《电机技术应用》课件 1.1.3 变压器的原理和铭牌

变压器的的原理和铭牌变压器变压器的定义定义变压器是应用电磁感应原理工作的电磁设备，它通过线圈间的电磁感应,将一种电压等级的交流电能转换成同频率的另一种电压等级的交流电能。用途经济的输送电能：高压输电减少输电线路上电能损耗；合理的分配电能：按用户区域电压等级和负荷需求供电；安全的使用电能：变压器配备多种保护措施。

变压器是通过电磁感应原理，或者利用互感作用从一个电路向另一个电路传递能量的电器。两个互相绝缘的绕组套在同一铁心上，他们之间有磁的耦合，没有电的直接联系。当原边接到交流电源时，原边有交流电流并在铁心中产生交变磁通，根据电磁感应定律，原、副边绕组分别感应电势e1、e2，副边有了电势可向负载供电，实现能量传递，调节变比k即可达到变压的目的。变压器的基本原理变压器的基本原理铁芯原线圈接电源闭合铁芯:绝缘硅钢片叠合而成原线圈:匝数用N1表示,与交变电源相连副线圈:匝数用N2表示，与负载相连副线圈接负载特点：两绕组只有磁耦合没电联系。电源初级绕组磁场（铁芯）电磁感应次级绕组(1)交变磁通是桥梁;(2)一、二次绕组的匝数是变压的关键；(3)变压器的作用是传递电能，而不能产生电能。电压规律

原、副线圈中通过的磁通量始终相同(假设无漏磁)，产生的感应电动势分别为：若不考虑原副线圈的内阻有

u1=e1,u2=e2

变压器的铭牌

铭牌表示一台变压器的型号、额定容量、电压等级、冷却方式等内容电力变压器产品型号SL7－215/10产品编号额定容量215kV·A使用条件户外式额定电压10000/400V冷却条件ONAN额定电流18.2/454.7A短路电压4%额定频率50Hz器身吊重765kg相数三相油重280kg联接组别Yyno总重1525kg制造厂生产日期

电力变压器铭牌示意图

变压器的额定值额定电压U1N/U2N（kV）：原绕组额定电压，是指规定加到一次侧的电压；副绕组额定电压指的是分接开关放在额定电压位置，一次侧加额定电压时二次侧的开路电压，在三相变压器中指的是线电压。额定电流I1N/I2N（A、kA）：在额定容量下，允许长期通过的额定电流，在三相变压器中指的是线电流。额定容量SN（kVA）：铭牌规定的额定使用条件下所能输出的视在功率。单相变压器三相变压器相电压和相电流线电压和线电流变压器的型号1、请问OSFPSZ-250000/220表示什么类型的变压器？答：表示自耦三相强迫油循环风冷三绕组铜线有载调压，额定容量250000kVA，高压为额定电压220kV的电力变压器。2、型号为SFPSZ8-63000/220的变压器代表什么类型的变压器？答：表示三相强迫油循环风冷铜线三绕组，有载调压，额定容量为63000kVA，高压绕组额定电压为220kV的电力变压器，设计序存号为8。3、中性点与零点、零线有何区别？答：凡三相绕组的首端（或尾端）连接在一起的共同连接点，称电源中性点。当电源的中性点与接地装置有良好的连接时，该中性点便称为零点；而由零点引出的导线，则称为零线。4、直流系统在变电站中起什么作用？答：直流系统在变电站中为控制、信号、继电保护、自动装置及事故照明等提供可靠的直流电源。它还为操作提供可靠的操作电源。直流系统的可靠与否，对变电站的安全运行起着至关重要的作用，是变电站安全运行的保证。思考与练习思考与练习5、为什么将A级绝缘变压器绕组的温升规定为65℃？答：变压器在运行中要产生铁损和铜损，这两部分损耗全部转化为热量，使铁芯和绕组发热、绝缘老化，影响变压器的使用寿命，因此国标规定变压器绕组的绝缘多采用A级绝缘，规定了绕组的温升为65℃。思考与练习6、变压器正常运行时绕组的哪部分最热？答：绕组和铁芯的温度都是上部高下部低。一般结构的油浸式变压器绕组，经验证明，温度最热点为高度方向的70%～75%处，横向自绕组内径算起的1/3处，每台变压器绕组的最热点应由试验决定。思考与练习7、某三相变压器的二次侧电压400V，电流是250A，已知功率因数cosφ=0.866，求这台变压器的有功功率P、无功功率Q和视在功率S各是多少？

解：P=1.732*UIcosφ=1.732×400×250×0.866=150（kW）S=1.732*UI=1.732×400×250=173（kVA)Q===86.6（kvar）答：有功功率P为150kW，无功功率Q为86.6kvar，视在功率为173.2kVA。思考与练习8、单相变压器的一次侧电压U1=380V，二次侧电流I2=21A，变压比K=10.5，试求一次侧电流为多少？解：由变比公式K=I2/I1

I1=I2/k=21/10.5=2（A）思考与练习1、一台容量为5600kVA的三相电力变压器，为Y，d连接，电压为

35V／10．5kV，则副边的额定电流为___________A。

A、533.3B、177.7C、307.92、一台容量为2kVA的单相变压器，原边额定电压为220V，则原边电流为_______A、9.09AB、15.7AC、27.27A3、型号为SFP—63000／110的电力变压器中，数字“110”表示_

_A、变压器的容量是110千伏安B、高压侧额定电压是110千伏

C、低压侧额定电压是110千伏4、已知一变压器S=5kVA，Q=3kvar，则P为（）KW。

A.2B.3C.4D.55、一台容量为20kVA，电压V1/V2=3300/220V的单相变压器，在额定运行情况下，可接220V、40W的白炽灯（）只。

A.500 B.800 C.90 D.7006．在额定负载下运行的油浸变压器，上层油温不应超过（）℃。

A.40B.85