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变压器设计(2015版)(参考课件)

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变压器设计 完整版 ppt课件

变压器设计 完整版 ppt课件

2020/9/2
追求卓越
臻于至善
洞察需求
不懈创新
22
➢第三篇 变压器高、低压绕组计算
一 初算每匝电压
2020/9/2不懈创新
23
➢第三篇 变压器高、低压绕组计算
二 高、低压绕组匝数计算及电压比校核 二 - 1 低压绕组匝数计算
二 - 2 计算实际的每匝电势
2020/9/2
铜导小线电型（流变J密q）压度：器（3的.J0q~） 电4的 流.5A密选/m度择m（，2; J通q）常可：适铝当导取线小（，Jq大）容：量1.6可~2适.4当A/取mm大2;一些， 但3.5一A/些m低m2损。耗变压器(如:S9型)铜导线（Jq）一般为2.5~3.0A/mm2，不超过
第一篇 设 计 变压器
准备工作
2020/9/2
追求卓越
臻于至善
洞察需求
不懈创新
3
分目录— 设计变压器的准备工作
目录
一 设计变压器应该注意的问题...................5 二 设计变压器一般程序.........................7 三 变压器技术参数确定.........................8 四 变压器电压、电流计算.......................10
2020/9/2
追求卓越
臻于至善
洞察需求
不懈创新
27
➢第三篇 变压器高、低压绕组计算
二 - 5 电压比校核
2020/9/2
追求卓越
臻于至善
洞察需求
不懈创新
28
➢第三篇 变压器高、低压绕组计算
2020/9/2
追求卓越
臻于至善
洞察需求
不懈创新

第1章-变压器ppt课件(全)

第1章-变压器ppt课件(全)

按惯例规定正方向，如图1-14所示：
①电压降的正方向与电流的正方向一致； ②磁通的正方向与产生该磁通的电流的正方向之间符合右手螺旋 定则； ③感应电动势的正方向与磁通的正方向之间符合右手螺旋关系。 当原边电压按正弦规律变化时，则磁通中也按正弦规律变化。
原、副绕组中感应电势的有效值为 ：
E 1 E 1 2 m N 1 2 m 22 fN 1 m 4 .4 4 fN 1 m
在油箱和储油柜的连通管中装有气体继电器。当变压器内部 发生故障时，产生气体使气体继电器动作，发出信号，示意 工作人员及时处理或令其开关跳闸。容量在800以上的变压器， 油箱盖上装有防爆管，其管口用3 ～ 5mm厚的玻璃片封住。 当变压器内部发生故障，保护装置失灵时，箱内产生大量气 体将冲破玻璃片喷出，不致损坏箱体。最近生产的变压器采 用压力释放阀代替防爆管，当内部故障引起压力升高时，压 力释放阀动作，接通接点报警或令开关跳闸。气体继电器、 防爆管和压力释放阀为安全保护装置。
图1-3 斜接缝叠片的排法 (a)奇数层叠片；(b)偶数层叠片
小型变压器的铁心柱截面是方形或矩形的，大型变压器的 铁心柱截面是阶梯形状的，如图1-4所示。铁心柱套装绕组， 连接铁心柱的部分称为磁轭。磁轭的截面比铁心柱的截面 大5％ ～ 10％，以减小空载电流和空载损耗。
图1-4 铁心柱截面 (a) 大型铁心柱截面；(b) 小型铁心柱截面
图1-10 2500kVA的牵引整流干式变压器
图1-11 低压电流为2000A的电炉干式变压器
图1-12 海上平台用1000kVA的干式变压器
1.1.2【知识进阶】变压器的基本工作原理
变压器依据电磁感应原理工作，它的基本工作原理可以用 图1-13说明。
图1-13 单相变压器的工作原理图

变压器PPT课件

变压器PPT课件

势近似相等，

Fm

F0


Im I0
§2－2 变压器的负载运行 电动势平衡式
除了主磁通在原、副边绕组中感应电动势E1和E2外， 原、副边还有对应 于漏磁通产生的漏电势。
原边： U1 E1 E1 I1R1 E1 I1R1 jI1x1 E1 I1Z1

N1m
cost
N1 m sin(t 90) E1m sin(t 90)
i2
e2
当主磁通按正弦规律变化时，原绕组中感应电动势也按正弦规律
变化， 但相位比主磁通落后900。
一次绕组内感应电势的有效值
E1

E1m 2

1 2
N1 m

2fN 1m 4.44 fN 1m
I1
I2
接下去的任务:

E1

Im

E2
U 2
理想变压器模型
消去理想变压器
继续简化模型,用 电路直接求解.
§2－2 变压器的负载运行折算法
•变压器原边和副边没有直接电路的联系，只有磁路的联系。副边的负载通过 磁势影响原边。 因此只要副边的磁势不变， 原边的物理量就没有改变。 这 为折算提供了依据。
流过一个阻抗引起的阻抗压降。
E1 I0Zm I0 (rm jxm )
Z m E1 / I 0 ;
rm

pFe
/
I
2 0
;
xm
Z
2 m

rm2
I0
E1
rm
xm
I0
r1
U1
x1 rm
E1
xm
§2－1 变压器空载运行相量图

变压器课件-PPT

变压器课件-PPT

调整到Ⅲ档。当输出电压高
时，把分接开关位置由Ⅱ档
调整到Ⅰ档。
❖
调整好档位后，用直
流电桥测各相绕组直流电阻，
看各相之间电阻是否平衡。
若各相之间电阻差大于2％，
可能是档位的动静触头接触
不好或没有调好档位位置，
必须重新调整。
20
21
1
3
3
3
2
2
2
1
1
1
333
1
1
11
222
444
1
3 2 1
1 4 3
2 1
轻瓦斯保护一天连续动作两次，色谱分析为裸金属过热，经测直
流电阻为分接开关故障，吊芯检查发现分接开关的动静触点错位
2/3，这是引起气体继电器动作的根本原因。
❖
(2)辅助设备异常：
❖
①呼吸系统不畅通。变压器的呼吸系统包括气囊呼吸器，防
暴简呼吸器(有的变压器两者合一)等，呼吸系统不畅或堵塞往往
会造成轻、重瓦斯保护动作，并大多伴有喷油或跑油现象。
3—高压线圈 4—低压线圈6
(2)绕组——变压器中的电路部分。
单相壳式变压器
1—铁心柱 2—铁轭 3—绕组
交叠式绕组
1—低压绕组 2—高压绕组
7
大家应该也有点累了，稍作休息
大家有疑问的，可以询问和交流
8
油浸式电力变压器
1—信号式温度计
2—吸湿器
3—储油柜
4—油位计
5—安全气道
6—气体继电器
7—高压套管
8—低压套管
9—分接开关
10—油箱
11—铁心
12—线圈
9
13—放油阀门
附件

变压器课件精华版

变压器课件精华版
绕组包括高压绕组和低压绕组。 高、低压绕组同心套装在铁芯柱上。 低压绕组在里，高压绕组在外。 三相变压器的高、低压绕组存在相间联结问题。
变压器其它附件
温度计；吸湿器，储油柜； 油表；安全气道；气体继 电器；高压套管；低压套 管；分接开关；油箱等等
3.2.2 变压器的铭牌数据
型号表示一台变压器的结构、额定容量、电压等级、
I0
U1
E1
E 1
U2
1
U1
I0
F0 I0 N1
(I2 )
u1
E 2
U 20
u2
0
E1 E 2
1
E1
I0 R1
3.3.5 电压平衡方程式
考虑漏磁通， 变压器空载运行时相量形式表示的
电压平衡方程式： U1 I0R1 (E1) (E1) U20 E2
为了提高磁路的导磁性能和降低铁心的涡流及磁滞损耗， 铁心通常用0.35mm~0.5mm厚表面涂有绝缘漆的硅钢片冲成 一定的形状叠制而成。
3.2.1 变压器的结构——铁心
铁芯由铁芯柱和铁轭组成。
单相壳式变压器
Aa xX
A
B
C
高低
奇数层
偶数层
心式变压器迭片
铁轭
铁心柱
3.2.1 变压器的结构——绕组
绕组是变压器的电路部分，一般为绝缘扁铜线或绝缘圆铜 线在绕线模上绕制而成。
i1 1 N2 i2 k N1
只须改变N1，N2的值，便可达到变换电压的目的。
3.2.1 变压器的结构
1—铭牌 标额定值、运行条件、
使用环境等。
5—储油柜（或油枕） 避免油
与空气直接接触，减缓变压器油受 潮及老化速度，并使油有热胀冷缩 的空间。

变压器的设计步骤和计算公式ppt课件

变压器的设计步骤和计算公式ppt课件
in (max )
5.5×65
=
=
67.75
127
67.75
340
= 0.533A
= 0.199A
= 2.81A
127
2.3 确定磁芯型号尺寸
按照表1，65W可选用每边约35mm的EE35/35/10材料为PC30磁芯磁芯
Ae=100mm2, Acw=188mm2, W=40.6g,
2.4 计算初级电感最小值Lpri
反馈匝数:+12V => Nsn =
+24V => Nsn =
12+0.7 ×3
5+0.7
24+0.7 ×3
5+0.7
(匝)
= 6.68
取7匝
= 13
取13匝
2.9 检查相应输出端电压误差
% =
+12V
+24V
+5V
% =
% =
% =
(

( ×′ − )
V 01 +V D 1
(匝)
1.9 、检查相应输出端的电压误差

( × ′ − )

% =
× %

式中:δVsn% : 相应输出电压精度%。
Vsn : 相应输出电压值。
Nsn : 计算的相应输出电压匝数。
N’sn : 选取的整数相应输出电压匝数。
如果输出电压不能满足规定的精度，可以将主输出绕组Ns1增加一匝，再计算



×−)
.



( −)

(

×−)
.

× %
× % = . %

变压器ppt课件


06
变压器的发展趋势与展望
高性能变压器的技术发展
更高的效率
通过改进设计和材料，提高变压 器的能量转换效率。
更小的体积
减小变压器的体积，以便在更小 的空间内安装。
更轻的重量
使用更轻的材料和设计，以降低 变压器的重量。
智能变压器的应用推广
远程监控和维护
通过物联网和传感器技术，实现对变压器状态的 远程监控和维护。
效率与损耗参数
效率
变压器的效率是指在正常工作条件下，其输出功率与输入功率的比值。高效率意味着更少的能量损失和更高的能 源利用率。
损耗
变压器的损耗主要包括铁损、铜损和空载损耗。这些损耗会转化为热量，导致变压器温度升高，影响其性能和使 用寿命。
机械性能与噪声参数
机械性能
变压器的机械性能包括其尺寸、重量、结构、安装方式等。这些因素对于变压器的运输、安装和使用 都有重要影响。
变压器ppt课件
目录
• 变压器概述 • 变压器的基本结构 • 变压器的性能参数 • 变压器的设计与制造 • 变压器的运行与维护 • 变压器的发展趋势与展望
01
变压器概述
定义与工作原理
变压器定义
变压器是一种利用电磁感应原理改变 交流电压的设备。
工作原理
变压器利用两个相互绝缘的绕组通过 交流电产生磁通，根据电磁感应原理 ，变化的磁通在线圈中产生感应电动 势，从而改变输出电压。
度符合要求。
组装其他部件
将绕组、铁芯和其他部件组装 在一起，如散热器、油箱、绝
缘件等。
质量检验与控制
对每个制造环节进行质量检验 和控制，确保产品符合设计要
求和质量标准。
试验与检测技术
绝缘性能试验
对变压器进行绝缘性能试验，如 耐压试验、介质损耗试验等，确

变压器的设计

目录目录_________________________________________________________________________ 1摘要_____________________________________________________________________ 2一、变压器的基本结构 ________________________________________________________ 3二、变压器的工作原理________________________________________________________ 41.电压变换_______________________________________________________________ 42.电流变换_______________________________________________________________ 5三、设计内容________________________________________________________________ 51、额定容量的确定 _______________________________________________________ 52、铁心尺寸的选定_______________________________________________________ 63、计算绕组线圈匝数______________________________________________________ 84、计算各绕组导线的直径并选择导线________________________________________ 95、计算绕组的总尺寸，核算铁芯窗口的面积_________________________________ 10四设计实例________________________________________________________________ 114.1 设计要求 ____________________________________________________________ 114.2计算变压器参数_______________________________________________________ 12五总结_____________________________________________________________________ 15参考文献____________________________________________________________________ 15附录摘要随着我国经济建设的发展，电力工业规模迅速的壮大起来，变压器的单台容量和安装容量快速增长。

《变压器》ppt教学课件


环保化
随着环保意识的提高，对电力设 备的环保性能要求也越来越高。 变压器作为电力系统的核心设备， 其环保性能的提升也是未来的重
要发展趋势。
新材料应用
高导磁料
绝缘材料
高导磁材料可以提高变压器的磁性能， 减小变压器的体积和重量，提高其能 效。
新型绝缘材料可以提高变压器的绝缘 性能和耐热性能，从而提高变压器的 安全性和寿命。
如绕组、铁芯、变压器油等部件出现故障， 应根据具体情况进行修复或更换。
及时处理异常情况
如发现变压器存在异常现象，应及时进行处 理，防止故障扩大。
加强维护和保养
定期对变压器进行维护和保养，保持其良好 的运行状态。
提高运行管理水平
加强变压器的运行管理，合理配置保护装置， 提高变压器的安全性和稳定性。
06
03
变压器工作特性
电压变换特性
总结词
描述变压器如何通过电磁感应原理实现电压的升高或降低。
详细描述
变压器通过一次侧和二次侧的线圈之间的电磁感应原理，实现电压的升高或降低 。当变压器的一次侧线圈输入交流电时，产生变化的磁场，该磁场在二次侧线圈 中感应出相应的电压，从而实现电压的变换。
电流变换特性
总结词
《变压器》教学课件
目录
• 变压器概述 • 变压器组成结构 • 变压器工作特性 • 变压器运行与维护 • 变压器故障与处理 • 变压器发展趋势与新技术应用
01
变压器概述
变压器定义
变压器定义
变压器是一种利用电磁感应原理改变交流电压的设备，主要由初级和次级线圈 以及铁芯组成。
变压器在电力系统中的作用
铁芯的作用
铁芯在变压器中起到导磁 的作用，将一次侧和二次 侧的磁场联系起来，实现 能量的传输。

变压器课件

问： （1）电路正常工作时，b线圈是没有电流的，原 因是什么？ （2）如果站在地上的人不小心接触火线时，b线 圈为什么会产生感应电流？
解析 发电厂的零线是接地的，漏电保护开关有一个结 构和变压器相似的电流互感器，其铁芯的a侧有两个形 状、绕向和匝数都完全相同的线圈（图中分别用实线 和虚线表示），它们分别将用电器和火线、零线串联 起来，220V交变电流在MNO、GRK与发电厂之间流过； 铁芯的b侧有另一个线圈与电磁继电器J的线圈（图中 未画出）并联，室内电路正常工作时，b线圈没有电流， J保持导通状态，当漏电时，b线圈便会产生感应电流， 推动电磁继电器J切断用电器的电路，从而防止事故的 发生．
E1=n1/ t E2=n2/ t E1/n1= E2/n2
原线圈回路有：U1− E1=I1r1≈ 0 则U1=E1 副线圈回路有：E2=U2 +I2r2 ≈U2 则U2=E2
若不考虑原副线圈的内阻，则U1=E1；U2=E2 则：U1/U2= n1/n2
理想变压器原副线圈的端电压之比等于 这两个线圈的匝数之比
压表示数为___0_____V,电流表示数为___0___A.
（2）当原线圈接在220V交变电源上时，电压
表示数为___4_4____V，电流表示数为__0_.4__4__A, 此时输入功率为_1__9_.3__6_W.
例3.钳形电流表的外形和结构如图（a）所示。图
（a）中电流表的读数为1.2A 。图（b）中用同一电
U1/U2= n1/n2
n2 >n1 U2>U1 -----升压变压器
n2 <n1 U2 <U1 -----降压变压器
四、理想变压器的变流规律 问题：原副线圈的电流可能满足何规律？ 1.理想变压器输出功率应等于输入功率
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2021/2/17
14
➢ 第二篇 变压器铁芯直径计算及铁芯柱截面积选择
一 影响铁芯直径选择的主要因素
2021/2/17
15
➢第二篇 变压器铁芯直径计算及铁芯柱截面积选择
二 铁芯直径的计算 二 - 1 铁芯直径的计算公式
二 - 2 每柱容量 的计算
2021/2/17
16
➢第二篇 变压器铁芯直径计算及铁芯柱截面积选择
8
➢ 第一篇 设计变压器的准备工作
2021/2/17
9
➢ 第一篇 设计变压器的准备工作
四 变压器电压、电流计算
2021/2/17
10
➢ 第一篇 设计变压器的准备工作
2021/2/17
11
➢ 第一篇 设计变压器的准备工作
2021/2/17
12
➢第二篇 变压器铁芯直径计算及铁芯柱截面积选
择
第二篇 变压器铁芯直径计算 及铁芯柱截面积选择
29
➢第三篇 变压器高、低压绕组计算
三 电流密度与导线规格选择 三 - 1 电流密度选择
铜导小线电型（流变J密q）压度：器（3的.J0q~） 电4的 流.5A密选/m度择m（，2; J通q）常可：适铝当导取线小（，Jq大）容：量1.6可~2适.4当A/取mm大2;一些， 但3.5一A/些m低m2损。耗变压器(如:S9型)铜导线（Jq）一般为2.5~3.0A/mm2，不超过
二 - 4 高压（中压）绕组匝数计算
2021/2/17
25
➢第三篇 变压器高、低压绕组计算
2021/2/17
26
➢第三篇 变压器高、低压绕组计算
2021/2/17
27
➢第三篇 变压器高、低压绕组计算
二 - 5 电压比校核
2021/2/17
28
➢第三篇 变压器高、低压绕组计算
2021/2/17
2021/2/17
33
➢第三篇 变压器高、低压绕组计算
2021/2/17
34
➢第三篇 变压器高、低压绕组计算
四 绕组型式选择
✓1 单层圆筒式
✓2 双层圆筒式
圆筒
✓3 多层圆筒式
式绕组
✓4 分段圆筒式
✓5 8段圆筒式
绕
6 箔式绕组
特殊绕组
组
型 式
✓1 连续式
2 双饼式
淘汰型式
✓3 螺旋式
2021/2/17
4
➢ 第一篇 设计变压器的准备工作
一 设计变压器应该注意的问题
2021/2/17
5
➢ 第一篇 设计变压器的准备工作
2021/2/17
6
➢ 第一篇 设计变压器的准备工作
二 设计变压器一般程序
2021/2/17
7
➢ 第一篇 设计变压器的准备工作
三 电力变压器技术参数确定
2021/2/17
2021/2/17
13
分目录— 变压器铁芯直径计算及铁芯柱截面积选择
目录
一 影响铁芯直径选择的主要因素...................15 二 铁芯直径的计算...............................16 三 铁芯柱截面积的选择...........................18
二 - 3 每柱容量 的经验计算
2021/2/17
铁芯柱截面积选择
三 铁芯柱截面积的选择 铁芯截面积及相关参数选择通常在经验表格中选取
2021/2/17
18
➢第二篇 变压器铁芯直径计算及铁芯柱截面积选择
2021/2/17
19
➢第二篇 变压器铁芯直径计算及铁芯柱截面积选择
变压器设计
2015年
主讲：
总 目 录—中小型变压器设计
➢第一篇 ➢第二篇 ➢第三篇 ➢第四篇 ➢第五篇 ➢第六篇 ➢第七篇
目录
设计变压器准备工作.........................3 变压器铁芯直径计算及铁芯柱截面积选择.......13 变压器高、低压绕组计算.....................21 变压器短路阻抗计算.........................54
2021/2/17
30
➢第三篇 变压器高、低压绕组计算
三 - 2 导线规格选择 根据电流密度公式推导导线截面积公式如下v
Sq=Iq / Jq
[mm2]
导线截面积计算出来之后，再通过查表选取导线的规格，其表格如下：
2021/2/17
31
➢第三篇 变压器高、低压绕组计算
2021/2/17
32
➢第三篇 变压器高、低压绕组计算
2021/2/17
20
➢第三篇 变压器高、低压绕组计算
第三篇 变压器高低压
绕组计算
2021/2/17
21
分目录—变压器高、低压绕组计算
目录
一 初算每匝电压....................................23 二 高、低压绕组匝数计算及电压比校核................24 三 电流密度与导线规格选择..........................30 四 绕组型式选择....................................35 五 绕组轴向、辐向、窗高及绝缘半径计算..............37 六 导线电阻与重量计算..............................41 七 线圈电阻损耗、负载损耗..........................51
2021/2/17
3
分目录— 设计变压器的准备工作
目录
一 设计变压器应该注意的问题...................5 二 设计变压器一般程序.........................7 三 变压器技术参数确定.........................8 四 变压器电压、电流计算.......................10
2021/2/17
22
➢第三篇 变压器高、低压绕组计算
一 初算每匝电压
2021/2/17
23
➢第三篇 变压器高、低压绕组计算
二 高、低压绕组匝数计算及电压比校核 二 - 1 低压绕组匝数计算
二 - 2 计算实际的每匝电势
2021/2/17
24
➢第三篇 变压器高、低压绕组计算
二 - 3 磁通密度与磁通的计算
空载损耗与空载电流........................64 变压器油箱结构设计.........................77 变压器绝缘设计.............................104
2021/2/17
2
➢第一篇 设计变压器的准备工作
第一篇 设 计 变压器
准备工作