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文档简介
4/4员工基础知识培训
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变压器基础知识
一.变压器的定义
变压器是借助于电磁感应,以相同的频率,在一个或更多的绕组之间交换电压
和电流而转输交流电能的一种静止电器。
二.变压器原理
变压器是利用电磁感应的原理,把一种电压的交流电能转换为同频率的另一种电压的交流电能。
变压器工作原理图
三.变压器的必要性
当输电时,变压至较高的电压输送,可以大大降低线路的电压降和电能损耗;也要将电压调整到符合用户要求的各种电压。
四.变压器的分类
4.1按用途可以分为电力变压器,电炉变压器,电解或化工用的整流变压器,焊
接用的弧焊变压器,试验用的试验变压器和调和器,交通运输用的电机车变压器,补偿用的电抗器等,测量用的互感器等。
4.2按相数可以分为单相变压器、三相变压器和多相变压器(整流用的变压器)。
4.3按绕组可以分为双绕组变压器,自耦变压器,三绕组变压器和多绕组变压
器。
4.4按冷却条件可以分为油浸变压器(又分为油浸自冷,油浸风冷,强油循环风
冷,强油循环水冷),干式变压器和充气式变压器。
4.5按调压方式可分为有载调压变压器和无载调压变压器。
4.6按中性点绝缘水平可分为全绝缘变压器和半绝缘变压器。
4.7按铁芯形式可分为心式和壳式。
五.变压器的额定参数
额定电压U1N/U2N:单位用千伏(KV)来表示
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额定电流I1N/I2N:单位用安(A)来表示
额定容量SN:单位用千伏安(KVA)来表示.它与额定电压和额定电流关系如下:对于单相变压器:SN=U1NI1NSN=U2NI2N
对于三相变压器:SN=√3U1NI1NSN=√3U2NI2N
5.1变压器的额定容量与绕组的额定容量的区别:
双绕组变压器的额定容量即为绕组的额定容量:多绕组变压器额定容量为最大的绕组额定容量。
六.变压器的空载电流和空载损耗
当变压器二次绕组开路,一次绕组施加额定频率正弦波形的额定电压时,其中所流通的电流为空载电流,通常空载电流以额定电流的百分数表示。
变压器空载运行时所产生的有功损耗为空载损耗。
七.阻抗电压和负载损耗
当变压器二次绕组短路,一次绕组流通额定电流而施加的电压为阻抗电压,通常阻抗电压以额定电压的百分数表示;此时所产生的相当于额定容量与参考温度下的损耗为负载损耗。
八.铁芯与空载
变压器的空载损耗又称铁损,他属于励磁损耗而与负载无关,空载损耗的大小对变压器的制造成本与运行经济性都有较大的影响。
通常变压器的空载损耗包括铁芯材料的磁滞损耗,涡流损耗以及附加损耗这三个部分。
影响变压器的空载损耗的三个因素:1.铁芯的总质量;2.铁芯材料的单位质量损耗;3.铁芯附加损耗系数.它的大小既与变压器铁芯结构型式有关,又与制造工艺有关。九.负载损耗
变压器的负载损耗是运行过程中的损耗,负载损耗又称铜损,除基本铜耗之外,还有附加铜耗。
要降低基本铜耗,可以降低材料的电阻系数或电流密度。
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变压器的附加铜耗主要有导线涡流损耗,环流损耗和杂散损耗以及引线损耗等。
降低附加铜耗的方法:
1.导线通过较大的电流时,选择截面小一些的导线做成多根并联;导线侧放布置。
2.并联导线之间要进行换位的措施。所谓完全换位就是指,通过导线换位,可以使各并联导线在正常运行时,流过的电流相等或接近相等。
换位导线:它是在专门的机器上事先将多根并联导线不断换位后制成的。它的优
点在于:(1)可以减少绕制中的换位工序。(2)换位总是完全的,附加损耗最
小;绕组的填充系数较高。
3.将一些能穿过较大漏磁通的结构件,采用非磁材料来制造。
十.短路阻抗
变压器的短路阻抗是指在额定频率和参考温度下,一对绕组中,某一绕组的端子
之间的等效串联阻抗。
短路阻抗值的调整:
由于短路阻抗值对变压器的并联运行有很大影响,一般为不得超过标准值的5%。
在调整短路阻抗时,主要是调整电抗分量,因为它是短路阻抗的主要部分。
当只需要作小幅度的调整时,调整高、低压绕组之间的油道宽度的效果较为显
著。
当短路阻抗要求有较大的调整时,以调整绕组的电抗高度较为合适。
十一.温升
温升是介质对其周围的介质的温度差(又称温差)
油浸式变压器在运行的过程中,由于铁损耗与铜损耗的存在,这些损耗都将转换为热
能而向外发散,从而引起变压器不断发热使温度升高.随着铁芯和绕组温度的升高,这时
绕组及铁芯就将一部分热量转到周围的介质中去,经过一段时间后,绕组及铁芯温度最终
达到稳定状态,而不再升高,这时绕组和铁芯继续产生的热量将全部散到周围介质中去。
变压器的散热是依靠,热传导对流和辐射来实现的。
变压器的温升规定是以寿命为基础的,根据国家标准的规定,油浸式变压器的温
升限值如图所示:
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十二.变压器常用符号的含义
12.1变压器型号
例:SFZ9-50000/110
三相油浸风冷双绕组铜导线,有载调压,9系列损耗水平,额定容量为50000KVA,高压额定电压等级为110KV的变压器。
例:SFPSZ-180000/220
三相强迫油循环风冷,三绕组铜导线有载调压,额定容量为180000KVA,高压额定电压为220KV的电力变压器。
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例:ODFS-2500000/500
自耦单相风冷,三绕组铜导线,额定容量为250000KVA,高压额定电压为500KV的电力变压器。
12.2.油浸式变压器的冷却方式
12.3.线圈首末端的表示方式
12.4.三相变压器的联结组别
电力变压器常用的标准联结组别:Y,yno;Y,d11;YN,d11
三绕组变压器联结组别是由高、中压和高、低压两个联结组别。
YN,yno,d11为标准联结组别。
自耦变压器具有公共部分的两绕组中,电压较低的一个绕组用“a
YN,ao,d11。
12.5.冷轧取向硅钢片型号
1-标准厚度(mm)的100倍数
2-材料型号
3-铁损保证值100倍的数值
十三.变压器的组成
护装置组成。
十四.线圈
线圈是
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