3.4单相变压器的参数测定
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三相变压器的参数测定原理简述变压器是用来变换交流电压和电流而传输交流电能的一种静止电器。
变压器的工作原理是建立在电磁感应原理基础之上的。
变压器铁芯内产生的总磁通分为两个部分,其中主磁通是以闭合铁心为路径,它同时匝链原、副绕组,分别感应电势,磁通是变压器传递能量的主要因素。
还有另一部分磁通通过非磁性物质而形成闭合回路,变压器负载运行时,原、副方都存在这部分磁通,分别用和表示。
而变压器空载运行时仅原方有,这部分磁通属于非工作磁通,其量值约占总磁通的,故把这部分磁通称为漏磁通。
漏磁通和分别单独匝链变压器的原绕组和副绕组,并在其中感应电势和。
实际变压器中既有磁路问题又有电路问题,这样将会给变压器的分析、计算带来困难。
为此,对变压器的电压、电流和电势的关系进行等值变换(即折算),可将同时具有电路和磁路的问题等值简化为单一的电路问题,以便于计算。
图4–1为双绕组变压器的“型”等值电路。
变压器的参数即为图中的等。
对于三相变压器分析时化为单相,也使用图4–1的等值电路。
因此,等值电路中所有参数包括各电压、电流、电势的值均为单相数值。
变压器归算的基本方程式为:式中式(4–1)为原来的电压平衡方程式;式(4–2)为折算到原边的副边电压平衡式;式(4–3)为电流平衡方程式。
分析变压器性能的方法通常使用等效电路、方程式和相量图。
一般若作定性分析,用相量图较方便;若作定量计算,则用等值电路较方便,故通常就是利用等效电路来求取变压器在不同负载时的效率、功率因数等指标的。
要得到变压器的等效电路,一般是通过变压器的空载实验和负载损耗实验(也叫短路实验),再经计算而得出其参数的。
由变压器空载实验,可以测出变压器的空载电流和铁心损耗,以及变压器的变比,再通过计算得到变压器励磁阻抗。
空载时变压器的损耗主要由两部分组成,一部分是因为磁通交变而在铁心中产生的铁耗,另一部分是空载电流在原绕组中产生的铜耗。
由于空载电流数值很小,此时铜耗便可以略去,而决定铁耗大小的电压可达到正常值,故近似认为空载损耗就是变压器的铁耗。
单相变压器实验原理简述
单相变压器具有结构简单、体积小、重量轻、成本低等优点,因此在电力系统中得到了广泛应用。
下面是单相变压器材质的实验原理:
实验原理:
1. 单相变阻器:单相变阻器具有两个线圈,一个是高压线圈,另一个是低压线圈。
在高压线圈中,电流通过线圈产生磁场,磁场作用在低压线圈中的铁芯上,产生感应电动势,从而实现电能的转换。
2. 铁芯:单相变压器的铁芯采用硅钢片制成,具有较高的磁导率和电阻率,可以有效地减小涡流损失和漏磁损耗,提高变压器的效率和功率因数。
3. 冷却方式:单相变压器采用自然冷却或强制冷却方式,以确保变压器的温度不会过高,从而保证其正常运行和寿命。
4. 绝缘等级:单相变压器的绝缘等级应根据其额定电压和频率来确定,以确保其正常工作和安全性。
总之,单相变压器实验的目的是通过对其进行测试和分析,了解其工作原理和性能特点,为其在电力系统中的应用提供参考依据。
首先,要用高压兆欧表来测量变压器绕组的绝缘电阻和吸收比,再用直流电阻快速测试仪来测量绕组的直流电阻,用全自动变比组别测试仪来测量绕组所有分接的电压比,用变压器空载负载特性测试仪来测量变压器的空载电流和空载损耗、短路阻抗和负载损耗,用变压器有载开关测试仪来测量有载分接开关的过渡电阻、切换时间等参数,用全自动绝缘油介电强度测试仪来测量变压器油的介电强度,用全自动抗干扰异频介损测试仪来测量绕组和电容性导管的介损值,用色谱分析仪对变压器油中的溶解气体进行色谱分析。
对上述所得试验参数进行综合分析确认合格后,可以利用直流高压发生器或者交直流高压试验变压器对变压器的绝缘导管和绕组进行直流泄露试验,最后才能利用工频交流高压试验变压器对变压器进行交流耐压试验。
至此,电力变压器的有关试验项目才宣告完成!1.0.1 电力变压器的试验项目,应包括下列内容: 1 绝缘油试验; 2 测量绕组连同套管的直流电阻; 3 检查所有分接头的电压比; 4 检查变压器的三相接线组别和单相变压器引出线的极性; 5 测量与铁心绝缘的各紧固件(连接片可拆开者)及铁心(有外引接地线的)绝缘电阻; 6 非纯瓷套管的试验; 7 有载调压切换装置的检查和试验; 8 测量绕组连同套管的绝缘电阻、吸收比或极化指数; 9 测量绕组连同套管的介质损耗角正切值 tanδ; 10 测量绕组连同套管的直流泄漏电流; 11 变压器绕组变形试验; 12 绕组连同套管的交流耐压试验; 13 绕组连同套管的长时感应电压试验带局部放电试验; 14 额定电压下的冲击合闸试验; 15 检查相位;注:除条文内规定的原因外,各类变压器试验项目应按下列规定进行:1 容量为1600kVA 及以下油浸式电力变压器的试验,可按本条的第1、2、3、4、5、6、7、8、12、14、15款的规定进行; 2 干式变压器的试验,可按本条的第2、3、4、5、7、8、12、14、15款的规定进行; 1.0.2 油浸式变压器中绝缘油的试验,应符合下列规定: 1 绝缘油的试验类别应符合本标准中表20.0.2 的规定;试验项目及标准应符合本标准中表20.0.1 的规定。
变压器参数测定变压器等效电路中的各参数,可别离经过空载实验和短路实验求得。
一、空载实验经过测定变压器凹凸压侧绕组的电压、空载电流和空载损耗,求得变压器变比和激磁阻抗参数。
图1.5.2-1单相变压器空载实验的原理接线图为安全起见和外表挑选便当,一般在低压侧加电源,高压侧开路。
激磁阻抗参数与铁心饱满程度有关,即与电源电压巨细有关,实验电压有必要取额定电压。
空载电流数值较小,为减小丈量过错,须将电流表挨近变压器接,然后顺次接功率表和电压表,如图1.5.2-1所示。
依据丈量数据:U2N(低压侧额定电压)、U10(高压侧开路电压)、I0(低压侧空载电流)和P0(空载损耗),按空载作业时的等效电路图1.3.5-1,疏忽低压绕组漏阻抗(zmz2),变比k和激磁阻抗参数核算公式如下:空载实验在低压侧加电源,所测数据为低压侧值,求得磁阻抗参数也为低压侧值,如需高压侧的激磁阻抗数值,还须进行折算,即乘(k*k)。
分外留神:对三相变压器进行参数核算,应首要将丈量数据换算为相值(相电压、相电流和一相的损耗),然后才调代入公式,即公式中悉数数据有必要是相值。
二、短路实验经过测定变压器的短路电压、短路电流和短路损耗求得短路阻抗参数和变压器的首要参数:短路电压UkN。
图1.5.3-1单相变压器短路实验的原理接线图低压侧电流大,外表挑选不便当利利利当当利利利当当利当当当利当利利利当利利当当当利当当当利利当当当利利当利当,一般在高压侧加电源,低压侧短接。
从安全思考,一般取短路实验电流不跨过额定电流。
短路电压数值较小,为减小丈量过错,须将电压表挨近变压器接,然后顺次接功率表和电流表,如图1.5.3-1所示。
短路实验电压低,磁通小,铁耗可疏忽不计,而短路电流较大,因而能够为短路损耗等于铜耗。
依据丈量数据:短路电压Uk、短路电流Ik和短路损耗Pk,按变压器简化等效电路图1.4.5-3,可得短路阻抗参数核算公式如下:短路实验在高压侧加电源,所测数据为高压侧值,则求得的短路阻抗参数也为高压侧值,如需低压侧的数值,也须进行折算。
变压器型号及参数大全1. 引言变压器是一种重要的电力设备,能够将交流电能以不同的电压进行转换。
在电力系统中广泛应用,对于电力传输和分配起着至关重要的作用。
本文将介绍常见的变压器型号及其相关参数,以便读者更好地了解和选择适合自己需求的变压器。
2. 型号分类根据不同的标准和用途,变压器可以分为多个不同的型号。
以下是常见的几种变压器型号的简要介绍:2.1. 功率变压器功率变压器主要用于输电和配电系统中,根据输电和配电路线的需求选择不同容量和电压等级的变压器。
常见的功率变压器型号有:•YD系列:单相变压器,适用于小型家庭和商业用途,功率范围在0.05kVA至2kVA之间。
•YB系列:三相变压器,适用于工业用途,功率范围在2kVA至12MVA之间。
•YZB系列:非屏蔽型三相变压器,适用于低压配电系统,功率范围在50kVA至10MVA之间。
2.2. 整流变压器整流变压器主要用于电力电子设备中的整流电路,将交流电转换为直流电。
常见的整流变压器型号有:•Z系列:单相整流变压器,适用于小功率的电子设备,如电子继电器和交流电机驱动器。
•ZU系列:单相自耦变压器,适用于大功率的电子设备,如电力电子变频器和电力调速器。
•ZK系列:三相整流变压器,适用于大型电力电子设备,如电弧炉和电力变频器。
2.3. 调压变压器调压变压器主要用于调整电力系统中的电压,以满足不同设备和用户的需求。
常见的调压变压器型号有:•ZSW系列:可自动调压的单相变压器,适用于电力系统中电压波动较大的地区。
•ZYW系列:可调节输出电压的单相变压器,适用于需要精确电压控制的设备。
•ZG系列:油浸可调电压变压器,适用于大型工业用途,如电弧炉和电焊机。
3. 参数说明变压器的参数决定了其性能和使用范围。
以下是常见的几个变压器参数及其说明:3.1. 额定容量变压器的额定容量是指它所能提供的最大功率输出。
通常以千伏安(kVA)为单位进行表示,表示变压器能够稳定工作的最大负载。
第一部分变压器一、变压器运行参数和测量方法1、 配电变压器容量选择的一般要求通常,在确定配电变压器容量以前,应调查了解本单位的用电性质、负荷 情况、用电设备数量和容量(千瓦),在那些季节使用、每天使用多少小 时、同时使用的设备总共有多少千瓦、最大一台直接启动的电动机的容量 是多少千瓦等。
具体地说,选择配电变压器的容量,应遵循以下原则:(1) 、要使变压器的容量得到充分利用。
一般情况下,所带的负荷应 为变压器额定容量的75%左右。
(2) 、要分析用电负荷的性质和用电设备的同时系数。
(3) 、为了保证电动机能顺利启动,应考虑最大一台直接启动的电动机的容量与变压器的容量相匹配,即该电动机的容量不超过变压器容量的30%。
(4) 、变压器的运行要经济、可靠、并有一定的发展余地。
(5) 、应选择低耗节能型变压器。
2、 变压器相线电流和相线电压的计算现以一台10/0.4KV ,丫/Y0_12接线,额定容量为400KVA 的变压器为例,其 相、线电流和相、线电压计算如下: Se=1.732Uele 或Se=3®M 式中Se 为变压器额定容量,KVA Ue 为线电压KV; le 为线电流A ; U ©为相电压KV ; I ©为相电流A 。
根据上式可算出:一次线电流:一次相电流L ©1=23.1安培。
一次线电压 Ue1 = 10KV 一次相电压为LeiSe 400 Ue 3 10 3 23.1 (A)由于是丫形接法线、相电流相等,即 Le=L ^,电流I ©2= Ie2 = 578(A );二次线电压Ue2= 400V;二次相电压3、怎样识别变压器绕组的极性和标志?变压器的极性表明高、低压绕组的绕线方向。
例如,单相变压器的高、低 压绕组(原、副绕组)与一个共同的主磁通交链.当主磁通交变时.两个 绕组内的感应电势便具有一定的极性关系,即在某一瞬间,当一个绕组的 某一端头为正(高电位)时.另一绕组的某一个端头也相应为正。
第三章变压器3.1 变压器是怎样实现变压的?为什么能变电压,而不能变频率?3.2 变压器铁心的作用是什么?为什么要用0.35mm厚、表面涂有绝缘漆的硅钢片叠成?3.3 变压器一次绕组若接在直流电源上,二次侧会有稳定的直流电压吗,为什么?3.4 变压器有哪些主要部件,其功能是什么?3.5 变压器二次额定电压是怎样定义的?3.6 双绕组变压器一、二次侧的额定容量为什么按相等进行设计?3.7 一台380/220V的单相变压器,如不慎将380V加在低压绕组上,会产生什么现象?3.8 为什么要把变压器的磁通分成主磁通和漏磁通,它们有哪些区别?并指出空载和负载时产生各磁通的磁动势?3.9 变压器空载电流的性质和作用如何,其大小与哪些因素有关?3.11 一台220/110V的单相变压器,试分析当高压侧加220V电压时,空载电流i0呈何波形?加110V时又呈何波形?若110V加到低压侧,此时i0又呈何波形?3.12 当变压器一次绕组匝数比设计值减少而其他条件不变时,铁心饱和程度、空载电流大小、铁损耗、二次侧感应电动势和变比都将如何变化?3.13 一台频率为60H z的变压器接在50H z的电源上运行,其他条件都不变,问主磁通、空载电流、铁损耗和漏抗有何变化?为什么?3.14 变压器的励磁电抗和漏电抗各对应于什么磁通,对已制成的变压器,它们是否是常数?当电源电压降至额定值的一半时,它们如何变化?这两个电抗大好还是小好,为什么?并比较这两个电抗的大小。
3.15 一台220/110V的单相变压器,变比k=N1/N2=2,能否一次绕组用2匝,二次绕组用1匝,为什么?3.16 变压器运行时电源电压降低,试分析对变压器铁心饱和程度、励磁电流、励磁阻抗和铁损耗有何影响?3.17 变压器制造时:①叠片松散、片数不足;②接缝增大;③片间绝缘损伤。
试分析以上几种情况对变压器铁心饱和程度、励磁电流和铁损耗有何影响?3.18 变压器负载时,一、二次绕组各有哪些电动势或电压降,它们产生的原因是什么?并写出电动势平衡方程式。
实验三单相变压器实验一、实验目的1、通过空载、短路实验,掌握变压器参数的测取方法。
2、通过负载实验,掌握变压器性能参数及特性的测取方法。
3、提高实验数据处理及特性分析的能力。
二、实验设备单相变压器(副边一个绕组):S N=1kV A,U1N/U2N=220/110V,I1N /I2N =4.55/9.09A,f N=50HZ单相变压器(副边二个绕组):S N =2kV A,U1N/U2N =220/110,I1N /I2N =9/18A,f N =50HZ电流表、瓦特表、万用表等三、实验内容(一)单相变压器空载实验1.实验线路:如图3.1,为了安全和易于测量,空载实验一般在低压边做。
即副边ax接在电源上,原边AX开路。
2.实验方法:先将调压器输出电压调为零,然后合上开关QS。
调节调压器输出电压在(0.5~1.2)倍的额定电压范围内(一定包含U2N,并在U2N附近多测几点),测取6~7组数据。
空载实验看电压,调节调压器输出电压,密切注视U2的变化。
图3.1单相变压器空载实验线路图3.测取参数:U 2、U 10、I 0、P 0 计算出: 02I U Z m =r m =20I Px m =22m m r Z -cos Φ=20I U P(二)单相变压器短路实验1.实验线路:如图3.2,为了安全和易于测量,短路实验一般在低电流边做。
即原边AX 接在电源上,副边ax 短路。
图3.2单相变压器短路实验线路图2.实验方法:注意!在合开关QS 之前,调压器输出电压一定要调为零,否则烧坏电表。
缓慢调节调压器输出电压,使电流I K 在(0.5~1.2)倍额定电流范围内(一定包含额定电流I e 1点),测出6~7组数据。
短路实验看电流,调节调压器输出电压,密切注视I k 的变化。
3.测取参数:U k 、I k 、P k 计算出: Z z =kkI Urk =2kk I Pxk =22kkrZ-r℃k75=rk·θ++5.234755.234coskΦ=kkkIUP(三)单相变压器负载实验1.实验线路:如图3.3。