电力变压器基础知识

1、电力变压器基础知识 电力变压器知识基础 一、电力变压器的分类 有载调压 铜绕阻 油浸白冷式 无载调压 铝绕阻 干式 二、结构 三相油浸式电力变压器 1信号温度计，2铭牌，3吸湿器，4 油枕(储油柜)，5油位指示器，6防 爆管，7瓦斯继电器，8高压套管和 接线端子，9低压套管和接线端子， 10分接开关，11油箱及散热油管， 12铁心，13绕组及绝缘，14放油阀， 15小车，16接地端子 电力变压器基础知识 环氧树脂浇注绝缘的三相干式变压器 1高压出线套管，2吊环，3上夹件，4低压出 线端子，5铭牌，6环氧树脂浇注绝缘绕组， 7上下夹件拉杆，8警示标牌，9铁心，10下 夹件，11底座，12高压绕组

2、相间连接导杆， 13高压分接头连接片 三、联接组别及选择 变压器一、二绕组因采取不同的联结方式而 形成一、二侧对应的线电压之间不同相位关系。 常用两种联结方式： 0 yn Y 12/ 0 YY 即 11 yn D11/ 0 Y即 四、变电所主变压器台数和容量的选择 1、台数选择：满足用电负荷对供电可靠性的要求， 对季节性负荷或昼夜负荷变动较大，采用经济运行方式。 一般车间变电所采用一台， 应考虑欠负荷的发展，有一定余地。 电力变压器基础知识 2、主变压器容量的选择 装设一台主变压器 30. SS TN 装设两台主变压器 )21(30. 30. )7 . 06 . 0( SS SS TN TN

3、车间变电所单台变压器容量上限：1000KVA或1250KVA 五、电力变压器并列运行条件 1、变压器的一、二次额定电压必须对应相等。 2、变压器的阻抗电压（短路电压）必须相等。 3、变压器的连接组别必须相同。 4、变压器的容量尽量相同或相近，最大容量与最小容量之比不超过3：1。 电力变压器基础知识 (二二) 变压器的基本结构变压器的基本结构 (1) 铁心铁心: 用硅钢片叠成；用硅钢片叠成；分铁心柱和铁轭两部分。 分铁心柱和铁轭两部分。 (2) 绕组（线圈）：绕组（线圈）： 接电源的绕组接电源的绕组 一次绕组，一次绕组， 接负载的绕组接负载的绕组 二次绕组；二次绕组； 或或 工作电压高的绕组工作

4、电压高的绕组 高压绕组，高压绕组， 工作电压低的绕组工作电压低的绕组 低压绕组。低压绕组。 (3) 其他其他: 油箱、油、油枕、散热器、保护设备等。油箱、油、油枕、散热器、保护设备等。 上一节上一节下一节下一节上一页上一页下一页下一页 返返 回回 电力变压器基础知识 变压器常用的结构型式有两种：变压器常用的结构型式有两种： 心式变压器、壳式变压器心式变压器、壳式变压器 上一节上一节下一节下一节上一页上一页下一页下一页 返返 回回 电力变压器基础知识 上一节上一节下一节下一节上一页上一页下一页下一页返返 回回 电力变压器基础知识 *5.5 仪用互感器仪用互感器 上一节上一节下一节下一节上一页上一

5、页下一页下一页返返 回回 (一一) 电压互感器电压互感器 二次侧不能短路，二次侧不能短路， 以防产生过流；以防产生过流； 2. 铁心、低压绕组的铁心、低压绕组的 一端接地，以防在一端接地，以防在 绝缘损坏时，在二绝缘损坏时，在二 次侧出现高压。次侧出现高压。 使用注意事项：使用注意事项： 电压表电压表 被测电压被测电压=电压表读数电压表读数 N1/N2 实现用低量程的电压表测量高电压实现用低量程的电压表测量高电压 V R N1 （匝数多（匝数多） N2 （匝数少（匝数少） u（被测电压）（被测电压） 电力变压器基础知识 (二二) 电流互感器电流互感器 上一节上一节下一节下一节上一页上一页下一页

6、下一页返返 回回 电流表电流表 被测电流被测电流=电流表读数电流表读数 N2/N1 二次侧不能开路，二次侧不能开路， 以防产生高电压；以防产生高电压； 2. 铁心、低压绕组的铁心、低压绕组的 一端接地，以防在一端接地，以防在 绝缘损坏时，在二绝缘损坏时，在二 次侧出现过压。次侧出现过压。 使用注意事项：使用注意事项： 实现用低量程的电流表测量大电流实现用低量程的电流表测量大电流 （被测电流）（被测电流） N1 （匝数少（匝数少） N2 （匝数多（匝数多） A Ri1 i2 电力变压器基础知识 *5.6 自耦变压器自耦变压器 (1) 自耦变压器的结构自耦变压器的结构 只有一个绕组。只有一个绕组。

7、 手手 柄柄 接接 线线 柱柱 (2) 自耦变压器的工作原理自耦变压器的工作原理 RL I1 + E1 + E2 N1 N2 I2 + U1 U2 + U1 U2 E1 E2 = N1 N2 = k 上一节上一节下一节下一节上一页上一页下一页下一页返返 回回 电力变压器基础知识 (1) 结构：结构： 有三个绕组。有三个绕组。 (2) 各绕组间的电压关系：各绕组间的电压关系： = k12 U1 U2 = N1 N2 = k13 U1 U3 = N1 N3 = k23 U2 U3 = N2 N3 上一节上一节下一节下一节上一页上一页下一页下一页返返 回回 *5.7 三绕组变压器三绕组变压器 电力变

8、压器基础知识 (3) 各绕组间的电流关系：各绕组间的电流关系： N1I1 + N2I2 + N3I3 = N1I0 在满载或接近满载时，在满载或接近满载时，I0可忽略不计， 可忽略不计， N1I1 + N2I2 + N3I3 = 0 (4) 容量：容量： SN = U1NI1N 工作时应当保证各个绕组的视在功率不超过工作时应当保证各个绕组的视在功率不超过 其绕组容量。其绕组容量。 上一节上一节下一节下一节上一页上一页下一页下一页返返 回回 电力变压器基础知识 (2) 三相绕组的联结方式：三相绕组的联结方式： GB: Y,yn Y,d YN,d Y,y YN,y 5.8 三相变压器三相变压器 (

9、1) 三相电压变换的方式：三相电压变换的方式： 采用三台单相变压器、采用三台单相变压器、三相心式变压器。 三相心式变压器。 常用的三种常用的三种 上一节上一节下一节下一节上一页上一页下一页下一页返返 回回 电力变压器基础知识 某三相变压器某三相变压器 SN = 50 kVA，U1N /U2N =10 000/400 V，Y,d 联结，向联结，向2= cos 2 = 0.9 的感性的感性 负载供电，满载时二次绕组的电压为负载供电，满载时二次绕组的电压为 380 V。求：。求： (1) 满载时一、二次绕组的线电流和相电流；满载时一、二次绕组的线电流和相电流；(2) 输输 出的有功功率。出的有功功率

10、。 解解 (1) 满载时一、二次绕组的线电流即额定电流，满载时一、二次绕组的线电流即额定电流， 例例 = 2.9 A I1N = SN 3 U1N 50103 3 10000 = I2N = SN 3 U2N 50103 3 400 = 72.2 A 上一节上一节下一节下一节上一页上一页下一页下一页返返 回回 电力变压器基础知识 上一节上一节下一节下一节上一页上一页下一页下一页返返 回回 I1p = I1N = 2.9 A I2p = I2N 3 I2N 3 = 41.7 A (2) 输出的有功功率输出的有功功率 P2 =3 U2 I2 cos 2 =3 38072.20.9 W = 42.8

11、 kW 相电流为相电流为 电力变压器基础知识 5.9 绕组的极性绕组的极性 U1 U2 u1 u2 U1与与u1是是 同极性端同极性端 ( (同名端同名端) ) U1与与u2是是 异极性端异极性端 ( (异名端异名端) ) (a) 绕向相同绕向相同 U1 U2 u1 u2 U1与与u2 是是 同极性端同极性端 ( (同名端同名端) ) U1与与u1 是是 异极性端异极性端 ( (异名端异名端) ) (b) 绕向相反绕向相反 上一节上一节上一页上一页下一页下一页返返 回回 电力变压器基础知识 绕组极性的标注方法绕组极性的标注方法 U1 U2 u1 u2 U1 U2 u1 u2 (a) 绕向相同绕

12、向相同(b) 绕向相反绕向相反 上一节上一节上一页上一页下一页下一页返返 回回 电力变压器基础知识 单相多绕组变压器的连接方式单相多绕组变压器的连接方式: : 例如：一次侧有两个线圈，其额定电压均为例如：一次侧有两个线圈，其额定电压均为 110 V ， 要求它们能在要求它们能在 110 V 和和 220 V 两种交流电源上工作，而输两种交流电源上工作，而输 出电压不变。出电压不变。 (a) 当电源电压为当电源电压为 220 V 时：时： 110V 110V + 220V (a) 绕组的串联绕组的串联 (b) 当电源电压为当电源电压为 110 V 时：时： 110V 110V + 110V (b

13、) 绕组的并联绕组的并联 上一节上一节上一页上一页下一页下一页返返 回回 电力变压器基础知识 变压器内部变压器内部 上一页上一页下一页下一页返返 回回 电力变压器基础知识 电源用变压器电源用变压器 上一页上一页下一页下一页返返 回回 电力变压器基础知识 电源隔离变压器电源隔离变压器 上一页上一页下一页下一页返返 回回 电力变压器基础知识 自耦调压器自耦调压器 上一页上一页下一页下一页返返 回回 电力变压器基础知识 单相变压器单相变压器 上一页上一页下一页下一页返返 回回 电力变压器基础知识 全密封配电变压器全密封配电变压器（10 kV） 上一页上一页下一页下一页返返 回回 电力变压器基础知识 S9 9 型配电变压器型配电变压器（10 kV） 上一页上一页下一页下一页返返 回回 电力变压器基础知识 S9 型配电变压器（型配电变压器（10 k