1、第5章 變壓器,第一節(jié) 變壓器的用途、 工作原理及結(jié)構(gòu),一、 變壓器的種類和用途,1、用途 定義：利用電磁感應(yīng)作用把一種電壓的交流電能轉(zhuǎn)變成頻率相同的另一種電壓的交流電能的靜止電氣設(shè)備。,在電力系統(tǒng)中，變壓器是一個重要設(shè)備，它對電能的經(jīng)濟(jì)傳輸、靈活分配和安全使用具有重要意義。,此外，變壓器在電能測試、控制和特殊用電設(shè)備上也應(yīng)用廣泛。,2、分類,按用途分類,電力變壓器（升壓變壓器、降壓、配電、聯(lián)絡(luò)）,特種變壓器（電爐變壓器、整流變壓器、礦用變壓器）,儀用互感器(電壓互感器PT 電流互感器CT),試驗(yàn)用高壓調(diào)壓器,電力變壓器,配電變壓器,電爐變壓器,專供交流冶煉金屬（鋼、鐵合金等）和非金屬（電石等

2、）的電源,整流變壓器 作為整流網(wǎng)絡(luò)中的主變壓器廣泛用于化工、電解、直流傳動、直流冶煉（金屬、石墨碳化硅）勵磁等工礦企業(yè)設(shè)備中。,高壓試驗(yàn)用變壓器,電子變壓器,電源變壓器,按繞組分類,雙繞組變壓器,三繞組變壓器(聯(lián)絡(luò)變壓器),多繞組變壓器 (如整流變壓器副邊有6相或者12相,自耦變壓器 (電路實(shí)驗(yàn)臺上有,作為升壓或降壓用),按相數(shù)分類,單相變壓器 m=1,三相變壓器 m=3,多相變壓器,二、變壓器的簡單工作原理,三、電力變壓器的主要構(gòu)造,1.基本概念,原邊 一次繞組,副邊 二次繞組,電壓高的繞組為高壓繞組 、電壓低的為低壓繞組,2、油浸式變壓器,鐵心,變壓器身,高壓套管,低壓套管,油管,儲油柜,

3、油表,吸濕器,安全氣管,氣體繼電器,放油閥門,鐵 心,繞組,變壓器油的作用: 絕緣(介電常數(shù)大) 散熱(粘度低、發(fā)火點(diǎn)高、酸堿度低、灰塵及水份少）,Yy聯(lián)結(jié),Yd聯(lián)結(jié),3.冷卻方式,油浸式,干式,油浸自冷： 依靠油的自然對流帶走熱量,油浸風(fēng)冷： 另加風(fēng)扇給油箱壁和油管吹風(fēng)，加強(qiáng)散熱,強(qiáng)迫油循環(huán)：用油泵將熱油抽到變壓器外的冷卻器中冷卻后再送入變壓器。冷卻器可用循環(huán)水冷卻或強(qiáng)迫風(fēng)冷卻。,干式變壓器,4.變壓器發(fā)熱與溫升,(1)、變壓器內(nèi)部損耗,銅耗,鐵耗,渦流損耗,磁滯損耗,附加損耗,如鐵心迭片間由于絕緣損傷引起的局部渦流損耗，主磁通在夾板、螺釘處引起的渦流損耗。,(2)、溫度過高，會損壞絕緣材料

4、，縮短使用壽命。,(3)、溫升：變壓器各部分溫度達(dá)到穩(wěn)定值（熱平衡）時，變壓器中某部分溫度與周圍冷卻介質(zhì)溫度之差稱為該部分溫升。,溫升不超過國標(biāo)時，變壓器可正常工作20-30年。,我國環(huán)境最高溫度規(guī)定為40度，溫升指比40度高出的溫度值。,如鐵心表面溫升限度為75度 75+40=115 油面溫升限度為55度 55+40=95,四.變壓器額定數(shù)據(jù),(1)、銘牌上的數(shù)據(jù),1、額定容量 SN : 變壓器額定視在功率 VA KVA MVA 由于變壓器效率高，通常把原、副邊的額定容量設(shè)計得相等。 2、額定電壓（線電壓）U1N/ U2N U1e/U2e V 或KV 3、額定電流（線電流）I1N/I2N I1e/I2e A 4、頻率f 50HZ 60HZ 5、相數(shù) 6、繞組聯(lián)結(jié)圖與聯(lián)結(jié)組標(biāo)號 7、運(yùn)行方式(長期、短期） 8、漏阻抗標(biāo)么值或阻抗電壓uk 9、冷卻方式 10、變壓器總重量、油的重量、器身的重量。,（2）、額定電壓的規(guī)定,1、一次繞組的額定電壓是電源額定電壓； 2、一次繞組加額定電壓，變壓器處于空載狀態(tài)時的二次電壓稱為二次繞組的額定電壓。 3、已知額定容量、額定電壓、額定電