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变压器的基础知识一、变压器:就是一种静止的电机,它利用电磁感应原理将一种电压、电流的交流电能转换成同频率的另一种电压、电流的电能。
换句话说,变压器就就是实现电能在不同等级之间进行转换。
二、结构:铁心与绕组:变压器中最主要的部件,她们构成了变压器的器身。
铁心:构成了变压器的磁路,同时又就是套装绕组的骨架。
铁心由铁心柱与铁轭两部分构成。
铁心柱上套绕组,铁轭将铁心柱连接起来形成闭合磁路。
铁心材料:为了提高磁路的导磁性能,减少铁心中的磁滞、涡流损耗,铁心一般用高磁导率的磁性材料——硅钢片叠成。
硅钢片有热轧与冷轧两种,其厚度为0、35～0、5mm,两面涂以厚0、02～0、23mm的漆膜,使片与片之间绝缘。
绕组:绕组就是变压器的电路部分,它由铜或铝绝缘导线绕制而成。
一次绕组(原绕组):输入电能二次绕组(副绕组):输出电能她们通常套装在同一个心柱上,一次与二次绕组具有不同的匝数,通过电磁感应作用,一次绕组的电能就可传递到二次绕组,且使一、二次绕组具有不同的电压与电流。
其中,两个绕组中,电压较高的我们称为高压绕组,相应的电压较低的称为低压绕组。
从高、低压绕组的相对位置来瞧,变压器的绕组又可分为同心式、交迭式。
由于同心式绕组结构简单,制造方便,所以,国产的均采用这种结构,交迭式主要用于特种变压器中。
其她部件:除器身外,典型的油锓电力变压器中还有油箱、变压器油、绝缘套管及继电保护装置等部件。
三、额定值额定值就是制造厂对变压器在指定工作条件下运行时所规定的一些量值。
额定值通常标注在变压器的铭牌上。
变压器的额定值主要有:1、额定容量S N额定容量就是指额定运行时的视在功率。
以 V A 、kV A 或MV A 表示。
由于变压器的效率很高,通常一、二次侧的额定容量设计成相等。
2、额定电压U 1N 与U 2N正常运行时规定加在一次侧的端电压称为变压器一次侧的额定电压U 1N 。
二次侧的额定电压U 2N 就是指变压器一次侧加额定电压时二次侧的空载电压。
变压器基础知识变压器是一种电气设备，主要用于改变交流电的电压。
它是电力系统中非常重要的组成部分，广泛应用于发电、输电和配电系统中。
一、基本原理变压器的基本原理是电磁感应。
当交流电通过一个线圈时，会在线圈中产生一个交变磁场。
当另一个线圈靠近时，这个交变磁场会感应出电动势，从而在第二个线圈中产生电流。
这样，交流电的电能就被从第一个线圈传递到第二个线圈，实现了电压的变换。
二、结构组成变压器主要由两个线圈和一个铁芯组成。
铁芯通常由硅钢片叠压而成，用于增强磁路，减小磁通漏磁。
两个线圈分别称为原线圈和副线圈。
原线圈接入电源，副线圈则输出电压。
原线圈和副线圈之间通过磁场相互耦合，形成了电压变换的效果。
三、工作原理变压器的工作原理可以分为两种模式：步进模式和连续模式。
1. 步进模式：在步进模式下，变压器的输入和输出电压是以不连续的形式变化的。
当原线圈电流变化时，磁场也会随之变化，从而引起副线圈中的电动势变化，最终导致输出电压的变化。
2. 连续模式：在连续模式下，变压器的输入和输出电压是以连续的形式变化的。
当原线圈电流变化时，磁场也会相应地变化，但副线圈中的电动势不会立即变化，而是随着时间的推移逐渐变化，从而实现输出电压的稳定。
四、类型分类根据用途和结构的不同，变压器可以分为很多不同的类型。
常见的变压器类型包括：配电变压器、互感器、自耦变压器等。
1. 配电变压器：用于将高压输电线路的电压降低到适合家庭、工业和商业用电的电压。
2. 互感器：主要用于测量、保护和控制电力系统中的电流和电压。
3. 自耦变压器：在自耦变压器中，原线圈和副线圈是通过共用一部分线圈实现的，这种类型的变压器常用于电力系统中的电压调节。
五、应用领域变压器在电力系统中起着至关重要的作用。
它们被广泛应用于发电厂、变电站和配电系统中。
1. 发电厂：发电厂通过变压器将发电机产生的高电压变成适合输送的电压，然后送入输电系统。
2. 变电站：变电站是电力系统中的重要节点，变压器在变电站中用于升压、降压、分配电能等功能。
变压器的基础知识变压器是一种电力传输和转换设备，广泛应用于电力系统中。
它通过电磁感应原理实现了电压的升降转换。
本文将介绍变压器的基础知识，包括工作原理、结构和应用等方面。
一、工作原理变压器的工作原理是基于电磁感应现象。
当变压器的一侧通以交流电流时，产生的交变磁场会穿过另一侧的线圈，从而在该线圈中感应出电动势。
根据楞次定律，感应电动势的大小与磁场的变化率成正比。
通过合理设计线圈的匝数比，可以实现输入端电压和输出端电压的升降转换。
二、结构组成变压器主要由铁心、一次线圈和二次线圈组成。
铁心是由高导磁率的硅钢片叠压而成，以提高磁通的传导效率。
一次线圈位于铁心的输入端，通以输入电流；二次线圈位于铁心的输出端，输出电流经由其流出。
通过铁心的引导和线圈的匝数比例，可以实现输入输出电压的转换。
三、工作模式根据输入输出电压的关系，变压器可分为升压变压器和降压变压器两种工作模式。
升压变压器将输入电压升高到输出电压，适用于输电线路中远距离输送电能；降压变压器将输入电压降低到输出电压，适用于家庭和工业用电。
四、应用领域变压器被广泛应用于电力系统中。
在输电过程中，变压器起到调整电压、降低线路损耗和提高传输效率的作用。
在家庭和工业用电中，变压器被用于将高电压的输电线路电压降低到安全可靠的电压，以供给各类电器设备使用。
此外，变压器还应用于电力设备的测试、实验和研究等领域。
五、常见问题1. 变压器有哪些常见故障？常见的变压器故障包括短路故障、绝缘损坏、线圈过热和冷却系统故障等。
2. 变压器的效率如何衡量？变压器的效率可以通过输入功率和输出功率的比值来衡量，通常以百分比形式表示。
3. 变压器的额定容量是什么意思？变压器的额定容量是指其设计和制造时可以连续运行的功率上限，通常以千伏安（kVA）为单位。
六、总结变压器是电力系统中不可或缺的设备，通过电磁感应原理实现了电压的升降转换。
它具有结构简单、工作可靠、效率高等优点，被广泛应用于输电和配电系统中。
变压器基础知识1．什么叫变压器？变压器是一种用于交流电能转换的电气设备。
它可以把一种交流电压、交流电流的电能转换成相同频率的另一种交流电压、交流电流的电能。
2．变压器在电力系统中的主要作用是什么？变压器在电力系统中的主要作用是变换电压，以利于电能的传输。
电压经升压变压器升压后，可以减少线路损耗，提高送电经济性，达到远距离送电的目的；电压经降压变压器降压后，获得各级用电设备的所需电压，以满足用户使用的需要。
3．简述变压器的基本原理变压器几乎在所有的输变电系统中都要用到，变压器虽种类较多，但其工作原理相同，根据不同的使用场合（不同的用途），变压器的绕制工艺会有不同的要求。
变压器的功能主要有：电压变换、阻抗变换、隔离及稳压（磁饱和变压器）等。
变压器常用的铁心形状一般有E形和C形。
图1-1是变压器的基本工作原理，当一个正弦交流电压U1 加在初级线圈两端时，导线中就有交变电流I1并产生交变磁通φ1,沿着铁心穿过初级线圈和次级线圈形成闭合的磁路。
在次级线圈中感应出互感电势U2，同时φ1也会在初级线圈上感应出一个自感电势E1，E1的方向与所加电压U1的方向相反而幅度相近，从而限制了I1的大小。
为了保持磁通φ1的存在就需要有一定的电能消耗,并且变压器本身也有一定的损耗,尽管此时次级线圈没接负载,而初级线圈中仍有一定的电流,这个电流我们称为“空载电流”.图1-1 变压器的基本工作原理图如果变压器次级接上负载,次级线圈就产生电流I2,并因此而产生磁通φ2, φ2的方向与φ1相反,起了互相抵消的作用,使铁心中总的磁通量有所减少,从而使初级自感电势E1减少,其结果使I1增大,可见初级电流与次级负载有密切关系.当次级负载电流加大时, I1增加,并且φ1增加部分正好补充了被所抵消的那部分磁通,以保持铁心里总磁通量不变.如果考虑变压器的损耗,可以认为一个理想的变压器,次级负载消耗的电功率也就是初级人电源取得的电功率.变压器能根据需要通过改变次级线圈的圈数而改变次级电压,但是不能改变允许负载消耗的功率.4.简述电力变压器的基本构成电力变压器由器身、油箱、冷却装置、出线装置及调压装置等几部分组成：①器身包括铁心、绕组、绝缘结构及引线等；②油箱包括本体（箱盖、箱壁和箱底）和一些附件（放油阀门、小车、油样油门、接地螺栓及铭牌等）；③冷却装置包括散热器和冷却器；④保护装置包括储油柜、油位计、安全气道、吸湿器、测温元件、净油器及气体继电器等；⑤出线装置包括高压套管、低压套管等；⑥调压装置即分接开关，分为无载调压和有载调压装置。
变压器的基础知识一、变压器的分类1、按照变压器的冷却方式分类冷却形式（一般用4各字母表示）字母代表的意义․对于变压器，一般用四个字母顺序代号标志其冷却方式。
第一个字母表示与绕组接触的内部冷却介质，其中：O代表矿物油或燃点不大于300℃的合成绝缘液体；K代表燃点大于300℃的绝缘液体；L代表燃点不可测出的绝缘液体。
․第二个字母表示内部冷却介质的循环方式，其中：N代表流经冷却设备和绕组内部的油流是自然的热对流循环；F代表冷却设备中的油流是强迫循环，流经绕组内部的油流是热对流循环；D代表冷却设备中的油流是强迫循环，至少在主要绕组内的油流是强迫导向循环。
․第三个字母表示外部冷却介质，其中：A代表空气；W代表水。
․第四个字母表示外部冷却介质的循环方式，其中：N代表自然对流；F代表强迫循环（风扇、泵等）。
现在高电压、大容量变压器均采用变压器油作为变压器绕组内部的冷却介质，因此变压器冷却方式的字母表示第一个字母均为O。
油在变压器绕组内部的循环方式有三种：自然热对流循环；非导向强油循环；导向强油循环，分别用N、F、D表示。
变压器的外部冷却介质有空气和水，分别用A和W表示，现在变压器一般采用空气作为外部冷却介质，因此第三个字母一般为A。
空气有两种循环方式：自然对流和强迫循环，分别用N和F表示。
因此对于油浸式变压器，一般有以下几种冷却方式：․ONAN（油浸自冷式）：通过油的自然热对流带走热量，没有其他冷却设备。
․ONAF（油浸风冷式）：在油浸自冷式(ONAN)的基础上，另加风扇给油箱壁和油管或片散吹风，以加强散热作用。
․OFAF（强迫油循环非导向风冷式）：用油泵将变压器上部的热油吸入冷却器，流过冷却管簇，将热量传给冷却管，由冷却管簇对空气放出热量。
空气侧则通过变压器风扇将空气吸入，使之流过空气管簇，吸收热量，吹出冷却器外，从而达到变压器冷却的目的。
流经绕组内部的油流是热对流循环。
․ODAF（强迫油循环导向风冷却式）：用油泵将变压器上部的热油吸入冷却器，流过冷却管簇，将热量传给冷却管，由冷却管簇对空气放出热量。
变压器基础知识有哪些变压器基础知识有哪些第一章：通用部分1.1 什么是变压器？答：变压器是借助电磁感应，以相同的频率，在两个或更多的绕组之间，变换交流电压和电流而传输交流电能的一种静止电器。
1.2 什么是局部放电？答：局部放电是指高压电器中的绝缘介质在高压电的作用下，发生在电极之间但未贯通的放电。
1.3 局放试验的目的是什么？答：发现设备结构和制造工艺的缺陷，例如：绝缘内部局放电场过高，金属部件有尖角；绝缘混入杂质或局部带有缺陷，防止局部放电对绝缘造成损坏。
1.4 什么是铁损？答：变压器的铁损又叫空载损耗，它属于励磁损耗而与负载无关，它不随负载大小而变化，只要加上励磁电压后就存在，它的大小仅随电压波动而略有变化。
包括铁心材料的磁滞损耗、涡流损耗以及附加损耗三部分。
1.5 什么是铜损？答：负载损耗又称铜损，它是指在变压器一对绕组中，一个绕组流经额定电流，另一个绕组短路，其他绕组开路时，在额定频率及参考温度下，所汲取的功率。
1.6 什么是高压首端？答：与高压中部出头连接的2至3个饼，及附近的纸板、相间隔板等叫做高压首端（强调电气连接）。
1.7 什么是高压首头？答：普通220kV变压器高压线圈中部出头一直到高压佛手叫做高压首头（强调空间位置）。
1.8 什么是主绝缘？它包括哪些内容？答：主绝缘是指绕组（或引线）对地（如对铁轭及芯柱）、对其他绕组（或引线）之间的绝缘。
它包括：同柱各线圈间绝缘、距铁心柱和铁轭的绝缘、各相之间的绝缘、线圈与油箱的绝缘、引线距接地部分的绝缘、引线与其他线圈的绝缘、分接开关距地或其他线圈的绝缘、异相触头间的绝缘。
1.9 什么是纵绝缘？它包括哪些内容？答：纵绝缘是指同一绕组上各点（线匝、线饼、层间）之间或其相应引线之间以及分接开关各部分之间的绝缘。
它包括：桶式线圈的层间绝缘、饼式线圈的段间绝缘、导线线匝的匝间绝缘、同线圈引线间的绝缘、分接开关同触头间的绝缘。
1.10 高压试验有哪些？分别考核重点是什么？答：高压试验包含空载试验、负载试验、外施耐压试验、感应耐压试验、局部放电试验、雷电冲击试验。
（1）空载试验主要考核测量变压器的空载损耗和空载电流，验证变压器铁心设计的计算、工艺制造是否满足标准和技术条件的要求，检查变压器铁心是否存在缺陷，如局部过热，局部绝缘不良等。
（2）负载试验主要考核产品设计或制造中绕组及载流回路中是否存在缺陷；（3）外施耐压试验主要考核产品主绝缘电气强度、主绝缘是否合理、绝缘材料有无缺陷、制造工艺是否符合要求；（4）感应耐压试验主要考核变压器的纵绝缘；（5）局部放电试验主要考核变压器的整体绝缘性能；（6）雷电冲击试验主要考核变压器绝缘结构、绝缘质量是否能经受大气放电造成的过电压的冲击。
1.11 生产中为什么要注意绝缘件清洁？答：绝缘件清洁与否对变压器电气强度影响很大，若绝缘件上有粉尘，经过油的冲洗就随油游动起来。
因为粉尘中有许多金属粒子，它在电场的作用下，排列成串，形成带电体之间通路（搭桥），从而破坏了绝缘强度，造成放电。
电压越高，粉尘游离越严重，越容易放电。
1.12 造成局放的可能性因素有哪些？答：（1）导电体和非导电体的尖角毛刺；（2）固体绝缘的空穴和间隙中的空气及油中的微量气泡；（3）在高场下产生悬浮电位的金属物；（4）绝缘件表面的灰尘、脏污、金属粉末；（5）高压引线头及引线强度的控制；（6）在高电场中用环氧玻璃布板和其它介电系数高的材料，使用在真空处理时无法排出气体的绝缘制品；（7）变压器真空注油时未保证真空度达到工艺要求；注油速度未达到工艺要求；抽真空和静放时间不够长，不能确保变压器所用绝缘件被浸透；（8）主绝缘、纵绝缘达不到工艺要求。
1.13 变压器绝缘电阻低的原因有哪些？答：（1）由于变压器密封不严，和检修时吊心后器身暴露在空气中时间较长，和箱盖瓷套管法兰紧固不当，雨水和潮气侵入箱内等因素造成绕组受潮；（2）变压器油内进入潮气和水份，使绕组受潮；（3）绕组有不实的接地现象；（4）绕组因过热绝缘老化或碳化；（5）绕组表面不干净，有油泥、污垢。
1.14降低变压器杂散损耗（包括导线的涡流损耗）的措施有哪些？答：（1）由控制变压器的最大漏磁磁密不能太高；（2）在离铁心较近的结构件如夹件处设置磁分路；（3）在油箱内壁设置铜屏蔽或磁屏蔽或铜磁复合屏蔽；（4）拉板及铁心最小级片宽开槽；（5）降低导线的厚度；（6）端部线匝的导线不能太宽；（7）安匝排列平衡，减小横向漏磁。
1.15什么是换流变压器？答：换流变压器时直流输电系统的主要设备，换流变压器与环流阀一起实现交流电与直流电之间的相互变换，即主要作用是向换流器提供交流功率或从换流器接收交流功率，并且将网侧交流电压变换成阀侧所需要的电压1.16为什么要用换流变，有什么好处？答：换流变为直流输电的主要设备，而直流输电具有以下优点：⑴输送容量大、送电距离长，线中损耗低、输送容量大、送电距离长⑵架空走廊窄，投资省。
直流输电一般采用双级中性点接地方式，因此直流输电线路仅需要两根线，而三相交流线路需要三根线⑶可实现非同步交流大电网件的联网。
1.17换流变阀侧、网侧是什么意思？答：换流变接到交流电网相连的换流站交流母线上的绕组通常称为网侧绕组，接到换流桥的绕组通常称为阀侧绕组。
第二章：铁心2.1 铁心在变压器中的作用是什么？答：铁心在变压器中起骨架和磁路的作用。
2.2 我们常用的是何种铁心硅钢片？厚度是多少？答：我们常用的硅钢片是冷轧晶粒取向硅钢片；一般为0.3或0.35 mm。
2.3 铁心分为那几类？目前我厂生产的是那种？答：铁心分为心式和壳式两大类，我们所生产的是心式铁心。
2.4 硅钢片应如何滚剪？横着扎制损耗会增大多少？答：硅钢片滚剪时应沿着扎制方向进行剪切，横着扎制硅钢片损耗会增大3倍左右。
2.5 优质晶粒取向的硅钢片的标准是什么？答：优质晶粒取向的硅钢片其表面应平整，无损伤，无波浪和弯曲，无折边，无斑点锈迹，并且硅钢片各处厚薄均匀一致，同版差小，硅钢片表面绝缘膜牢固，绝缘强度好。
2.6 以国产的DQ151-35为例，解读铁心所用的硅钢片的规格？答：DQ表示为冷轧取向硅钢片，字母后面的数字表示为在交流电频率为50Hz磁通密度为1.7特斯拉，单位重量损耗为1.51w/kg，35表示硅钢片厚度为0.35mm。
2.7 硅钢片的损耗是怎么组成的？产生的主要因素是什么？答：硅钢片的损耗是由磁滞损耗和涡流损耗组成，磁滞损耗主要是硅钢片本身电磁性能决定，涡流损耗主要取决于硅钢片的厚度。
2.8 铁心的叠积图是如何定义的？答：变压器铁心中每叠片的布置和排列方式称为铁心的叠积图。
2.9 什么叫选片（分片）？答：据每台产品铁心的心柱和铁轭截面的形状及叠装顺序和尺寸，按照各级叠片的顺序排列成圆柱形或塔形的过程叫选片或者分片。
2.10 什么叫铁心接缝？它分为那几类？答：铁心接缝是指铁心柱与铁轭交界处的接缝；铁心接缝分为直接缝，半直半斜接缝和全斜接缝。
2.11 我们采用的铁心叠积图中，心柱和铁轭相接处全部是多少度的斜接缝？这种结构有什么优点？答：我们采用的铁心叠积图中，心柱和铁轭相接处全部呈45°斜接缝，它是采用晶粒取向冷轧硅钢片制作的低损耗，空载性能好，节能型变压器铁心中最好的一种铁心结构。
2.12 我厂生产哪种铁心截面？答：我厂所生产的铁心截面（轭）主要是“D型”截面。
2.13 什么是铁心的填充系数？答：铁心的填充系数是指心柱几何面积与心柱外接圆截面积之比。
2.14 什么是铁心的叠片系数？答：铁心的叠片系数是指心柱的有效截面积与心柱几何截面积之比。
2.15 什么规格的铁心心柱要放油道？作用是什么？答：铁心心柱直径在φ640mm及以上都放有油道，确保铁心的散热。
2.16 铁心内部用纸板做的油道作用是什么？答：铁心内部用纸板做的油道主要为了散热和降低涡流损耗累积引起的过热。
2.17 使用滚剪硅钢片前应注意什么？答：使用滚剪硅钢片前必须仔细检查滚刀质量，所用滚刀内外必须直径一致，最大偏差不得超过0.5mm，刀刃必须锋利，无虚刃，无缺口。
2.18 滚剪刀的吃刀深度一般为多少？如何确定满意深度？答：滚剪刀的吃刀深度一般为0.2-0.5mm，根据试剪确定满意深度。
2.19 一捆卷料完成后的工作程序是什么？答：一捆卷料完成后，停机，绕紧收料机上的卷料、用胶带贴住，并做好标识。
2.20 剪切过程中每剪切多少就需要重新测量一次铁心片是否符合标准要求？答：剪切过程中每剪切80片左右，需要重新测量一次铁心片是否符合标准要求。
2.21 铁心片在上下料时需要注意什么？答：铁心片在上下料时，要轻拿轻放，严禁磕碰、摔打、脚踏损伤硅钢片。
2.22 铁心片的存放标准是什么？答：铁心片的长度和宽度不能超过吊料板的长度和宽度，成批堆放时也不能超出吊料板的长度和宽度。
2.23 硅钢片的使用原则是什么？答：如无特殊规定，同一台产品同一部件上只能使用同一规格、同一牌号、同一厂家出品的同一批次的硅钢片。
2.24 剪切完成的铁心片如何进行存放？答：剪切完成的硅钢片必须在上面做好标识，标识要求注明项号、级次、数量等；存放时必须用塑料薄膜进行围裹防护，接口处用胶带粘结。
2.25 纵剪、横剪硅钢片断面不应在空气中暴露多长时间？答：纵剪、横剪硅钢片断面在空气中暴露的时间不允许超过2小时。
2.26 如何才能保证分片准确？答：为保证分片准确，必须有人校核，如发现缺片、少片，立即通知车间，安排裁剪班进行补片。
2.27 剪切和滚剪的毛刺的标准各是多少？答：剪切毛刺不大于0.03mm；滚剪毛刺不大于0.02mm。
2.28 为何在生产过程中发现锈蚀、弯折、漆膜破损等硅钢片时应及时更换？答：生产过程中发现锈蚀、弯折、漆膜破损等硅钢片时应及时更换，主要为了防止破损硅钢片绝缘降低，片间电导率增大，穿过片间时泄漏电流增大，增加附加的涡流损耗。
2.29 环氧玻璃粘带的存储要求是什么？答：环氧玻璃粘带在4-8℃的条件下存储，存储期不允许超过一个月。
2.30 制作完成的稀纬带的保质期为多长？答：制作完成的稀纬带在-18℃条件下保质期为7天。
2.31 在硅钢片纵、横剪开始前，卷料应注意什么？答：在硅钢片纵、横剪开始前，要用抹布擦净卷料内外径表面的灰尘。
2.32 横剪线的剪刀刃磨后应注意什么？答：横剪线的剪刀刃磨后，必须充分退磁，防止剪切中小三角硅钢片等夹入片间。
2.33 选片和叠片的操作人员的操作规程是什么？答：选片和叠片的操作人员必须带干净手套操作，防止汗液锈蚀铁心片。
2.34 对硅钢片零件及材料进行涂漆前有哪些注意事项？答：对硅钢片零件及材料进行涂漆前一定要保证断面清洁，如有污物或异物必须在涂漆前进行处理。
2.35 刀口防锈液的存放时间是如何规定的？使用后如何保存？答：刀口防锈液在厂内库存时间不允许超过半年，自生产日期到使用日期不允许超过一年；倒出刀口防锈液后，必须立即将筒口密封，以防止筒内液体挥发。
