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变压器的工作原理

变压器的工作原理
变压器的工作原理

一.变压器的工作原理

变压器---利用电磁感应原理,从一个电路向另一个电路传递电能或传输信号的一种电器是电能传递或作为信号传输的重要元件

1.变压器 ---- 静止的电磁装置

变压器可将一种电压的交流电能变换为同频率的另一种电压的交流电能

电压器的主要部件是一个铁心和套在铁心上的两个绕组。

变压器原理图(图3.1.2)

与电源相连的线圈,接收交流电能,称为一次绕组

与负载相连的线圈,送出交流电能,称为二次绕组

一次绕组的二次绕组的

电压相量 U1 电压相量 U2

电流相量 I1 电流相量 I2

电动势相量 E1 电动势相量 E2

匝数 N1 匝数 N2

同时交链一次,二次绕组的磁通量的相量为φm ,该磁通量称为主磁通

请注意图3.1.2 各物理量的参考方向确定。

2.理想变压器

不计一次、二次绕组的电阻和铁耗,

其间耦合系数 K=1 的变压器称之为理想变压器

描述理想变压器的电动势平衡方程式为

e1(t) = -N1 d φ/dt

e2(t) = -N2 d φ/dt

若一次、二次绕组的电压、电动势的瞬时值均按正弦规律变化,

则有

不计铁心损失,根据能量守恒原理可得

由此得出一次、二次绕组电压和电流有效值的关系

令 K=N1/N2,称为匝比(亦称电压比),则

二.变压器的结构简介

1.铁心

铁心是变压器中主要的磁路部分。通常由含硅量较高,厚度为 0.35 或 0.5 mm,表面涂有绝缘漆的热轧或冷轧硅钢片叠装而成

铁心分为铁心柱和铁轭俩部分,铁心柱套有绕组;铁轭闭合磁路之用

铁心结构的基本形式有心式和壳式两种

心式变压器结构示意图(图3.1.6)

2.绕组

绕组是变压器的电路部分,

它是用纸包的绝缘扁线或圆线绕成

变压器的基本原理是电磁感应原理,现以单相双绕组变压器为例说明其基本工作原理(如上图):当一次侧绕组上加上电压ú1时,流过电流í1,在铁芯中就产生交变磁通?1,这些磁通称为主磁通,在它作用下,两侧绕组分别感应电势é1,é2,感应电势公式为:E=4.44fN?m

式中:E--感应电势有效值

f--频率

N--匝数

?m--主磁通最大值

由于二次绕组与一次绕组匝数不同,感应电势E1和E2大小也不同,当略去内阻抗压降后,电压ú1和ú2大小也就不同。

当变压器二次侧空载时,一次侧仅流过主磁通的电流(í0),这个电流称为激磁电流。当二次侧加负载流过负载电流í2时,也在铁芯中产生磁通,力图改变主磁通,但一次电压不变时,主磁通是不变的,一次侧就要流过两部分电流,一部分为激磁电流í0,一部分为用来平衡í2,所以这部分电流随着í2变化而变化。

当电流乘以匝数时,就是磁势。

上述的平衡作用实质上是磁势平衡作用,变压器就是通过磁势平衡作用实现了一、二次侧的能量传递。

变压器工作原理动画演示

三、变压器的类型

变压器是一种静止电机,它可以将一种电压的电能转换为另一种电压的电能。

一、变压器分类及用途

电力变压器:电力系统传输电能的升压变压器/降压变压器/配电变压器等。问题5-1 远距离输电为什么必须采用高压输电?

电炉变压器(专用)

给电炉(如炼钢炉)供电。

电焊变压器(专用)

给电焊机供电。

整流变压器(专用):

给直流电力机车供电。

仪用变压器:用在测量设备中。

电子变压器:用在电子线路中。

二、变压器的工作原理

(1)原理图

一个铁心:提供磁通的闭合路径。

两个绕组:1次侧绕组(原边)N1,2次侧绕组(副边)N2。

(2)工作原理

当1次绕组接交流电压后,电流i0,该电流在铁心中产生一个交变的主磁通Φ。Ф在两个绕组中分别产生感应电势e1和e2

e1=-N1dФ/dt e2=-N2dФ/dt

如果略去绕组电阻和漏抗压降,则

u1/u2≈(-e1)/(-e2)=N1/N2

u1/u2≈(-e1)/(-e2)=N1/N2=k, k定义为变压器的变比。

5-2 变压器的类型和结构

1、类型

除了按以上用途分类外,变压器还可以按相数/绕组数目/铁心形式/冷却方式等特征分类。

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

铁心形式:心式/壳式

冷却方式:干式/油浸式等

2、结构(电力变压器)

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。

(1)铁心

型式:心式(结构简单工艺简单应用广泛)/壳式(用在小容量变压器和电炉变压器)。

材料:一般由0.35mm/0.5mm冷轧(也用热轧)硅钢片叠成。

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。

铁心柱截面形状:小型变压器做成方形或者矩形;大型变压器做成阶梯形。容量大则级数多。叠片间留有间隙作为油道(纵向/横向)。(纵向油道见课本图5.13)

(2)绕组

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。

(3)油/油箱/冷却/安全装置

器身装在油箱内,油箱内充满变压器油。

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在变压器绕组与绕组、绕组与铁心及油箱之间起绝缘作用。②变压器油受热后产生对流,对变压器铁心和绕组起散热作用。

油箱有许多散热油管,以增大散热面积。

为了加快散热,有的大型变压器采用内部油泵强迫油循环,外部用变压器风扇吹风或用自来水冲淋变压器油箱。这些都是变压器的冷却装置。

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。

5-3 变压器的额定值

(1)额定电压U1N/U2N

单位为V或者kV。U1N为正常运行时1次侧应加的电压。U2N为1次侧加额定电压、2次侧处于空载状态时的电压。

三相变压器中,额定电压指的是线电压。

(2)额定容量SN

单位为VA/kVA/MVA

SN为变压器的视在功率。通常把变压器1、2次侧的额定容量设计为相同。

(3)额定电流I1N/I2N

单位为A/kA。是变压器正常运行时所能承担的电流,在三相变压器中均代表线电流。

对单相:I1N=SN/U1N I2N=SN/U2N

对三相:

I1N=SN/[sqrt(3)U1N]

I2N=SN/[sqrt(3)U2N]

(3)额定频率fN

单位为Hz,fN=50Hz

此外,铭牌上还会给出三相联接组以及相数m/阻抗电压Uk/型号/运行方式/冷却方式/重量等数据。

电容式电压互感器试验

第一章绪论

电压互感器作为一种电压变换装置(Transformer)是电力系统中不可或缺的设备,它跨接于高压与零线之间,将高电压转换成各种仪表的工作电压,(国标规定为100/√3和100V),电压互感器的主要用途有:1)用做商业计量用。主要接于变电站的线路出口和入口上,常用于网与网、站与站之间的电量结算用,这种用途的互感器一般要求0.2级计量精度,互感器的输出容量一般不大;2)用做继电保护的电压信号源。这种互感器广泛应用于电力系统的母线和线路上,它要求的精度一般为0.5级及3P级,输出容量一般较大;3)用做合闸或重合闸检同期、检无压信号用,它要求的精度一般为1.0、3.0级,输出容量也不大。现代电力系统,电压互感器一般可做到四线圈式,这样,一台电压互感器可集上述三种用途于一身。

电容式电压互感器(Capacitor Voltage Transformers,简称“CVT”)是50年代开始研制生产,经过科技人员不懈的努力,我国的电容式电压互感器技术已达到国际先进水平,但在生产、试验研究、以及使用过程中存在很多问题。本文拟从电容式电压互感器的各种试验基本原理入手,着重说明电容式电压互感器基本试验方法,检验的目的以及在现场使用、现场检验方面存在的问题怎样通过试验的手段来判断等问题,以使产品设计、试验、销售、服务和运行部门的专业人员对其有一个比较全面的了解。

第二章电容式电压互感器试验要求

§1.基本试验条件

1.1试验的环境条件

为了保证试验的准确性、可靠性,所有试验应在一定条件下进行,试验时应注意试验环境条件并做好记录。

试验环境条件分为两种,一种为人工环境,这种情况下,一般在产品标准中都作了具体规定;另一种为自然环境条件,这种情况下,试验条件一般应遵循以下几条规律。

a) 环境温度,应在+5~+35 ℃范围内。

b) 试品温度与环境温度应无显著差异。试品在不通电状态下在恒定的周围空气温度中放置了适当长的时间后,即认为与周围空气温度相同。

c) 试验场所不得有显著的交直流外来电磁场干扰。

d) 试验场所应有单独的工作接地可靠接地,应有适当的防护措施和安全措施。

e) 试品与接地体或邻近物体的距离一般应大于试品高压部分与接地部分最小空气距离的

1.5倍。

试验所用的工频电压波形应符合GB/T 16927.1《高电压实验技术第一部分:一般试验要求》的规定,频率为(0.9~1.1)fn。

1.2试验用标准

电容式电压互感器有三种用途即测量、保护和载波通讯,我们现使用的标准为GB/T 4703-2000《电容式电压互感器》,为IEC60187:1987等效采用版本,其中不包括耦合电容器和电容分压器部分,那末我们还需采用另外一个标准JB/T 8169-1999《耦合电容器和电容分压器标准》。

另外,现场试验中,用户针对电容式电压互感器有其相应的验收规范,例如SD301-88《交流500kV电器设备交接和预防性试验规程》、SD333-89《进口电流互感器和电容式电压互感器技术规范》、GB50150-91《电气安装工程和电气设备交接试验标准》,其中都有有关试

验内容。

另外个企业也由企业标准,如西安西电电力电容器有限责任公司的企业标准为0KF.604.046-1999《电容式电压互感器通用技术条件》。

§2. 电容式电压互感器试验分类、项目及基本规则

2.1 电容式电压互感器试验项目及分类

电容式电压互感器从产品结构上分为电容分压器和电磁装置两部分,从试验项目上分为三部分,即电容分压器部分试验项目、电磁装置部分试验项目、电容式电压互感器整体部分试验项目。而每一部分分为型式试验和出厂试验两部分,另外有用户的交接试验。试验项目及分类见表1、表2。

表1 电容式电压互感器试验项目

试验类别项号试验项目注

验1 外观检验整体部分

2 密封性试验整体部分

3 绕组的极性检验电磁单元部分

4 电磁单元的工频耐受电压试验电磁单元部分

5 低压端子对地工频耐受电压试验电磁单元部分

6 保护装置工频放电电压试验电磁单元部分

7 准确度试验整体部分

验1 雷电冲击耐受电压试验整体部分

2 操作冲击耐受电压试验整体部分

3 铁磁谐振试验整体部分

4 瞬变响应试验整体部分

5 电磁单元的工频耐受电压试验(湿试)电磁单元部分

6 电磁单元的温升试验电磁单元部分

7 承受短路能力试验整体部分

8 准确度试验整体部分

图1极性检验

表2 耦合电容器及电容分压器试验项目

试验类别项号试验项目注

验1 外观检验

2 密封性试验

3 工频下电容测量

4 端子之间的工频或操作冲击试验

5 低压端子对接地端子工频耐受电压试验

6 测量损耗角正切值

7 局部放电试验

验1 高频电容及等值串联电阻测量

2 低压端子对地杂散电容及杂散电导测量

3 操作冲击耐受电压试验(干试)

4 工频交流电压或操作冲击电压试验(湿试)

5 雷电冲击耐受电压试验

6 放电试验

7 局部放电试验

8 测量电容温度系数

9 机械强度试验

2.2 电容式电压互感器检验的基本规则

检验项目分为出厂试验、型式试验、验收试验三部分,各部分检验的基本规则如下:

a) 出厂试验

出厂试验的目的

在于检验制造中的缺陷和测定互感器的准确度,所以出厂试验由制造厂对需出厂的每一台互感器进行。

误差试验应在耐受电压试验之后进行,其余项目的次序可不作规定。

这里的耐受电压试验包括电容分压器、电磁单元各部件的工频耐压,保证误差试验时CVT 完好。

b)型式试验

型式试验的目的

在于考核互感器的设计、材料和制造等方面是否满足试验标准及技术条件所规定的性能和运行要求。

进行型式试验的时间和周期

新产品研制出来时应进行型式试验。

在生产过程中,当材料、工艺或产品结构等有所改变,且其改变有可能影响产品的性能时,应重新进行型式试验,此时允许只进行与这些改变有关的试验项目。

在正常生产中,型式试验应至少每五年进行一次。

有关要求和规定

用来作型式试验的互感器应首先进行出厂试验。出厂试验合格后,方可进行型式试验。其出

厂试验结果也应在型式试验报告中给出。

型式试验中的所有耐受电压试验的试验项目应在同一台互感器上进行。

c) 验收试验

验收试验的目的

验收试验主要是购买方在安装前进行的试验。是为了检验互感器在运输中有否受到损伤,确保所安装的互感器是良好的。

有关要求和规定

一次端子间的工频耐受电压试验值应不超过规定试验电压的75%。

准确度试验应在允许频率范围和额定电压下进行。

第三章电容式电压互感器基本试验内容

综合两个国标的内容,电容式电压互感器的基本试验项目有以下十六条,具体内容如下:1) 外观检验

试验目的

检验互感器的外观性能。检验互感器的金属件外露表面是否具有良好的防腐蚀性能,产品铭牌及端子标志是否符合图样要求。

试验方法

目测,观察。

2)密封性试验

试验目的

检验互感器(包括电容分压器和电磁单元)各密封部位的密封性能。

试验方法

图1极性检验

电磁单元的密封性试验方法一般由制造厂规定,一般通过给试品充油压或给试品加温进行,具体要求和方法有制造厂提出。

3)绕组的极性检验

试验目的

检验互感器的极性是否正确,为后面的试验项目做好准备,防止误差试验时仪器故障。

标有大写体和小写体的同一字母的端子,在同一瞬间应具有同一极性,即所谓减极性。

试验方法

a.电磁单元绕组的极性检验一般用直流法进行,如图1所示,用1.5V干电池的正极接在一次绕组的A端,负极接在一次绕组的X端,直流毫安表的正极接在二次绕组的a端,负极接在二次绕组的n端,瞬间接通开关,电流表按顺时方向摆动为减极性。

4)耐受电压试验

试验目的

保证试品的绝缘性能,使试品在系统运行时能够承受来自系统的各种过电压的冲击。互感器的高压端子和接地端子之间的绝缘应能承受如表3所列的耐受电压。

表3 绝缘耐受电压kV

互感器额定一次电压额定短时工频耐受电压

方均根值额定雷电冲击耐受电压

峰值额定操作冲击耐受电压

峰值

35/80/95 1)185/2002)——

66/140 325 ——

160 350

110/185/200 1)450/4802)——

550

220/360 850 ——

395 950

330/510 1175 950

500/680 1550 1175

740 1675

注:对同一额定电压给出两个绝缘水平者,在选用时应考虑到电网结构及过电压水平、过电压保护装置的配置及其性能、可接受的绝缘故障率等。

1)斜线下的数据为外绝缘的干耐受电压。

2)斜线下的数据仅用于内绝缘。

标准中规定了安装运行地区的海拔超过1000 m绝缘水平,若安装运行地区的海拔超过1000 m但不高于1000 m,则应按海拔高度来折算。用标准规定的额定耐受电压乘以海拔校正系数Ka,Ka计算公式如式(1)。

(1)

式中:H——安装地区的海拔高度,m。

试验方法

图2工频耐压试验

(一)短时工频耐受电压试验

如图2所示,相应的试验电压施加于高压端子与接地端子之间(低压端子与接地端子相连接)。耐受时间1min。试验前后可用电桥测量电容及介损,用于判断是否有元件击穿等故障发生。

短时工频耐受电压试验可分为干试与湿试,试验可分别对电容分压器和电磁单元进行。

对于电容分压器的试验,湿试不允许分节进行,干试可分节进行。若分节进行试验,应按公式(2)来计算单节试验电压。

(2)

对于电磁单元部分的试验,试验过程中应注意以下几个问题:

①电磁单元中压回路的耐受电压水平按下式(3)计算,

(3)

式中:t—互感器高压端子和接地端子间的试验电压;

、—分别为电容分压器的高压电容和中压电容;

—电压分布不均匀系数,可取1.05。

②对于电磁单元的工频耐受电压试验,试验前把电磁单元与电容分压器分开。当电磁单元的中压端子外露时,型式试验应在淋雨状态下进行。试验分别对电磁单元的变压器、电抗器和铁磁谐振阻尼装置进行,试验时应注意将阻尼装置与变压器的连接线拆开。电磁单元内若接有过电压保护用放电器件,在试验时也应将其连接线拆开。

③对变压器一次绕组进行试验时,试验电压值应为按式(3)计算。试验电压可以直接用单独电源来供给,也可以由二次侧感应得到。无论用哪一种方式得到试验电压,均应在高电

压侧测量试验电压。当电压升到试验电压值以后,历时间1 min,然后立即把电压降下来。在试验过程中应注意:变压器的铁心、未接电源的二次绕组的一个端子和一次绕组的低电压端子以及油箱外壳均应接,而未接电源的绕组处于空载状态。

试验时,为避免铁心过度饱和,试验电压的频率可以增加到额定值以上。如果频率超过额定值的两倍,试验时间可以减小到按式(4)计算之值,但不得短于15 s。

(4)

式中:t—用频率为t的电压来试验时所需经历的时间,单位s。

t—试验电压的频率。

在试验中有否损坏,可以用在试验前后测量变压器的空载电流和损耗的方法来检验。

①电抗器的耐受电压试验用单独电源来进行,历时1 min。电抗器绕组的端子之间的绝缘水平及其保护器件的放电电压,应与在二次侧短路和开断等过程中电抗器上可能出现的最大过电压水平相适应。具体数值由制造厂规定。为避免铁心过度饱和,可以提高试验电压的频率,此时试验时间按上述规定适当缩短。

②) 电磁单元中压回路的接地端子与地之间,二次绕组的端子(含附件)对地及其相互之间的绝缘应能承受工频3 kV(方均根值)的试验电压,历时1 min。

b) 电容分压器的低压端子对地绝缘应能承受工频10 kV(方均根值)的试验电压,历时1 min,若低压端子不暴露在风雨中,则试验电压为4 kV(方均根值)

(二)雷电冲击耐受电压试验

雷电冲击耐受电压试验在互感器整体上进行,试验电压的波形为(1.2~5)/(40~60)s。也可分别对电容分压器(不允许分节进行)和电磁单元进行,电磁单元试验电压按变比计算得到。

试验时,应施加正极性和负极性冲击各15次,如果在连续的15次冲击中未发生多于2次的闪络且未发生击穿,则认为互感器通过了试验。

(三)操作冲击耐受电压试验(湿试)

操作冲击耐受电压试验(湿试)在互感器整体上进行,试验电压的波形为250/2500 s。也可仅对电容分压器进行(不允许分节进行),而电磁单元则用上述短时工频耐受电压试验考核。

操作冲击耐受电压试验时,应施加正极性和负极性冲击各15次,如果在连续的15次冲击中未发生多于2次的闪络且未发生击穿,则认为互感器通过了试验。

操作冲击试验只对330kV以上产品进行,这和系统中过电压存在和保护水平有关。若试品

进行了操作冲击湿耐受电压试验,则不需再进行工频湿试验和操作冲击干耐受电压试验。

5)磁单元的温升试验

试验目的

检验互感器在正常及系统故障情况下的温升情况。

试验方法

试验只在电磁单元上进行,在额定频率和规定负荷(功率因数为0.8(滞后)~1之间的任一数值)下,给试品施加规定电压,当每小时的温度上升值不超过1 ℃时,即认为已达到稳定状态。

规定负荷即每个二次绕组上分别接有各自最大负荷来进行本试验,如果互感器规定了极限热负荷,试验时应加极限热负荷值。

电压测量应在一次绕组上进行,因为实际二次电压可能明显地降低。

绕组温升应采用电阻法测量。对电阻值很小的绕组,也可以采用热电偶法测量。其他部位的温升可用温度计或热电偶法测量。

试验程序为:

a)不论其额定电压因数和允许运行时间如何,对所有互感器的电磁单元均应在二次绕组接有额定负荷(如果有多个额定负荷值,应取最大者)和剩余电压绕组不接负荷的条件下,施加1.2倍额定电压连续进行试验,直到温度达到稳定为止。

如果规定了热极限输出,电磁单元还应增加如下试验,即在额定一次电压和对应其热极限输出且功率因数为1的负荷下进行试验。如果对一个或多个二次绕组规定了热极限输出,应分别对其进行试验,除非另有规定,每次试验只有一个二次绕组连接对应其热极限输出且功率因数为1的负荷。此时,其他二次绕组不接负荷。

此时各绕组的温升应不超过60 ℃。

b)额定电压因数为1.5(或1.9)、允许运行时间为30 s的互感器,其电磁单元应在a)项1.2倍额定电压下的温升试验达到稳定状态后,立即施加1.5(或1.9)倍额定电压(此时二次绕组和剩余电压绕组应接有最大的额定负荷),历时30 s。

此时各绕组温升应不超过70 ℃。

本试验也可以从冷态开始,各绕组温升应不超过10 ℃。

c)额定电压因数为1.9、允许运行时间为8 h的互感器,其电磁单元应在a)项1.2倍额定

电压下的温升试验达到稳定状态后,立即施加1.9倍额定电压(此时二次绕组应接有最大的额定负荷,剩余电压绕组接有额定负荷或热极限负荷),历时8 h。

此时各绕组温升应不超过70 ℃。

在上述各种试验条件下,电磁单元的铁心及其他金属件表面、油顶层的温升应不超过50 ℃。

另外,新的IEC标准规定,如果安装地区的海拔超过1000m,海拔每升高100m,互感器的温升应相应降低。对于充油的电磁装置应降低0.4%;对于干式电磁装置应降低0.5%。

电阻法测量绕组平均温度:

图3电阻法测温升

在温升试验结束并切断电源之后,立即测量绕组的直流电阻。应在停电后1min内测出第一个读数。然后在8min~10min内每隔相等的时间(30~60s)测定一个电阻值依次记录为R1、R2、R3、……RK。其后再隔5~10min补充测量一个参考值Rn。同时记录各个测定时间分别为t1、t2、t3、……tk,以切断电源瞬间为t=0。在坐标纸上,将ln(R1-Rn)、ln (R2-Rn)、ln(R3-Rn)、……ln(Rk-Rn)和t1、t2、t3、……tk的相应各点绘出,用一直线联接,其与R轴的交点既为t=0时(R0-Rn)值,由此可得切断电源瞬间的绕阻电阻R0值。

绕阻一般为铜线,平均温升ΔQ按下式计算:

(5)

R0—断电瞬间绕阻热电阻值,Ω

RQ1—温度为Q1时冷电阻值,Ω

Q1—绕阻冷态温度(冷态时环境温度),℃。

Q2—温升试验后期确定温升的环境温度,℃。

235—铜导体温度系数的倒数

6)电容介损测量

试验目的:检验电容器的电容及介损,并作为元件好坏的判据。

图4正接法原理图

图5 反接法原理图

试验方法:电容测量应在工频耐受电压试验前,在不高于15%的电压下进行初测,工频耐受电压试验之后在(0.9~1.1)Un电压下进行复测。

在试验室试验时,一般采用正接法。在现场验收时,用反接法较多。反接法试验时,由于电桥处于高电位,所以应注意安全,测试电压一般也达不到要求(较低)。

7)高频电容及等值串联电阻测量

试验目的

检验电力载波该频通路的阻抗。

试验方法

可在分节电容器上进行,采取相应的屏蔽措施,测量引线应尽量短。特别是试品测量较大时,

更应该注意测量回路的屏蔽和引线,否则导致电容量偏大。

在额定温度范围内,在30~500kHz的高频下,电容器高低压端子之间的电容值相对于额定电容的偏差不得超过-20%或+50%,且等值串联电阻不得超过40Ω。

对于较低频率(例如30~100kHz)和温度类别的下限温度,或电容不超过2000pF的电容叠柱,或Um大于42kV者,其等值串联电阻允许大于40Ω。

试验一般用电平振荡器和选频器作为高频电源,用导纳电桥测量,所测参数为并联电容和并联电导,需将数值等效为等值串联参数。

计算公式为:

(6)

(7)

8)低压端子对地杂散电容及杂散电导测量

试验目的

检验互感器的杂散电容及电导,其值有可能引起高频信号的损失或衰减。

试验方法

可在互感器下节(分压器和电磁装置的组装体)上进行试验,试验用电平振荡器和选频器作为高频电源,用导纳电桥测量其电容及电导值。

对于电容器,杂散电容不得超过200pF,杂散电导不得超过20μS;对于电容式电压互感器,杂散电容不得超过300+0.05Cn pF,杂散电导不得超过50μS。

9)放电试验

试验目的

检验电容器内部引线、结构等性能,保证电容器在强电流冲击下不致造成电容器内部故障。试验方法:试验可在单节电容器上进行。给试品施加直流电压,然后通过靠近试品放置的棒状间隙放电,在5min内充放电两次。放电频率应在0.5~1Mhz内,试验前后应用电桥测量电容器的电容值,判断电容器是否有损伤或故障。

10)局部放电试验

试验目的

检验电容器内介质的电器性能,特别是工艺处理过程是否得到严格的控制。

试验方法

图6平衡回路测量局部放电图

在国家标准和IEC标准中,没有要求进行电容式电压互感器整体或中间变压器的局部放电检测,只要求对耦合电容器和电容分压器进行局部放电检测,电容器的局部放电可分节进行。

给试品施加工频预加电压,至少保持10s后,迅速降至测量电压。型式试验中测量保持1小时,每隔10min需测量一次放电量;出厂试验中至少保持1 min后进行测量。测量和预加电压见下表4。

由于试品为耦合电容器,不许用专门的耦合电容器,采用平衡回路,既排除了干扰,又提高了工作效率,所以,均采用平衡回路。

表4局部放电试验电压

系统接地方式预加电压测量电压允许放电视在电荷量

中性点非有效

接地系统1.3Um 1.1Um 100pC

1.1Um/ 10pC

中性点有效

接地系统0.8×1.3Um 1.1Um/ 10pC

11)测量电容温度系数

试验目的

检验电容器随温度变化的规律,其变化在温度范围内会影响到互感器的误差性能。

试验方法

由于所选用的材料和所选用的处理工艺相同,所以不需用对每节电容器进行试验,将试品放入恒温箱内,调节不同温度,待试品内部温度和烘箱内温度相同后,用电桥测量电容及介损值。用回归法分析求出电容温度系数αC。

电容器温度类别下限温度和比上限温度高15K的温度范围内测得的电容温度系数的绝对值不大于5×10-4K-1。

如温度类别为-25/A。则试验温度范围为-25~+55℃。

实际上,电容温度系数的高低并不代表产品性能的好坏,只和介质搭配有关。电容器纸的特性为正电容温度系数,而电容器用膜为负电容温度系数,这就是互感器用耦合电容为膜纸复合的一个原因。

12)准确度试验

试验目的

准确度是互感器最主要的性能指标之一,试验的目的在于检验互感器的准确度是否达到误差限值范围内。

试验方法

误差试验方法如图7所示,图7为测试1a1n绕组时的试验回路,试验时必须注意将负载电缆与测试电缆分开,以免由于负载压降造成不必要的测试误差。试验应对互感器的每一个二次绕组分别进行,各个二次绕组所加负荷的

大小应符合表5的有关要求,负荷的功率因数为0.8(滞后)。对同时用于测量和保护的二次绕组,应分别按测量和保护准确级的要求进行试验。

对于测量准确级的试验,应分别在80%、100%和120%的额定电压下进行。

对于保护准确级的试验,应分别在额定电压乘以2%,5%,100%和额定电压因数的电压下进行。

剩余电压绕组在额定电压乘以额定电压因数的电压下试验时接额定负荷,在其他电压下试验时不接负荷。

标准准确级、相应的误差限值及规定的运行条件如表5所示。在2%额定电压下,保护准确级的误差限值为5%额定电压下误差限值的2倍。

型式试验

图7电容式电压互感器误差试验回路

除在规定的电压和负荷下进行试验外,还应在额定频率并在室温和两个极限温度下,以及在一恒定温度和两极限频率下在正常连接的互感器上进行。

对于准确级为1.0及更低的互感器,上述试验可以在等效电路上进行,对于0.2至0.5级的互感器,是否可以采用等效电路试验,由制造厂确定。

如果采用等效电路,必须在相同的电压、负荷、频率和温度等条件下进行两次测量,一次在正常连接的互感器上,一次在等效电路上进行。这两次测量结果的差值,应不超过相应的准确级限的50%(例如:对于0.5级不超过0.25%和10')。

表5 标准准确级

保护准确级

3P 6P

±3.0 ±6.0

±120 ±240

5~150(或5~190)

96~102

温度类别的下限温度至上限温度

25~100

0.8(滞后)

1 括号内的数值适用于中性点非有效接地系统用互感器。

2 当具有多个分开的二次绕组时,由于它们之间有相互影响,每个绕组应在其额定输出的25%~100%范围内满足各自的准确级要求,此时其他二次绕组应带有与其额定输出的0~100%相对应的负荷。

对于测量准确级,如果某一绕组只有偶然的短时负荷,或者作剩余电压绕组使用时,则其对另外绕组的影响可以忽略不计。

3 当互感器的二次绕组同时用于测量和保护时,应对该二次绕组标出其测量和保护准确级及额定输出。

出厂试验

试验可以在正常连接的互感器上或在等效电路上,在允许频率范围内的某一频率下和允许温度范围内的某一温度下进行。试验时的实际频率和温度值应记入报告中。如果在相同互感器上的型式试验已经表明用较少次数的电压和/或负荷的试验已足以证明它符合准确度要求,允许在出厂试验中减少试验次数。

温度和频率对误差的影响

图8 CVT 等效电路图

由于试验条件所限,温度对误差的影响可不进行试验,可利用近似计算公式如下式(8)、(9)进行计算,但电容分压器在整个允许温度范围内(如-25/A)的温度特性(电容温度系数аc)必须经过测试,则在极限温度值下的误差可以根据在某一温度下测定之值和分压器的温度系数以计算方法来确定。

由于电容式电压互感器特殊的工作原理(图8中可看出),其误差对频率很敏感。频率对其误差的影响,也有近似公式如下式(10)、(11)。虽然式(8)、(9)、(10)、(11)都是通过一定的推导得出,但推导过程中对回路等都进行了简化,再加之个体差异较大,计算误差很大。所以在型式试验时必须按规定进行此试验。

温度对误差的影响公式如下:

(%)= (8)

(分)= (9)

频率对误差的影响公式如下:

(%)=()(10)

(分)= ()(11)

13)承受短路能力试验

试验目的

检验二次系统出现短路故障时互感器的承受短路电流造成的机械和热的效应的能力。

试验方法

在互感器一次侧施加额定电压的情况下,将二次端子短接。短路试验进行一次,持续时间1 s。

被试互感器冷却到环境温度后,若能满足下列要求,则认为通过本试验:

a)无可见的损伤;

b)其误差与试验前的差异不超过其准确级误差限值的50%;

c)电磁单元中变压器的一次和二次绕组能承受工频耐受电压试验(试验电压降低到规定值的90%)。

d)经检查,电磁单元中变压器的一次绕组和二次绕组表面的绝缘无明显的劣化现象(如碳化)。

图9铁磁谐振试验回

变压器基本工作原理

第1章 变压器的基本知识和结构 1.1变压器的基本原理和分类 一、变压器的基本工作原理 变压器是利用电磁感应定律把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。 变压器工作原理图 当原边绕组接到交流电源时,绕组中便有交流电流流过,并在铁心中产生与外加电压频率相同的磁通,这个交变磁通同时交链着原边绕组和副边绕组。原、副绕组的感应分别表示为 dt d N e Φ-=1 1 dt d N e Φ-=2 2 则 k N N e e u u ==≈2 12121 变比k :表示原、副绕组的匝数比,也等于原边一相绕组的感应电势与副边一相绕组的感应电势之比。 改变变压器的变比,就能改变输出电压。但应注意,变压器不能改变电能的频率。 二、电力变压器的分类 变压器的种类很多,可按其用途、相数、结构、调压方式、冷却方式等不同来进行分类。 按用途分类:升压变压器、降压变压器; 按相数分类:单相变压器和三相变压器;

按线圈数分类:双绕组变压器、三绕组变压器和自耦变压器; 按铁心结构分类:心式变压器和壳式变压器; 按调压方式分类:无载(无励磁)调压变压器、有载调压变压器; 按冷却介质和冷却方式分类:油浸式变压器和干式变压器等; 按容量大小分类:小型变压器、中型变压器、大型变压器和特大型变压器。 三相油浸式电力变压器的外形,见图1,铁心和绕组是变压器的主要部件,称为器身见图2,器身放在油箱内部。 1.2电力变压器的结构 一、铁心 1.铁心的材料 采用高磁导率的铁磁材料—0.35~0.5mm厚的硅钢片叠成。 为了提高磁路的导磁性能,减小铁心中的磁滞、涡流损耗。变压器用的硅钢片其含硅量比较高。硅钢片的两面均涂以绝缘漆,这样可使叠装在一起的硅钢片相互之间绝缘。

10KV配电变压器安装标准化作业流程图及指导书

` 编制人: 班组审核人: 单位审核人: 10千伏**线配电变压器台安装标准化作业流程图 编写作业指导书、作业指导卡填写工作票 工作任务 10千伏变压器台安装 组织人员进行 现场勘察 材料准备 工器具准备 作业指导书审批;学习工作票审核 吊装变压器 班前会,人员分工工作 票开工 安装高压引线横担 安装变压器台架 立杆组装金具及敷设接地极 指挥吊车就位 做好停电验电安装接地线及其它现场安全措施 现场工作实施 工作票结束,整 理资料 一次引线、避雷器安装 完 工 定位、挖坑 二次线及低压箱安装 安装跌落开关 安装接地极 变台挂牌 拆除接地线及其它安全措施 清理现场

编号: 20211001 10千伏**线变压器台安装标准化作业指导书 编写:年月日审核:年月日批准:年月日工作负责人: 作业日期年月日至年月日 内蒙古东部电力有限公司-呼伦贝尔电业局-**供电局-配电班

1、范围 1.1本指导书适用于**供电局**线**变压器台安装工作。 作业。 1.2如采用另外的作业方法时,应另行编制标准化作业指导书,但其格式、流程、原则不变。 2、引用文件 2.1国家电网公司《电力安全工作规程(电力线路部分)》 2.2GB50173-1992 《电气装臵安装工程35kV及以下架空电力线路施工及验收规范》 2.3 内蒙古东部电力有限公司《架空配电线路安装检修规程》 2.4内蒙古东部电力有限公司《中低压配电网建设与技术改造原则意见》 3、人员分工 内容负责人工作人员签字 1 作业负责人(监护人) 2 专责监护人 3 施工前备料人员(负责保存相关技术资料) 4 变台上工作人员 5 地面工作人员 6 吊车司机 4、材料 排序号名称规格单位数量责任人 1 变压器台 2 电杆12m 根 3 标准变台材料套 4 跌落开关组 5 氧化锌避雷器组 6 低压补偿箱台 7 接地极套 8 电缆(或绝缘导 线) 米 9 隔离开关组 10 接地带米

单相变压器的基本工作原理和结构

变压器是一种静止电器,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. 3.1 变压器的基本工作原理和结构 3.2 单相变压器的空载运行 3.3 单相变压器的负载运行 3.4 变压器的参数测定 3.5 变压器的运行特性 隐形专家改编于2009-05

3.1 变压器的基本工作原理和结构 3.1.1 基本工作原理和分类 一、基本工作原理 变压器的主要部件是铁心和套在铁心上的两个绕组。两绕组只有磁耦合没电联系。在一 次绕组中加上交变电压,产生交链一、二次绕 组的交变磁通,在两绕组中分别感应电动势。 1 u 1 e 2 e 2u 1i 2 i Φ 1 U 2 U 1 u 2u L Z 1 2 12d Φe =-N dt d Φe =-N dt 只要(1)磁通有 变化量;(2)一、二次绕组的匝数不同,就能达到改变压的 目的。

二、分类 按用途分:电力变压器和电子变压器。 按绕组数目分:单绕组(自耦)变压器、双绕组变压器、三绕组变压器和多绕组变压器。 按相数分:单相变压器、三相变压器和多相变压器。 按铁心结构分:心式变压器、壳式变压器、环形变压器。 按工作频率分:低频(工频)与高频变压器

3.1.2基本结构 一、铁心 变压器的主磁路,为了提高导磁性能和减少铁损,用厚为 0.35-0.5mm、表面涂有绝缘漆的硅钢片叠成或卷绕而成。 二、绕组 变压器的电路,一般用绝缘铜线或铝线绕制而成。 三、胶心 胶心也可称骨架,用塑料压制而成,用来固定线圈。 四、固定夹 固定夹也可称牛夹,用铁板冲压而成,用来将变 压器固定在底板上。

变压器基本工作原理

第1章 变压器的基本知识和结构 1.1变压器的基本原理和分类 一、变压器的基本工作原理 变压器是利用电磁感应定律把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。 变压器工作原理图 当原边绕组接到交流电源时,绕组中便有交流电流流过,并在铁心中产生与外加电压频率相同的磁通,这个交变磁通同时交链着原边绕组和副边绕组。原、副绕组的感应分别表示为 则 k N N e e u u ==≈2 12121 变比k :表示原、副绕组的匝数比,也等于原边一相绕组的感应电势与副边一相绕组的感应电势之比。 改变变压器的变比,就能改变输出电压。但应注意,变压器不能改变电能的频率。 二、电力变压器的分类 变压器的种类很多,可按其用途、相数、结构、调压方式、冷却方式等不同来进行分类。 按用途分类:升压变压器、降压变压器; 按相数分类:单相变压器和三相变压器; 按线圈数分类:双绕组变压器、三绕组变压器和自耦变压器; 按铁心结构分类:心式变压器和壳式变压器; 按调压方式分类:无载(无励磁)调压变压器、有载调压变压器; 按冷却介质和冷却方式分类:油浸式变压器和干式变压器等; 按容量大小分类:小型变压器、中型变压器、大型变压器和特大型变压器。 三相油浸式电力变压器的外形,见图1,铁心和绕组是变压器的主要部件,称为器身见图2,器身放在油箱内部。

1.2电力变压器的结构 一、铁心 1.铁心的材料 采用高磁导率的铁磁材料—0.35~0.5mm厚的硅钢片叠成。 为了提高磁路的导磁性能,减小铁心中的磁滞、涡流损耗。变压器用的硅钢片其含硅量比较高。硅钢片的两面均涂以绝缘漆,这样可使叠装在一起的硅钢片相互之间绝缘。 2.铁心形式 铁心是变压器的主磁路,电力变压器的铁心主要采用心式结构 。 二、绕组 1.绕组的材料 铜或铝导线包绕绝缘纸以后绕制而成。 2.形式

变压器的工作原理

教学过程: 一、 导入新课 复习回忆变压器的知识点 二、 讲授新课 变压器的工作原理 一、变压器的工作原理 变压器是按电磁感应原理工作的,原线圈接在交流电源上,在铁心中产生交变磁通,从而在原、副线圈产生感应电动势,如图所示。 1.变换交流电压 原线圈接上交流电压,铁心中产生的交变磁通同时通过原、副线圈,原、副线圈中交变的磁通可视为相同。 设原线圈匝数为N 1,副线圈匝数为N 2,磁通为Φ ,感应电动势为 t N E t N E ??=??= Φ Φ2 211 , 由此得 2 1 21N N E E = 忽略线圈内阻得 K N N U U ==2 1 21 上式中K 称为变压比。由此可见:变压器原副线圈的端电压之比等于匝数比。 图变压器空载运行原理图

2 2 2 211I U N N Z ???? ??= 因为 22 2 Z I U = 所以 2 2 22 211Z K Z N N Z =??? ? ??= 可见,次级接上负载|Z 2|时,相当于电源接上阻抗为K 2 |Z 2|的负载。变压器的这种阻抗变换特性,在电子线路中常用来实现阻抗匹配和信号源内阻相等,使负载上获得最大功率。 解1:次级电流 Α255 110 222=== Z U I 初级电流 Α2110 2202121==≈= U U N N K Α12 2 21=== K I I 输入阻抗 Ω=== 2201220111I U Z 解2:变压比 2110 2202121==≈=U U N N K 【例】有一电压比为220/110 V 的降压变压器,如果次级 接上55 Ω 的电阻,求变压器初级的输入阻抗。

配电变压器基本知识(口诀)

配电变压器基本知识(口诀) 1、变压器的构造 变压器,咱构成,线圈油箱和铁芯,油绝缘来又传热,散热管子装两侧。 无载开关可调压,瓷质套管把缘绝,油标油温呼吸器,装在油枕的上侧。 2、变压器原理 变压器,压么变,动电生磁磁变电,一次线圈通交电,二次线圈感生电。 两个线圈虽不连,闭合磁路有铁芯,电流愈大导线粗,电压匝数比成正。 3、变压器技术参数与接法 变压型号知性能,技术参数作鉴证,电压电流空载流,容量KVA 为额定。 阻抗电压功率损,空载损耗是P0,接线组别12种,Y,yn0、Y,d11、YN,d11型。 4、变压器电压调整 电压调整有两法,有载无载调电压,电压低了调一档,分接开关在高压。

调压原理是个啥,变动绕组线圈匝,每档调压正负5%,指针到位销钉卡。 5、配电变压器安装位置选择 配变位置咱确定,保证电压是关键,小容量,多布点,选在负荷的中心。 高压不超15千米,低压供电半公里,照明半径稍放大,最大不过1.5km。 6、配变台架安装形式 室外变台型式三,单杆双杆和三杆,560以上变压器,选用落地石台式。 为了运行保安全,最好采用室内变,配变建在中心点,用电电压有保证。 7、变压器的保护 配变保护较简单,短路熔断跌开关,中和雷电靠地线,关键就在雷避器。 跌开高度四五米,倾斜不超30度,无论防雷和跌开,相间保持有半米。 8、变压器器额定电流与熔断流的概算 配电电流咋估算,容量乘倍较简单,高压百六就是安,低压就按一倍半。 熔丝选择啥原则,也按容量来选择,高压移位便是安,低压容量翻一番。

9、配电变压器运行系统 大地零位是标准,电气接地才安全,配变运行多型式,TT、TN、和IT。 T N系统又分三, TN-S 、 TN-C,还有TN—C—S,接地系统选由你。 10、变压器防雷接地要求 防雷保护接地极,电阻越小越优异,2.5m角钢地八支,间距2米较合适。 2.5扁纲连接起,百千伏安四欧计,百以下的变压器,不超过十欧都可以。 11、变压器损耗(Δp)计算 电力变压有变损,铜损铁损温度升,铁芯磁化反复变,磁滞涡流为铁损。 降损节能选配变,“S11”型最先进,铁损铜损都相等,这种运行最节能。 12、变压器并列运行 变压器,能并列,负载大小可调节,并列运行优点多,满足条件有四个。 接线组别要相同,两台变比不岀差,短路电压需一致,容量不超三比一。 13、变压器运行维护 电力电光中转站,变压配电供电源,要想连续不断电,配变维护

变压器基本工作原理

第1章变压器得基本知识与结构 1、1变压器得基本原理与分类 一、变压器得基本工作原理 变压器就是利用电磁感应定律把一种电压等级得交流电能转换成同频率得另一种电压等级得交流电能。 变压器工作原理图 当原边绕组接到交流电源时,绕组中便有交流电流流过,并在铁心中产生与外加电 压频率相同得磁通,这个交变磁通同时交链着原边绕组与副边绕组。原、副绕组得感应分别表示为 则 变比k:表示原、副绕组得匝数比,也等于原边一相绕组得感应电势与副边一相绕组得感应电势之比。 改变变压器得变比,就能改变输出电压。但应注意,变压器不能改变电能得频率。 二、电力变压器得分类 变压器得种类很多,可按其用途、相数、结构、调压方式、冷却方式等不同来进行分类。 按用途分类:升压变压器、降压变压器; 按相数分类:单相变压器与三相变压器; 按线圈数分类:双绕组变压器、三绕组变压器与自耦变压器;?按铁心结构分类:心式变压器与壳式变压器; 按调压方式分类:无载(无励磁)调压变压器、有载调压变压器;?按冷却介质与冷却方式分类:油浸式变压器与干式变压器等;?按容量大小分类:小型变压器、中型变压器、大型变压器与特大型变压器。

三相油浸式电力变压器得外形,见图1,铁心与绕组就是变压器得主要部件,称为器身见图2,器身放在油箱内部。 1、2电力变压器得结构 一、铁心 1、铁心得材料 采用高磁导率得铁磁材料—0、35~0、5mm厚得硅钢片叠成。 为了提高磁路得导磁性能,减小铁心中得磁滞、涡流损耗。变压器用得硅钢片其含硅量比较高。硅钢片得两面均涂以绝缘漆,这样可使叠装在一起得硅钢片相互之间绝缘。 2、铁心形式?铁心就是变压器得主磁路,电力变压器得铁心主要采用心式结构。 二、绕组 1、绕组得材料 铜或铝导线包绕绝缘纸以后绕制而成。 2、形式 圆筒式、螺旋式、连续式、纠结式等结构。为了便于绝缘,低压绕组靠近铁心柱,高压绕组套在低压绕组外面,两个绕组之间留有油道。变压器绕组外形如图所示。 三、油箱及其她附件 1、油箱 变压器油得作用:加强变压器内部绝缘强度与散热作用。

油浸式配电变压器教程培训

目录1 简介 1.1变压器的基础知识 1.1.1变压器的定义 1.1.2 变压器的分类和型号 1.1.3 变压器运行的基本原理 1.2 变压器的主要技术参数 1.3 油浸式变压器执行规范及标准 2 产品的结构特点 2.1 生产范围 2.2 结构特点 2.2.1铁芯 2.2.2线圈 2.2.3 器身装配与引线 2.2.4 油箱 2.2.5 真空注油 2.3 标准附件 2.3.1 安全保护装置 2.3.2 油温测量装置 2.3.3 油位保护装置 2.4 密封罩

2.5 电缆终端 3 主要设备、材料和附件介绍 3.1 主要设备 3.2 主要材料和附件的产地 4 试验 4.1 出厂试验 4.2 型式试验 4.3 特殊试验 5 全密封变压器的优点和投入运行前注意事项5.1 全密封变压器的优点 5.2 投入运行前注意事项 6 订货须知 6.1 填写技术数据表6.2 影响产品成本的主要参数6.3 其它

1 简介 1.1 变压器基础知识 1.1.1变压器的定义:变压器是借助于电磁感应,以相同的频率,在两个或更多的绕组之间交换交流电压或电流的一种电气设备。 从电厂发出的电能,要经过很长的输电线路输送给远方的用户,为了减少输电线路上的电能损耗,必须采用高压或超高压输送。而目前一般发电厂发出的电压,由于受到绝缘水平的限制,电压不能太高,这就要经过变压器将电厂发出的电压进行升高送到电力网。这种变压器统称升压变压器。对各用户来说,各种电气设备所要求的电压又不太高,也要经过变压器,将电力系统的高电压变成符合用户各种电气设备要求的额定电压。作为这种用途的变压器统称降压变压器。 由上述可知,电力变压器是电力系统中,用以改变电压的主要电气设备。 再从电力系统的角度来看,一个电力网将许多的、发电厂和用户联在一起,分成主系统和若干个分系统。各个分系统的电压并不一定相同,而主系统必须是统一的电压等级,这也需要各种规格和容量的变压器来联接各个系统。所以说电力变压器是电力系统中不可缺少的一种电气设备。 1.1.2 变压器的分类和型号 按用途分类:有电力变压器、特种变压器(电炉变、整流变、工频试验 变压器、调压器、矿用变、冲击变压器、电抗器、互感器 等。 按结构型式分类:有单相变压器、三相变压器及多相变压器。 按冷却介质分类:有干式变压器、液(油)浸变压器及充气变压器等。

变压器的工作原理

变压器的工作原理 吴江川 一. 概述:变压器是利用电磁感应原理工作的,先化电为磁,后化磁为电。它具有5大基本功能,(1)自闸电磁控电阀功能,当一次绕组接入正弦交流电源1U 时,一次线圈1N 内就有正弦交变电流1I 流过,电流1I 所产生的电磁场汇集在线圈内部,磁化穿在其内部的闭合铁芯,产生一个寄生在1I 电磁场上的,封闭在铁芯内部的正弦交变磁通φ,交变磁通φ在一次绕组上感应出自感电动势1E ,1E 具有天生的逆反性,遵从楞次定律永远滞后磁通90°,由于逆反自感电动势1E 的产生,在一次绕组回路内就有二个电源(1U 、1E )同时存在,且1E 总对1U 使反劲(阻碍),二龙治水争权夺势,使一次电流明显减小和1I (φ)滞后1U 相位自动移相,人为地利用和强化1E 对1U 的阻碍作用,设计变压器时让铁芯全部磁化时磁通在一次绕组内产生的自感电动势1E 约等于1U ,1I 、 (φ)自移相至滞后1U <90°,连带1E 自移相滞后1U <180°,自感电动势的方向与电源电压的方向相反,自感电动势对电源的阻碍达到了最大,电源1U 被约反向约相等的逆反自感电动势1E 自闸在一次绕组内,只利用小小的错开相位放出很小的励磁电流用来磁化铁芯来产生自感电动势1E ,变压器处于空载自闸运行状态,损耗很小,交变磁通φ在二次绕组上也感应电动势2E ,接上负载,在二次绕组内产生电流2I ,2I 的集合电磁场阻碍磁通的变化,对φ进行消磁,φ减小自感自闸电动势1E 减小,自闸电磁控电阀开启,正比放出一次电流,对二次电流电磁场消磁,二次侧产生多少反向的电磁场,一次侧电流电磁场就正比抵消多少,保持一次电流对铁芯励磁的主动权,空载时闸得住,负载时放得开,这就是变压器的自闸电磁控电阀功能。(2)改变电压,(3)改变电流,(4)不但自己产生无功功率而且能汇合负载无功功率通过变压器回馈给发电机,产生无功功率危害。(5)隔绝一二次电力系统的直接电联系,确保用电安全,详述

变压器的基本工作原理

变压器的基本工作原理Orga nize en terprise safety man ageme nt pla nning, guida nee, in spect ion and decisi on-mak ing. en sure the safety status, and unify the overall pla n objectives

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变压器的基本工作原理 简介:该安全管理资料适用于安全管理工作中组织实施企业安全管理规划、指导、检查 和决策等事项,保证生产中的人、物、环境因素处于最佳安全状态,从而使整体计划目标统一,行动协调,过程有条不紊。文档可直接下载或修改,使用时请详细阅读内容。 一、变压器的种类: 1. 按冷却方式分类:干式(自冷)变压器、油浸(自冷)变压器、氟化物(蒸发冷却)变压器。 2. 按防潮方式分类:开放式变压器、灌封式变压器、密封式 变压器。 3. 按铁芯或线圈结构分类:芯式变压器(插片铁芯、C型 铁芯、铁氧体铁芯)、壳式变压器(插片铁芯、C型铁芯、铁氧体铁芯)、环型变压器、金属箔变压器。 4. 按电源相数分类:单相变压器、三相变压器、多相变压器。 5. 按用途分类:电源变压器、调压变压器、音频变压器、中频变压器、高频变压器、脉冲变压器 二、变压器工作原理: 变压器的基本工作原理是:变压器是由一次绕组、二次绕组和铁心组成,当一次绕组加上交流电压时,铁心中产生交变磁

通,交变磁通在一次、二次绕组中感应电动势与在单匝上感应电动势的大小是相同的,但一次、二次侧绕组的匝数不同,一次、二次侧感应电动势的大小就不同,从而实现了变压的目的,一次、二次侧感应电动势之比等于一次、二次侧匝数之比。 当二次侧接上负载时,二次侧电流也产生磁动势,而主磁通由于外加电压不变而趋于不变,随之在一次侧增加电流,使磁动势达到平衡,这样,一次侧和二次侧通过电磁感应而实现了能量的传递。 三、变压器的主要部件结构作用: (2) 变压器组成部件:器身(铁芯、绕组、绝缘、引线)、变压器油、油箱和冷却装置、调压装置(即分接开关,分为无励磁调压和有载调压)、保护装置(吸湿器、安全气道、气体继电器、储油柜、净油器及测温装置等)和出线套管。 (3) 变压器主要部件的作用: (1)铁芯:作为磁力线的通路,同时起到支持绕组的作用。变压器通常由含硅量较高,厚度分别为0.35 mm\0.3mm\0.27 mm,表面涂有绝缘漆的热轧或冷轧硅钢片叠装而成铁心分为铁

变压器的工作原理

一.变压器的工作原理 变压器---利用电磁感应原理,从一个电路向另一个电路传递电能或传输信号的一种电器是电能传递或作为信号传输的重要元件 1.变压器 ---- 静止的电磁装置 变压器可将一种电压的交流电能变换为同频率的另一种电压的交流电能 电压器的主要部件是一个铁心和套在铁心上的两个绕组。 变压器原理图(图3.1.2) 与电源相连的线圈,接收交流电能,称为一次绕组 与负载相连的线圈,送出交流电能,称为二次绕组 设 一次绕组的二次绕组的 电压相量 U1 电压相量 U2 电流相量 I1 电流相量 I2 电动势相量 E1 电动势相量 E2 匝数 N1 匝数 N2 同时交链一次,二次绕组的磁通量的相量为φm ,该磁通量称为主磁通 请注意图3.1.2 各物理量的参考方向确定。 2.理想变压器 不计一次、二次绕组的电阻和铁耗, 其间耦合系数 K=1 的变压器称之为理想变压器 描述理想变压器的电动势平衡方程式为 e1(t) = -N1 d φ/dt e2(t) = -N2 d φ/dt 若一次、二次绕组的电压、电动势的瞬时值均按正弦规律变化, 则有

不计铁心损失,根据能量守恒原理可得 由此得出一次、二次绕组电压和电流有效值的关系 令 K=N1/N2,称为匝比(亦称电压比),则 二.变压器的结构简介 1.铁心 铁心是变压器中主要的磁路部分。通常由含硅量较高,厚度为 0.35 或 0.5 mm,表面涂有绝缘漆的热轧或冷轧硅钢片叠装而成 铁心分为铁心柱和铁轭俩部分,铁心柱套有绕组;铁轭闭合磁路之用 铁心结构的基本形式有心式和壳式两种 心式变压器结构示意图(图3.1.6) 2.绕组 绕组是变压器的电路部分, 它是用纸包的绝缘扁线或圆线绕成 变压器的基本原理是电磁感应原理,现以单相双绕组变压器为例说明其基本工作原理(如上图):当一次侧绕组上加上电压ú1时,流过电流í1,在铁芯中就产生交变磁通?1,这些磁通称为主磁通,在它作用下,两侧绕组分别感应电势é1,é2,感应电势公式为:E=4.44fN?m 式中:E--感应电势有效值 f--频率 N--匝数 ?m--主磁通最大值 由于二次绕组与一次绕组匝数不同,感应电势E1和E2大小也不同,当略去内阻抗压降后,电压ú1和ú2大小也就不同。 当变压器二次侧空载时,一次侧仅流过主磁通的电流(í0),这个电流称为激磁电流。当二次侧加负载流过负载电流í2时,也在铁芯中产生磁通,力图改变主磁通,但一次电压不变时,主磁通是不变的,一次侧就要流过两部分电流,一部分为激磁电流í0,一部分为用来平衡í2,所以这部分电流随着í2变化而变化。

变压器的工作原理及结构

变压器工作原理: 当一个交流电压U1接到初级绕组的线圈时,由于交流电的强度和极性是不停地正、负交替变化,因此初级绕组的线圈所产生的磁力线数目也不停改变。由于磁场强度的不断变化,促使缠绕在同一铁芯上的另一端线圈产生感应电动势U2 .变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件,当初级线圈中通有交流电流时,铁芯(或磁芯)中便产生交流磁通,使次级线圈中感应出电压(或电流)。变压器由铁芯(或磁芯)和线圈组成,线圈有两个或两个以上的绕组,其中接电源的绕组叫初级线圈,其余的绕组叫次级线圈。 理想变压器: 不计一次、二次绕组的电阻和铁耗, 其间耦合系数K=1 的变压器称之为理想变压器 描述理想变压器的电动势平衡方程式为e1(t) = -N1 d φ/dt e2(t) = -N2 d φ/dt 若一次、二次绕组的电压、电动势的瞬时值均按正弦规律变化,则有不计铁芯损失,根据能量守恒原理可得由此得出一次、二次绕组电压和电流有效值的关系令K=N1/N2,称为匝比(亦称电压比) U1/U2=N1/N2 ,即对同一变压器的任意两个线圈,都有电压和匝数成正比。P入=P出,即无论有几个副线圈在工作,变压器的输入功率总等于所有输出功率之和. https://www.doczj.com/doc/d514025111.html,/view/30130.htm https://www.doczj.com/doc/d514025111.html,/s/blog_4876e83b0100ru0s.html 变压器(transformer)是一种电磁设备,其功能大致可分为以下作用:Rkf838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号 Rkf838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号 1可以随意把交流电压值或电流值增加或减少Rkf838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号 Rkf838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号 2用作阻抗匹配的设备:变压器可用来匹配不平衡的阻抗。例如某个放大器的输出阻抗是20欧,而接往4欧的扬声器,这时必须用一个变压器以正确的匝数比率来匹配此二个阻抗。Rkf838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号 3用做信号传输,有些信号要求有电的隔离,这时用变压器就有用了。Rkf838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号 4用与振荡电路作反馈元件Rkf838电子-技术资料-电子元件-电路图-技术应用网站-基本知识-原理-维修-作用-参数-电子元器件符号 变压器就是利用线圈的互感原理把电压改变。事实上一个电感器的磁场变化可以促使在近距

配电变压器的原理、分类及安装要求

配电变压器的原理、分类及安装要求 目录 1. 配电变压器基本介绍 (2) 1.1定义 (2) 1.2结构 (3) 2. 分类 (6) 2.1按安装位置分类 (6) 2.2电按按冷却方式分类 (9) 2.3电调压方式分类 (9) 2.4相数分类 (9) 3. 工作原理 (11) 4. 特征参数 (12) 5. 产品型号 (14) 6. 常用变压器 (16) 6.1油浸式变压器 (16) 6.2干式变压器 (17) 6.3干式变压器与油式变压器比较 (19) 7.箱变(组合箱式变电站) (21) 7.1概述 (21) 7.2分类 (22) 7.3基本结构 (24) 7.4常用箱式变压器介绍 (25) 8. 地埋式箱变 (25) 8.1概述 (25) 8.2特点 (26) 8.3防水 (29) 8.4技术优点 (29) 9. 安装 (30)

配电变压器,简称“配变”。指配电系统中根据电磁感应定律变换交流电压和电流而传输交流电能的一种静止电器。配电变压器通常是指运行在配电网中电压等级为10-35kV(大多数是10kV 及以下)、容量为6300KVA及以下直接向终端用户供电的电力变压器。 1. 配电变压器基本介绍 配电变压器,简称“配变”,指配电系统中根据电磁感应定律变换交流电压和电流而传输交流电能的一种静止电器。有些地区将35千伏以下(大多数是10KV及以下)电压等级的电力变压器,称为“配电变压器”,简称“配变”。安装“配变”的场所与地方,即是变电所。配电变压器宜采用柱上安装或露天落地安装。 ▲配电知识结构

以油浸式配电变压器进行结构介绍,油浸式配电变压器按其结构可分为本体、储油柜、绝缘套管、分接开关、保护装置等。如下图 ▲配电变压器结构分解 1.2.1 本体 本体包含了铁心、绕组及绝缘油三部分,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。 1.2.1.1 铁心

电力变压器及配电装置

电力变压器 2.1.1 变压器的原理为电磁感应原理制成。 2.1.1用途分为:电力变压器、特种变压器、仪用互感器。 2.1.2冷却介质分为:油浸式和干式两种。 2.1.3 原理构成: 一次 二次 E1(感应电动势)=4.44fN1Φm E2(感应电动势)=4.44fN2Φm E1/E2=N1/N2 由于变压器的功率传输是不变的故应该电流的变比应与感应电动势的反比。 2.1.4变压器的结构: 变压器的铁芯是磁路部分由铁芯柱和铁厄组成并且分为壳式结构和芯式结构。站内的变压器主要是芯式结构(其主要是由于结构简单)。 组成:铁芯、绕组、绝缘、分接开关、邮箱、冷却装置、储油柜、安全气道、吸湿器、气体继电器、高低压绝缘套管 2.1.5变压器的铁芯材料分为冷轧和热轧两种,其中导磁性能好并且损耗小,于是硅钢片的厚度多为0.35mm、0.27mm、 0.30mm,片越厚则涡流损耗越大,故在硅钢片的表面必须覆盖一层绝缘漆以保证之间的绝缘。 2.1.6分接开关:为了稳定电压、控制电力潮流或调节负载电流,均对变压器进行电压调整,就是在高压线圈上进行 分接线匝,以改变绕组的匝数,从而达到改变电压比的有级调压的方法,从高压线圈引出的原因为1、方便引出2、高压侧的电流小,分接引线和分接开关的载流部分界面小,触头容易制造。 2.1.7变压器的调节电压分为有载(有励磁调压)、无载(无励磁调压)。 2.1.8储油柜的作用是保证邮箱内总是充满油,并减小与空气的接触面,从而减缓油的老化。 2.1.9吸湿器:其作用是保证储油柜上方的空气保持干燥,其内装有氯化钙或氯化钴浸渍过的硅胶,吸收空气中的水 分从而受潮到一定程度时颜色会变为蓝色或粉红色。 2.1.10气体继电器:当内部发生闸间短路或绝缘击穿时产生气体或邮箱漏油等使油面降低,接通信号或跳闸回路保 护变压器。 2.1.11额定电压规定: 0.38、3、6、10、35、63、110、220、330、500KV,线路连接于终端变压器为降压变压器 2.1.12额定容量规定:在变压器铭牌所规定的额定状态下,变压器的二次侧输出能力对于三相变压器,额定容量是 三相容量之和。变压器的额定容量大小与电压等级也是密切相关的,电压低、容量大时电流大,损耗增大; 电压高、容量小时绝缘比例过大,因此电压高容量大,电压低容量低。 2.1.13额定容量和额定电流之间的系数: I n=Sn/Un(单相)三相为I n=Sn/√3Un 故在Y形连接时线电流为绕组电流,D连接时线电流=√3组电流。 2.1.14变压器的点连接组成,高压用△形连接故应该用D表示,低压侧用Y连接则用y表示,故组合连接为Dy(Dy11). 2.1.15当二次侧不带负载,一次侧与电网断开的调压分为无励磁调压,二次侧带负载下的调压为有载调压。 2.1.16电压的调整率:其是衡量变压器供电质量好坏的数据。△U%=(U2n—U2) ×100% U2n 2.1.17 效率:变压器输出功率和输入功率之比的百分数即为效率,通常中小型变压器的效率约为90%以上,大型变 压器的效率为95%以上。 2.1.18温升:对于空气的冷却变压器是指测量部位的温度与冷却空气温度之差。 2.1.19冷却方式:干式自冷、油浸风冷。

变压器基本工作原理

第1章 变压器的基本知识与结构 1、1变压器的基本原理与分类 一、变压器的基本工作原理 变压器就是利用电磁感应定律把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。 变压器工作原理图 当原边绕组接到交流电源时,绕组中便有交流电流流过,并在铁心中产生与外加电压频率相同的磁通,这个交变磁通同时交链着原边绕组与副边绕组。原、副绕组的感应分别表示为 dt d N e Φ-=11 dt d N e Φ-=22 则 k N N e e u u ==≈212121 变比k:表示原、副绕组的匝数比,也等于原边一相绕组的感应电势与副边一相绕组的感应电势之比。 改变变压器的变比,就能改变输出电压。但应注意,变压器不能改变电能的频率。 二、电力变压器的分类 变压器的种类很多,可按其用途、相数、结构、调压方式、冷却方式等不同来进行分类。 按用途分类:升压变压器、降压变压器; 按相数分类:单相变压器与三相变压器; 按线圈数分类:双绕组变压器、三绕组变压器与自耦变压器; 按铁心结构分类:心式变压器与壳式变压器; 按调压方式分类:无载(无励磁)调压变压器、有载调压变压器; 按冷却介质与冷却方式分类:油浸式变压器与干式变压器等; 按容量大小分类:小型变压器、中型变压器、大型变压器与特大型变压器。

三相油浸式电力变压器的外形,见图1,铁心与绕组就是变压器的主要部件,称为器身见图2,器身放在油箱内部。 1、2电力变压器的结构 一、铁心 1、铁心的材料 采用高磁导率的铁磁材料—0、35~0、5mm厚的硅钢片叠成。 为了提高磁路的导磁性能,减小铁心中的磁滞、涡流损耗。变压器用的硅钢片其含硅量比较高。硅钢片的两面均涂以绝缘漆,这样可使叠装在一起的硅钢片相互之间绝缘。 2、铁心形式 铁心就是变压器的主磁路,电力变压器的铁心主要采用心式结构 。 二、绕组 1、绕组的材料 铜或铝导线包绕绝缘纸以后绕制而成。

变压器原理

变压器 第一节变压器的工作原理、分类及结构 一、结构 1.铁心 如图,分铁心柱、磁轭两部分。 材料:0.35mm的冷轧有取向硅钢片,如:DQ320,DQ289,Z10,Z11等。 工艺:裁减、截短、去角、叠片、固定。 2.绕组 分同心式和交叠式两大类。 交叠式如右图。 同心式包括圆筒式、连续式、螺旋式等,见上图。 材料:铜(铝)漆包线,扁线。 工艺:绕线包、套线包。 3.其它部分 油箱(油浸式)、套管、分接开关等。

4.额定值 额定容量S N 额定电压U 1N U 2N 额定电流I 1N I 2N 对于单相变压器,有N N N N N I U I U S 2211== 对于三相变压器,有N N N N N I U I U S 221133== 注意一点:变压器的二次绕组的额定电压是指一次绕组接额定电压的电源,二次绕组开路时的线电压。 [讨论题]一台三相电力变压器,额定容量1600kV A ,额定电压10kV/6.3kV ,Y ,d 接法,求一次绕组和二次绕组的额定电流和相电流。 自己看[例3-1]。

总结:熟悉变压器额定值的规定。 二、变压器的工作原理 按照上图规定变压器各物理量的参考方向,有 dt d N e dt d N e φφ2211,-=-= 定义变比 2 1 21N N E E k = = 工作原理: (1) 变压器正常工作时,一次绕组吸收电能,二次绕组释放电能; (2) 变压器正常工作时,两侧绕组电压之比近似等于它们的匝数之比; (3) 变压器带较大的负载运行时,两侧绕组的电流之比近似等于它们匝数的反比; (4) 变压器带较大的负载运行时,两侧绕组所产生的磁通,在铁心中的方向相反。 总结:牢记变压器的四条原理。 第二节 单相变压器的空载运行 一、空载运行时的物理情况 如图,变压器一次绕组接额定电压,二次绕组开路,称为变压器空载运行。此时,变压器一次绕组流过一个很小的电流,称为空载电流i 0,大约占额定电流的2%~5%,因此空载时变压器的铜损耗是很小的。为什么? 又, 11144.4N f E U m Φ=≈

配电变压器的基本知识(口诀)

配电变压器的基本知识(口诀) 变压器的构造 变压器,咱构成,线圈油箱和铁芯,油绝缘来又传热,散热管子装两侧。 无载开关可调压,瓷质套管把缘绝,油标油温呼吸器,装在油枕的上侧。 变压器原理 变压器,压么变,动电生磁磁变电,一次线圈通交电,二次线圈感生电。 两个线圈虽不连,闭合磁路有铁芯,电流愈大导线粗,电压匝数比成正。 变压器技术参数与接法 变压型号知性能,技术参数作鉴证,电压电流空载流,容量KV A为额定。 阻抗电压功率损,空载损耗是P0,接线组别12种,Y,yn0、Y,d11、YN,d11型。 变压器电压调整 电压调整有两法,有载无载调电压,电压低了调一档,分接开关在高压。 调压原理是个啥,变动绕组线圈匝,每档调压正负5%,

指针到位销钉卡。 配电变压器安装位置选择 配变位置咱确定,保证电压是关键,小容量,多布点,选在负荷的中心。 高压不超15千米,低压供电半公里,照明半径稍放大,较大不过1.5km。 配变台架安装形式 室外变台型式三,单杆双杆和三杆,560以上变压器,选用落地石台式。 为了运行保安全,较好采用室内变,配变建在中心点,用电电压有保证。 变压器的保护 配变保护较简单,短路熔断跌开关,中和雷电靠地线,关键就在雷避器。 跌开高度四五米,倾斜不超30度,无论防雷和跌开,相间保持有半米。 变压器器额定电流与熔断流的概算 配电电流咋估算,容量乘倍较简单,高压百六就是安,低压就按一倍半。 熔丝选择啥原则,也按容量来选择,高压移位便是安,低压容量翻一番. 配电变压器运行系统

大地零位是标准,电气接地才安全,配变运行多型式,TT、TN、和IT。 T N系统又分三,TN-S 、TN-C,还有TN—C—S,接地系统选由你。 变压器防雷接地要求 防雷保护接地极,电阻越小越优异,2.5m角钢地八支,间距2米较合适。 2.5扁纲连接起,百千伏安四欧计,百以下的变压器,不超过十欧都可以。 变压器损耗(Δp)计算 电力变压有变损,铜损铁损温度升,铁芯磁化反复变,磁滞涡流为铁损。 降损节能选配变,“S11”型较先进,铁损铜损都相等,这种运行较节能。 变压器并列运行 变压器,能并列,负载大小可调节,并列运行优点多,满足条件有四个。 接线组别要相同,两台变比不岀差,短路电压需一致,容量不超三比一。 变压器运行维护 电力电光中转站,变压配电供电源,要想连续不断电,配变维护也关键。

高低压配电工作原理介绍

高低压配电 一、交流高压配电系统 较大的通信局、长途通信枢扭大楼为保证高质量的稳定市电,以及供电规范要求(超过600KVA变压器),一般都由市电高压电网供电。为保证供电的可靠性,通常都从两个不同的变电站引入两路高压,其运行方式为用一、备一,并且不实行与供电局建立调度关系的调度管理,同时要求两路电源开关(或母联开关)之间加装机戒连锁或电气连锁装置,以避免误操作或误并列。为控制两路高压电源,常用成套高压开关柜,开关柜的一次线路可根据进出线方案、电路容量、变压器台数和保护方式先用若干一次线路方案的高压开关柜组成高压供电系统。目前大多数较大的通信局、长途通信枢扭大楼多选用单母线用断路器分段的方式供电,其系统图1-2-1如下: 图1-2-1 10kv高压系统图 来自两个不同供电局变电站的两路高压经户外隔离开关、电流互感器、高压断路器接到高压母线,然后经隔离开关、计量柜、测量及避雷器柜、出线柜接到降压变压器。 1、电力系统的供电质量要求和电压标准 我国发电厂的发电机组输出额定电压为3.15~20kV。为了减少线路能耗、压降,经发电厂中的升压变电所升压至35~500kV,再由高压输电线传送到受电区域变电所,降压至6~10kV,经高压配电线送到用户配电变电所降压至380V 低压,供用电设备使用。 对于用电设备来说,它的额定电压规定与同级电力网线路额定电压相等。发电机的额定电压比电网电压高5%是考虑到负荷电流导致在线路上产生压降损失。变压器在与发电机直接相联时(通常为升压变压器),它的一次线圈额定电压应与发电机额定电压相同。即高于同级线路额定电压的5%;不与发电机直接相联时,即相当于线路上的用户设备时(通常为降压变压器),其一次线圈的额定电压应与线路的额定电压相等。变压器二次线圈的额定电压是指变压器一次侧加入额定电压,而二次侧开路的电压即空载电压,而在满载时二次线圈内有约5%的电压降。因此。如果变压器二次侧供电线路较长,则变压器二次侧线圈的额定电压一方面要考虑补偿变压器内部5%的阻抗电压降,另一方面还要考虑线路上的压降损失需高于线路额定电压5%。所以它要比线路额定电压高10%。如果变压器二次侧供电线路不太长,则变压器二次侧线圈的额定电压只需高于线路额定电压5%。仅考虑补偿变压器内部电压降。 对于电信局(站)中的配电变压器,其一次线圈额定电压即为高压配电网电压,即6kV或10kV。二次线圈额定电压因其供电线路距离较短。一般选 400/230V,而用电设备受电端电压为380/220v。

变压器的基本工作原理(正式版)

文件编号:TP-AR-L5642 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. (示范文本) 编订:_______________ 审核:_______________ 单位:_______________ 变压器的基本工作原理 (正式版)

变压器的基本工作原理(正式版) 使用注意:该安全管理资料可用在组织/机构/单位管理上,形成一定的具有指导性,规划性的可执行计划,从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改,请在使用时认真阅读。 一、变压器的种类: 1.按冷却方式分类:干式(自冷)变压器、油浸 (自冷)变压器、氟化物(蒸发冷却)变压器。 2.按防潮方式分类:开放式变压器、灌封式变压 器、密封式变压器。 3.按铁芯或线圈结构分类:芯式变压器(插片铁 芯、C型铁芯、铁氧体铁芯)、壳式变压器(插片铁 芯、C型铁芯、铁氧体铁芯)、环型变压器、金属箔 变压器。 4.按电源相数分类:单相变压器、三相变压器、 多相变压器。

5.按用途分类:电源变压器、调压变压器、音频变压器、中频变压器、高频变压器、脉冲变压器 二、变压器工作原理: 变压器的基本工作原理是:变压器是由一次绕组、二次绕组和铁心组成,当一次绕组加上交流电压时,铁心中产生交变磁通,交变磁通在一次、二次绕组中感应电动势与在单匝上感应电动势的大小是相同的,但一次、二次侧绕组的匝数不同,一次、二次侧感应电动势的大小就不同,从而实现了变压的目的,一次、二次侧感应电动势之比等于一次、二次侧匝数之比。 当二次侧接上负载时,二次侧电流也产生磁动势,而主磁通由于外加电压不变而趋于不变,随之在一次侧增加电流,使磁动势达到平衡,这样,一次侧和二次侧通过电磁感应而实现了能量的传递。

浅谈配电变压器瓦斯保护的原理与防护来源

浅谈配电变压器瓦斯保护的原理与防护来源:一、变压器瓦斯保护的工作原理 瓦斯保护是变压器内部故障的主要保护元件,对变压器匝间和层间短路、铁芯故障、套管内部故障、绕组内部断线及绝缘劣化和油面下降等故障均能灵敏动作。当油浸式变压器的内部发生故障时,由于电弧将使绝缘材料分解并产生大量的气体,其强烈程度随故障的严重程度不同而不同。瓦斯保护就是利用反应气体状态的瓦斯继电器(又称气体继电器)来保护变压器内部故障的。 在瓦斯保护继电器内,上部是一个密封的浮筒,下部是一块金属档板,两者都装有密封的水银接点。浮筒和档板可以围绕各自的轴旋转。在正常运行时,继电器内充满油,浮筒浸在油内,处于上浮位置,水银接点断开档板则由于自身重量而下垂,其水银接点也是断开的。当变压器内部发生轻微故障时,气体产生的速度较缓慢,气体上升至储油柜途中首先积存于瓦斯继电器的上部空间,使油面下降,浮筒随之下降而使水银接点闭合,接通延时信号,这就是所谓的“轻瓦斯”当变压器内部发生严重故障时,则产生强烈的瓦斯气体,油箱内压力瞬时突增,产生很大的油流向油枕方向冲击,因油流冲击档板,档板克服弹簧的阻力,带动磁铁向干簧触点方向移动,使水银触点闭合,接通跳闸回路,使断路器跳闸,这就是所谓的“重瓦斯”。重瓦斯动作,立即切断与变压器连接的所有电源,从而避免事故扩大,起到保护变压器的作用。 瓦斯继电器有浮筒式、档板式、开口杯式等不同型号。目前大多采用QJ-80型继电器,其信号回路接上开口杯,跳闸回路接下档板。所谓瓦斯保护信号动作,即指因各种原因造成继电器内上开口杯的信号回路接点闭合,光字牌灯亮。 二、变压器瓦斯保护的范围 瓦斯保护是变压器的主要保护,它可以反映油箱内的一切故障。包括:油箱内的多相短路、绕组匝间短路、绕组与铁芯或与外壳间的短路、铁芯故障、油面下降或漏油、分接开关接触不良或导线焊接不良等。瓦斯保护动作迅速、灵敏可靠而且结构简单。但是它不能反映油箱外部电路(如引出线上)的故障,所以不能作为保护变压器内部故障的唯一保护装置。另外,瓦斯保护也易在一些外界因素(如地震)的干扰下误动作,对此必须采取相应的措施。 三、变压器瓦斯保护的安装方式 瓦斯继电器安装在变压器到储油柜的连接管路上,安装时应注意: 1.将气体继电器管道上的碟阀关严。如碟阀关不严或有其他情况,必要时可放掉油枕中的油,以防在工作中大量的油溢出。 2.新气体继电器安装前,应检查有无检验合格证明,口径、流速是否正确,内外部件有无损坏,内部如有临时绑扎要拆开,最后检查浮筒、档板、信号和跳闸接点的动作是否可靠,并关好放气阀门。

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