03.07 變壓器基礎知識

變壓器是一種靜止電器,它通過線圈間的電磁感應,將一種電壓等級的交流電能轉換成同頻率的另一種電壓等級的交流電能.確切地說,它具有變壓、變流、變換阻抗和隔離電路的作用。

變壓器基礎知識

例如,在電力系統中用電力變壓器把發電機發出的電壓升高後進行遠距離輸電,到達目的地以後再用變壓器把電壓降低供用戶使用;在電子設備和儀器中用小功率電源變壓器提供多種電壓,用耦合變壓器傳遞信號並隔離電路上的聯繫等等。變壓器雖然大小懸殊,用途各異,但其基本結構和工作原理是相同的。

變壓器的基本結構分為四個部分:①鐵心—變壓器的磁路;②繞組—變壓器的電路;③絕緣結構;④油箱等其它部分。

鐵心由鐵心柱和鐵軛兩部分組成。變壓器的主磁路,為了提高導磁性能和減少鐵損,用厚為0.35-0.5mm、表面塗有絕緣漆的熱軋或冷軋硅鋼片疊成。

變壓器基礎知識

繞組是變壓器的電路,一般用絕緣銅線或鋁線(扁線或圓線)繞制而成。

變壓器基礎知識

根據繞組和鐵心的相對位置,變壓器有殼式結構和心式結構兩種,如以下兩圖所示。

變壓器基礎知識

變壓器基礎知識

其它結構部件

如下圖所示,油浸式電力變壓器的結構中還包括油箱、絕緣套管、儲油櫃、安全氣道等。

變壓器基礎知識

變壓器的分類

按用途分:電力變壓器和特種變壓器。

按繞組數目分:單繞組(自耦)變壓器、雙繞組變壓器、三繞組變壓器和多繞組變壓器。

按相數分:單相變壓器、三相變壓器和多相變壓器。

按鐵心結構分:心式變壓器和殼式變壓器。

按調壓方式分:無勵磁調壓變壓器和有載調壓變壓器。

按冷卻介質和冷卻方式分:乾式變壓器、油浸式變壓器和充氣式變壓器。

按容量分:小型、中型、大型和特大型變壓器。

變壓器基礎知識

變壓器基礎知識

變壓器基礎知識

變壓器基礎知識

變壓器基礎知識

變壓器的工作原理

變壓器的主要部件是一個鐵心和套在鐵心上的兩個繞組。兩繞組只有磁耦合沒電聯繫。在一次繞組中加上交變電壓,產生交鏈一、二次繞組的交變磁通,在兩繞組中分別感應電動勢e1、e2。根據電磁感應定律可寫出電動勢的瞬時方程式:

變壓器基礎知識

變壓器基礎知識

只要:(1)磁通有變化量;(2)一、二次繞組的匝數不同,就能達到改變電壓的目的。

變壓器的額定值

指銘牌規定的額定使用條件下所能輸出的視在功率。是輸出能力保證值。

單位:V·A、KV·A、MV·A

其實際輸出功率取決於負載的大小和性質,即P=Scosφ。

額定電壓:指長期運行時所能承受的工作電壓,單位:V、KV。

變壓器基礎知識

U1N是指根據絕緣強度和允許發熱所規定的應加在一次繞組上的正常電壓有效值。

U2N是指一次側加額定電壓時二次側的開路電壓。

在三相變壓器中額定電壓為線電壓。

額定電流:指在額定容量下,變壓器在連續運行時允許通過的最大電流有效值。在三相變壓器中指的是線電流。

變壓器基礎知識

三者關係:分別為單相和三相

變壓器基礎知識

額定頻率:指電源頻率,我國規定標準工頻為50Hz。

此外,額定值還有效率、溫升等。除額定值外,銘牌上還標有變壓器的相數、聯結組和接線圖、短路電壓(或短路阻抗)的標麼值、變壓器的運行方式及冷卻方式等。

為考慮運輸,有時銘牌上還標有變壓器的總重、油重、器身重量和外形尺寸等附屬數據。


分享到:


相關文章: