电机课件 第01章

第1章

变压器概述内容提要：变压器的用途2.变压器的分类3.变压器的主要结构4.变压器的额定数据一、变压器的用途

变压器作用是根据电磁感应原理，把一种电压等级的交流电能转换为同频率的另一种电压等级的交流电能。

（变交不变直，变压不变频）二、变压器的分类按用途分：电力变压器、互感器、特殊用变压器；按相数分：单相/三相/多相等；按绕组数：双绕组/自耦/三绕组/多绕组；

互感器分电压互感器和电流互感器：将电路中的大电流变为小电流的电气设备为电流互感器；将电路中的高电压变为低电压的电器设备为电压互感器。测量用互感器的作用主要有以下几点：

1、将大电流变为小电流，高电压变为低电压，与测量仪表配合，对电路的电压、电流、电能进行测量；2、将人员或仪表与高电压、大电流相隔离，以保证安全；3、能够使测量仪表实现标准化和小型化，以便于仪表的批量生产，降低生产成本。按铁心形式：心式/壳式按冷却方式：干式/油浸式等干式变压器油浸式变压器如图所示原理示意图：

1.1.2工作原理一次绕组接电源二次绕组接负载实现变压的关键是：（1）存在随时间变化的磁通；（2）。1.2变压器的基本结构变压器油箱及冷却装置调压装置保护装置出线装置（包括套管）变压器油器身铁心绕组（最基本部分）(1)铁心材料：一般由0.30mm/0.33mm/0.35mm冷轧(也用热轧)硅钢片叠成。作用：构成变压器的磁路。三、变压器的结构（油浸式）铁心交叠：相邻层按不同方式交错叠放，将接缝错开。偶数层刚好压着奇数层的接缝，从而减少了磁阻，便于磁通流通。(2)绕组

材料：一般用绝缘扁铜线或圆铜线在绕线模上绕制而成。绕组套装在变压器铁心柱上，低压绕组在内层，高压绕组套装在低压绕组外层，以便于绝缘。作用：构成变压器的电路。变压器器身（铁心＋绕组）(3)油箱作用：充满油，放置变压器器身。材料：钢板焊接。变压器油是一种矿物油，具有很好的绝缘性能。变压器油起两个作用：①绝缘作用。②散热作用。油箱有许多散热油管，以增大散热面积。大型变压器还有冷却装置。大容量电力变压器1油箱/2储油柜/3气体继电器/4为安全气道。变压器运行时产生热量，使变压器油膨胀，并流进储油柜中。储油柜使变压器油与空气接触面变小,减缓了变压器油的氧化和吸收空气水分的速度。从而减缓了油的变质。

故障时,热量会使变压器油汽化,触动气体继电器发出报警信号或切断电源。如果是严重事故，变压器油大量汽化，油气冲破安全气道管口的密封玻璃，冲出变压器油箱，避免油箱爆裂。(4)绝缘套管作用：高压引线与接地油箱绝缘。材料:一般为瓷质。变压器由绕组、铁心、油箱和绝缘套管四部分组成。变压器主要部件是绕组和铁心(器身)。绕组是变压器的电路，铁心是变压器的磁路。二者构成变压器的核心即电磁部分。除了电磁部分，还有油箱/冷却装置/绝缘套管/调压和保护装置等部件。变压器结构小结第三节变压器的额定值

1、额定容量SN:

额定运行状态下输出的视在功率。单位

KVA、MVA

2、额定电压U1N、U2N：U1N指正常运行情况下接至一次绕组的电压；

U2N：指当原边接入U1N时而二次绕组开路时的电压。对于三相变压器而言，指的是线电压。单位KV、V，铭牌上通常表示为：U1N/U2N=220/110V表示变压器正常工作时各物理量的数值称为额定值。有功功率反映元件消耗的能量。无功功率反映元件与能量的交换多少。视在功率反映出为电路提供最大能量。视在功率(S)就是有功功率（P）平方+无功功率（Q）平方然后和开个根号。第三节变压器的额定值

3、额定电流I1N、I2N：系指据SN、UN计算得到之值。三相变压器指线值。电流、电压、容量之间的关系为：

4、额定频率fN：我国标准工业频率为50Hz5、型号：表明变压器相数、冷却方式、等量的符号。高压侧额定电压（KV）额定容量（KVA）调压方式绕组导线材料绕组数冷却方式相数绕组耦合方式如：SFPL—6300/110一次额定电压额定容量导线材质铝线强迫油循环风冷三相变压器本节基本内容：1、变压器的工作原理实现变压的关键：2、变压器的基本结构（1）铁心作用构成（2）绕