傾不多；當(dāng)負(fù)載為感性負(fù)載時(shí)〔曲線3〕：都為正值，ΔU較大，外特性下傾比純電阻負(fù)載明顯；當(dāng)負(fù)載為容性負(fù)載時(shí)〔曲線1〕：，<，ΔU為負(fù)值，闡明隨負(fù)載增大二次側(cè)電壓在升高，外特性上翹。外特性曲線前往淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院變壓器的外特性曲線1--〔容性〕；2--〔純電阻〕；3--〔感性〕前往淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院變壓器的效率和效率特性變壓器的效率輸出功率與輸入功率之比的百分?jǐn)?shù)，即效率計(jì)算效率特性曲線前往淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院變壓器效率特性曲線特性曲線特性曲線的特點(diǎn)變壓器的效率開場時(shí)隨負(fù)載的添加而添加，在半載附近有最大效率，而后隨負(fù)載的加大效率有所下降。

前往淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院三相變壓器三相變壓器的磁路變壓器的結(jié)合組三相變壓器的并聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)

前往淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院三相變壓器的磁路三相變壓器組的磁路三相變壓器組概念由三個(gè)同樣的單相變壓器組成的三相變壓器組特點(diǎn)三相之間只需電的聯(lián)絡(luò)而無磁的聯(lián)絡(luò)，它的磁路特點(diǎn)是三相磁通各有本人單獨(dú)的磁路，互不相關(guān)聯(lián)。三相變壓器組的磁路外施電壓是三相對稱的，那么三相磁通也一定是對稱的。假設(shè)三個(gè)鐵心的資料和尺寸一樣，那么三相磁路的磁阻相等，三相空載電流也是對稱的三相心式變壓器的磁路三相心式變壓器概念由三相變壓器組演化而來的鐵心用料少、效率高、價(jià)錢廉價(jià)、占地面積小、維護(hù)簡便。三相心式變壓器磁路三相心式變壓器的磁路是連在一同的，各相的磁路是相互關(guān)聯(lián)的，即每相的磁通都以另外兩相的鐵心柱作為本人的回路。前往淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院變壓器的結(jié)合組變壓器高、低壓繞組標(biāo)號(hào)單相變壓器的高壓繞組首端用A表示，末端用X表示；低壓繞組的首端用a表示，末端用x表示。三相變壓器的高壓繞組首端用A，B，C表示，末端用X，Y，Z表示；低壓繞組的首端用a，b，c表示，末端用x，y，z表示。假設(shè)變壓器有中點(diǎn)引出，那么高、低壓繞組的中點(diǎn)分別以N或n來標(biāo)志。變壓器的結(jié)合組用時(shí)鐘的長針代表高壓邊的線電勢相量，且置于時(shí)鐘的12時(shí)處不動(dòng)；短針代表低壓邊的相應(yīng)線電勢相量，它們的相位差除以300為短針?biāo)傅溺婞c(diǎn)數(shù)。單相變壓器的結(jié)合組三相變壓器的結(jié)合組前往淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院單相變壓器的結(jié)合組同名端同名端概念對繞在同一個(gè)鐵心柱上的高、低壓繞組，通電后，鐵心中磁通交變，在兩個(gè)繞組中都會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電勢。設(shè)在某一瞬時(shí)，高壓繞組某一端電位為正，那么低壓繞組也必然有一個(gè)電位為正的對應(yīng)端，這兩個(gè)對應(yīng)的同極性端。同名端的斷定高、低壓繞組的感應(yīng)電勢與它們的繞向〔或同名端〕、端子標(biāo)號(hào)〔繞組端子的首、末端的標(biāo)法〕都有關(guān)系單相變壓器結(jié)合組別兩繞組電勢同相，即高、低壓繞組電勢同時(shí)位于12點(diǎn)鐘，稱做I/I-12。兩繞組電勢反相，即高、低壓繞組電勢相位相差1800，稱做I/I-6。其中I/I表示高、低壓繞組是單相繞組，12和6表示兩繞組電勢的相位關(guān)系。前往淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院三相變壓器的結(jié)合組三相變壓器的結(jié)合組仍用時(shí)鐘法表示?？梢钥闯觯嘧儔浩鞯慕Y(jié)合組將不僅與繞組的同名端和端子標(biāo)號(hào)有關(guān)系，還將與三相繞組的結(jié)合方式有關(guān)系。結(jié)合組別的書寫方式用大、小寫的英文字母分別表示高、低壓繞組的結(jié)合方式。星形用Y或y表示，有中線引出用YN或yn表示，三角形用D或d表示。在英文字母后面寫出標(biāo)號(hào)數(shù)字，表示高、低壓繞組的相應(yīng)線電勢間相位關(guān)系，用時(shí)鐘法確定即可。結(jié)合組別的判別方法和步驟根據(jù)繞組結(jié)合方法畫出繞組銜接圖，標(biāo)明高壓側(cè)各相繞組的同名端，根據(jù)高壓側(cè)的同名端標(biāo)明同一鐵心柱上的低壓側(cè)的同名端；標(biāo)明高壓側(cè)相電勢、、的正方向和低壓側(cè)相電勢、、的正方向；作高壓側(cè)相電勢的相量圖；再根據(jù)同名端和端子標(biāo)號(hào)來確定低壓側(cè)相電勢的相量位置。對于不同的結(jié)合方式畫出高壓側(cè)任一線電勢和其相對應(yīng)的低壓側(cè)線電勢的相量位置，再根據(jù)它們的相位差，按時(shí)鐘法確定結(jié)合組別。前往淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院三相變壓器的并聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)定義將兩臺(tái)或兩臺(tái)以上變壓器的一次繞組接到同一電源上，二次繞組接到公共母線上，共同給負(fù)載供電。理想情況空載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，各變壓器繞組之間無環(huán)流。負(fù)載時(shí)，各變壓器所分擔(dān)的負(fù)載電流與其容量成正比，防止某臺(tái)過載或欠載，使并聯(lián)的容量得到充分發(fā)揚(yáng)。帶上負(fù)載后，各變壓器分擔(dān)的電流與總的負(fù)載電流同相位，當(dāng)總的負(fù)載電流一定時(shí)，各變壓器所負(fù)擔(dān)的電流最小，或者說當(dāng)各變壓器的電流一定時(shí)，所能接受的總負(fù)載電流為最大。條件并聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)的變壓器的變壓比K要相等，否那么變壓器繞組間會(huì)產(chǎn)生環(huán)流。并聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)的變壓器的結(jié)合組要一樣。保證并聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)的變壓器的阻抗電壓相等。保證并聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)的變壓器的短路阻抗比值相等。前往淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院特種變壓器自耦變壓器儀用互感器用途一是思索到儀表的絕緣問題，二是直接丈量易危及操作人員的人生平安。因此，人們選用變壓器將高電壓變換為低電壓，大電流轉(zhuǎn)變?yōu)樾‰娏?，然后再用普通的儀表進(jìn)展丈量。分類電壓互感器電流互感器前往淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院自耦變壓器自耦變壓器自耦變壓器是個(gè)單繞組變壓器，一、二次繞組之間既有電的聯(lián)絡(luò)，又有磁的耦合。自耦變壓器原理圖電壓、電流和功率的關(guān)系自耦變壓器的特點(diǎn)在輸出容量一樣的情況下，自耦變壓器比普通雙繞組變壓器省鐵省銅、尺寸小、質(zhì)量輕、本錢低、損耗小、效率高。自耦變壓器的二次側(cè)也必需采取高壓維護(hù)，防止高壓入侵損壞低壓側(cè)的電氣設(shè)備。

前往淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院自耦變壓器原理圖前往淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院電壓互感器本質(zhì)降壓變壓器用法任務(wù)時(shí)，一次側(cè)并接在需測電壓的電路上，二次側(cè)接在電壓表或功率表的電壓線圈上。本卷須知電壓互感器不能短路，否那么將產(chǎn)生很大的電流，導(dǎo)致繞組過熱而燒壞。電壓互感器的額定容量是對應(yīng)準(zhǔn)確度確定的，在運(yùn)用時(shí)二次側(cè)所接的阻抗值不能小于規(guī)定值，即不能多帶電壓表或電壓線圈。否那么電流過大，