电力变压器培训课件-(最新版-修订)

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变压器培训课件

变压器培训课件
2023-11-09
目录
• 变压器基础知识 • 变压器的工作原理 • 变压器的操作与维护 • 变压器的事故处理与预防 • 变压器的节能技术与环保措施 • 变压器市场发展与趋势
01
变压器基础知识
变压器的定义与作用
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。
作用
变压器的主要作用是变换电压，以实现不同电压等级的电能传输和分配。它可以将输入的交流电压变换成不同大小的输出电压，以满足各种用电设备和系统的需要。
04
变压器的事故处理与预防
变压器火灾的预防与处理
总结词
了解变压器火灾的成因，掌握预防措施，正确使用灭火器材和处理方法。
详细描述
变压器火灾主要是由于内部短路、过载、接触不良等原因导致温度升高，引燃绝缘材料、电缆等可燃物而引起。预防措施包括选用质量可靠的变压器、定期检查维护、保持安全距离等。一旦发生火灾，应立即切断电源，使用灭火器材进行灭火，并按照火警报警程序报警。
除了上述领域外，变压器还被广泛应用于通信、铁路、航空航天等领域中，以实现电能的变换和传输。
02
变压器的工作原理
变压器的电磁原理
01 02
电磁感应
变压器利用电磁感应原理，将输入的交流电压转化为输出电压。当原边绕组接通交流电源时，磁通在铁芯中变化，产生感应电动势，通过磁耦合传递到副边绕组，形成输出电压。
变压器的分类与特点
分类
变压器可以根据不同的特点进行分类，如按用途可分为电力变压器、特殊变压器、仪用变压器等；按相数可分为单相变压器和三相变压器；按绕组数可分为双绕组变压器和多绕组变压器等。
特点
变压器具有变换效率高、适应性强、运行可靠等特点。同时，它也具有体积较大、成本较高、维护较复杂等不足之处。不同类型的变压器也有各自的特点和应用范围。

电力变压器基础知识培训PPT

3.2 按相数分
•单相变压器：用于单相负荷和三相变压器； •三相变压器：用于三相系统的升、降压。
3.变压器用途和分类
3.3 按绕组分：
• 自耦变压器：用于联接超高压、大容量的电力系统； • 双绕组变压器：用于联接两个电压等级的电力系统； • 三绕组变压器：用于联接三个电压等级，一般用于电力系统的区域变
750kV单相自藕GIS出线电力变压器
图片4——特殊变压器
油浸风冷变压器
油浸水冷变压器
图片5——干式变压器
干式浇注双电压变压器
H级浸渍式环保型干式变压器
立体三维卷铁芯干式变压器
35KV干式变压器
电力变压器
• 具有两个或两个以上绕组的静止设备 • 为了传输电能，在同一频率下，通过电磁
感应将一个系统的交流电压和电流转换为另一个系统的交流电压和电流，通常这些电流和电压是不同的
温升
• 所考虑部位的温度与外部冷却介质的温度之差
双零偏差国标要求国网要求南网要求
偏差
联结
星形联结（Y）
三相变压器的每个相绕组的一端或组成三相组的单相变压器的三个具有相同额定电压绕组的一端连接到一个公共点（中性点），而另一端连接到相应的线路端子。
1）线段：若干线匝沿径向排列起来成为一个线段
2）整数匝线段：线段的起绕点和终止点在同一个撑条间隔内。
3）分数匝线段：线段的起绕点和终止点不在同一个撑条间隔内。
4）正段：从内径向外绕，即尾端在外径侧的线段。 5）反段：从外径侧向里绕（通常先绕一个临时线段，再推
倒临时线段，然后从尾端在理顺至始端），即尾端在内径侧的线段为反段。 6）换位：指导线从一个线段过渡到另一个线段的“S”弯，对于两根及以上的导线并联的绕组，换位包含改变并联导线沿径向排列的意义。内部换位：在绕组内径侧的“S”弯，称为底位。外部换位：在绕组外径侧的“S”弯，称为表位。

变压器培训资料课件

采用新型导磁材料、绝缘材料和散热材料等，提高变压器的性能和能效。
02
优化结构设计
改进变压器线圈结构、铁芯结构和散热结构等，降低能耗和提高散热效果。
将老旧的高能耗变压器更换为新型节能变压器，提高能效和降低能耗。
老旧变压器更换
变压器运行优化
节能监测和维护
通过优化变压器的运行方式和负载分配，实现更高效的能源利用和节能效果。
节能环保
01
随着环保意识的不断提高，变压器技术的革新将更加注重节能环保。通过优化设计、采用新型材料等方式，降低变压器的能耗和排放，提高能效和环保性能。
智能化
02
智能化是变压器技术革新的重要方向之一。通过引入传感器、通信和控制技术，实现变压器的远程监控、智能诊断和自动调节等功能，提高变压器的运行效率和可靠性。
技术创新
随着科技的不断进步，变压器技术也在不断创新和发展。未来，变压器企业需要不断加大技术创新力度，推出更加高效、环保、智能的变压器产品，满足市场的需求。
竞争格局
目前，变压器市场竞争格局较为激烈，国内外的变压器企业都在努力提高自身的技术水平和产品质量，以提高竞争优势。未来，随着市场的不断扩大和技术创新的不断涌现，竞争格局将进一步加剧。
额定电压
额定电流
效率
额定容量
02
变压器安装与维护
变压器安装前的准备
安装位置的选择
安装过程
验收与测试
按照安装说明书的步骤，正确连接变压器的输入和输出线路，固定变压器，确保安全牢固。
完成安装后进行验收和测试，检查变压器是否正常工作，确保无安全隐患。
检查变压器的规格、型号是否符合要求，检查变压器运输过程中是否有损坏，准备安装所需的工具和材料。
事故发生时应保持冷静

电力变压器培训课件

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(2)涡流损耗（Pe）涡流：交变磁通在铁心内产生感应电动势和电流，称为涡流。涡流在垂直于磁通的平面内环流。

涡流损耗: 由涡流所产生的功率损耗。涡流损耗转化为热能，引起铁心发热。减少涡流损耗措施：提高铁心的电阻率（通常由于硅钢片）。铁心用彼此绝缘的钢片叠成，把涡流限制在较小的截面内。
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（1）磁滞损耗（Ph）
磁滞性：磁性材料中磁感应强度B的变化总是滞后于外磁场变化H（磁场强度）的性质。由磁滞所产生的能量损耗称为磁滞损耗(Ph ) 。磁滞损耗转化为热能，引起铁心发热。减少磁滞损耗的措施：变压器和电机中选用硅钢等材料制作铁心，降低磁滞损耗。
有效值:
E1 4.44 f m N1
E1m 2fN 1 m E1 2 2
同理： e2 E2msin( t 90)
E2 4.44 fm N 2
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(2) 一次、二次侧电压变压器一次侧等效电路如图根据KVL：
I 1 R1
+
–
–
所以 i1 N1 i2 N 2
所以 I1 N1 I 2 N 2
或
I1 N 1 I 2 N 2
I1 N2 1 I2 N1 K
结论：一次、二次侧电流与匝数成反比。
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• 一般情况下，由于 N N ，所以 e 2 e1 ，如果忽略一、二次绕组本身的阻抗压降这个次要因素 e 时， 1 u1 ，e 2 u 2。则 u 2 u1 。这就实现了改变电压等级的目的。若二次绕组接上负载，就有电流流过，变压器就向负载输出电能，从而实现了不同电压等级的电能传递。 • 由分析显而易见，变压器能够改变电压等级的条件是：（1）由铁芯闭合同时交链于一、二次绕组的磁通必须交变；（2）一、二次绕组的匝数应不相等。

电力变压器培训资料(ppt 42页)

其组成为：有载开关本体、电动结构、气体（油流）继电器、连杆机构、远方控制器（档位显示器）组成。
35
36
六、油浸式电力变压器常见故障
变压器在运行中常见的故障有绕组、套管和分接开关及铁芯、油箱及其它附件的故障等。
1．绕组故障主要有匝间短路、绕组接地、相间短路，断线及接头开焊等。
2．套管故障变压器套管积垢，在大雾或小雨时造成污闪，使变压器高压侧单相接地或相间短路。
38
5．过电压引起的故障运行中的变压器受到雷击时，由于雷电的电
位很高，将造成变电压器外部过电压，当电力系统的某些参数发生变化时，由于电磁振荡的原因，将引起变压器内部过电压，这两类过电压所引起的变压器损坏大多是绕组主绝缘击穿，造成变压器故障。
39
6．铁芯的故障铁芯的故障大部分原因是铁芯柱的穿
25
工作原理：变压器正常工作时，继电器内充满变压器油，变压器
在运行中出现轻微故障时，因变压器油分解而产生的气体将聚集在继电器容器的上部，迫使继电器浮子下降，当降至预定高度时，接通轻瓦斯报警接点发出报警信号。若变压器因为内部渗漏等原因使油面下降，同样会发出报警信号。如果变压器内部发生严重故障，将会出现油的涌浪，在管路内产生油流，冲击继电器的挡板运动，如果油流速超过预设值，会使重瓦斯跳闸接点接通，发出跳闸信号，将变压器从线路中切除。
此为示意图仅供参考
32
五、净油器是一个充有吸湿剂（硅胶）的
容器，安装在油箱侧壁，通过油本身的循环吸收油中水分、和游离酸等加速变压器油和固体绝缘老化的氧化物等杂质。维护变压器油的清洁，延长变压器的使用寿命。
33
具体结构：
34
六、开关
变压器上用来调换绕组分接位置的一种电压调节装置。

变压器培训课件

容量及效率指标
额定容量
指变压器在额定工作条件下，能够连续输出的最大功率，通常以kVA或 MVA为单位。
效率
指变压器输出功率与输入功率的比值，反映了变压器的能量转换效率。提高效率有助于减少能源浪费和降低温升。
绝缘等级和温升限值
绝缘等级
指变压器绝缘材料所能承受的最高温度等级，分为A、E、B、F、 H等级，不同等级对应不同的最高允许温度和绝缘材料。
交接试验
在送电前进行交接试验，确保变压器安全可靠地投入运行。
06
节能型变压器技术发展趋势
节能型变压器特点介绍
01
空载损耗低
采用优质硅钢片、先进铁心结构等，降低空载损耗。
总体效率高
综合空载和负载损耗，提高变压器总体效率。
03
02
负载损耗低
优化线圈结构、选用低电阻导线等，降低负载损耗。
噪音低
温升限值
指变压器在额定工作条件下，各部分温度相对于环境温度的升高值。温升过高会影响绝缘性能和缩短使用寿命。
其他重要参数介绍
短路阻抗
指变压器在短路状态下的阻抗值，决定了短路电流的大小和变压器的稳定性。
空载损耗和负载损耗
分别指变压器在空载和负载状态下的功率损耗，反映了变压器的铁损和铜损情况。
噪声水平
过负荷保护
作为变压器外部相间短路时的后备保护，带时限动作于跳闸。
用于反应变压器过负荷状态，动作于信号或跳闸。
整定原则和方法论述
差动保护整定瓦斯保护整定过电流保护整定过负荷保护整定
根据变压器参数及系统阻抗，计算出差动保护的动作电流并进行整定。
根据变压器容量及运行经验，确定轻、重瓦斯保护的动作值。
变压器作用

变压器本体结构培训课件

七、变压器常见试验项目及标准
4、接线组别检查；
七、变压器常见试验项目及标准
5、绕组连同套管的绝缘电阻试验；
试验标准：大于出厂值70%；试验目的：对检查变压器整体的绝缘状况具有较高的灵敏度，能有效地检查出变压器绝缘整体受潮、部件表面受潮或脏污、以及贯穿性的集中性缺陷。例如，各种贯穿性短路、瓷件破裂、引线接壳等现象。
七、变压器常见试验项目及标准
3、绕组连同套管的介质损耗试验；
试验标准：不大于出厂值的130% 试验目的：油纸绝缘是有损耗的，在交流电压作用下有极化损耗和电导损耗，通常用tgδ来描述介质损耗的大小，且tgδ与绝缘材料的形状、尺寸无关，只决定于绝缘材料的绝缘性能，所以作为判断绝缘状态是否良好的重要手段之一。绝缘性能良好的变压器的tgδ值一般较小，若变压器存在着绝缘缺陷，则可将变压器绝缘分为绝缘完好和有绝缘缺陷两部分，当有绝缘缺陷部分的体积（电容量）占变压器总体积（电容量）的比例较大时，测量的 tgδ也较大，说明试验反映绝缘缺陷灵敏，反之不灵敏。所以tgδ试验能较好地反映出分布性绝缘缺陷或缺陷部分体积较大的集中性绝缘缺陷，例如变压器整体受潮或老化、变压器油质劣化以及较大面积的绝缘受潮或老化、绕组上附着油泥及严重的局部缺陷等。由于套管的体积远小于变压器的体积，在进行变压器tgδ试验时，即使套管存在明显的绝缘缺陷，也无法反映出来，所以套管需要单独进行tgδ试验。tgδ试验是反映变压器的整体绝缘性能，一般对判断局部绝缘缺陷是不灵敏的.
110kV变压器本体
目录
概述
原动机
发电机升压变压器
降压变压器配电变压器
用户
一、变压器原理
• 电磁感应:
变压器原理
二、变压器的分类

变压器理论知识培训课件精选全文

18
41、
变压器基础知识
画册内页
变压器发展趋势
1.高电压大容量变压器 2.高电压直流换流变压器 3.解体变压器 4.过负荷能力强 5.抗短路能力强 6.联络变压器向全自冷方向发展 7.线圈热点温度的检测 8.智能变压器方向发展 9.户内变压器
19
41、
变压器基础知识
画册内页
变压器选用标准
我国电力变压器的标准为GB1094,等同或等效IEC60076标准、美国标准ANSI.IEEE; 通常选用标准有:
画册内页
电力变压器主要性能参数
8. 额定性能参数
8.1 空载损耗：从电压较低的绕组施加额定电压和额定频率的正弦波，其他绕组开路时测量的损耗；
8.2 负载损耗：在变压器一侧绕组中通过额定频率和正弦波的额定电流，另一侧绕组短路时的损耗；
8.3 空载电流：该绕组流过的稳态电流称之为空载电流；
8.4短路阻抗：由漏磁引起的变压器内部电压降，一侧绕组短路，另一侧施加电压，当加压侧电流达到额定电流时，所施加电压占该侧额定电压的百分数称为短路阻抗用“%”表示。
14
41、
变压器基础知识
画册内页
电力变压器主要性能参数
1.额定容量：是指某一个绕组的视在功率的规定值（kVA或MVA）和该绕组的
额定电压，一起决定其额定电流。
2. 额定电压：是指当施加在其中一个绕组上的电压为额定值时，在空载情况下，
所有绕组同感应出各自的额定值。
3. 额定电流：由变压器的额定容量和额定电压计算出的流经绕组或线路端的电
20
4二、
变压器品控培训内容简介
画册内页
1、变压器基础知识 2、变压器各部件结构设计、工艺流程和关键品控点

《电力变压器》课件

油箱内部应保持清洁，并充满合格的变压器油，以起到绝缘、散
热和消音的作用。
油箱附件包括油位计、油枕、吸湿器、气体继电器等，用于监测
和控制变压器的工作状态。
其他组件
电力变压器的其他组件包括分接开关、安全气道、储油柜等。
分接开关用于调节变压器输出电压的高低，安全气道用于保护变压器内部不受外部杂物和水分的影响，储油柜用于储存变压器油。
铁芯故障
铁芯发生多点接地或短路时，应检查并修复接地故障，确保铁芯正常工作。
变压器渗漏油
发现变压器渗漏油时，应及时处理渗漏部位，防止油位过低影响变压器的正常运行。
04
电力变压器的设计
设计原则与标准
遵循国家和行业标准
电力变压器的设计应遵循国家和行业的标准，确保安全、可靠、经济和环保。
满足用户需求
关键工艺技术
线圈绕制技术
铁芯叠装技术
器身装配技术
注油与密封技术
检测与试验技术
线圈绕制是电力变压器制造中的核心技术之一，需要掌握合适的绕线方式、匝数和线径，以保证线圈的电气性能和机械性能。
铁芯叠装技术是影响电力变压器性能的关键因素之一，需要掌握合适的叠装方式和工艺参数，以保证铁芯的磁路性能和机械强度。
THANKS
THANK YOU FOR YOUR WATCHING
根据变压器的容量和额定电流，计算出铜线的
截面积。
损耗计算
根据变压器的设计参数，计算出空载损耗和负
载损耗。
设计实例分析
设计实例的选择
选择具有代表性的电力变压器设计实例，如油浸式变压器、
干式变压器等。
设计参数的确定
根据实例选择合适的输入输出电压、容量、阻抗等参数。

国网变压器培训ppt课件

变压器工作过程
变压器通过一次绕组（初级）和二次绕组（次级）之间的电磁耦合，实现电能转换。
变压器效率
变压器在工作过程中，由于存在损耗，其效率不可能到达100%。
变压器种类与结构
变压器种类
变压器按用途可分为电力变压器、特殊变压器等；按绕组数量可分为双绕组变压器、三绕组变压器等。
变压器结构
变压器主要由铁芯、绕组、油箱、散热器、绝缘套管等部分组成。
国网变压器培训
汇报人:XXX
202X-XX-XX
目
CONTENCT
录
• 变压器基础知识 • 变压器运行与维护 • 变压器检修与实验 • 变压器安全与环保 • 变压器案例分析
01
变压器基础知识
变压器工作原理
变压器工作原理
变压器是利用电磁感应原理，将一种电压等级的交流电能转换成另一种电压等级的交流电能。
特殊处理流程
故障诊断与修复
对变压器进行故障诊断，找出故障原因，采取相应的修复措施，如更换绕组、清洗冷却系统等，确保变压器恢复正常运行。
一旦发现特殊，应立即按照规定的处理流程进行操作，包括切断电源、启动应急预案等，以防止事故扩大。
03
变压器检修与实验
变压器检修周期与项目
检修周期
变压器应按照规定周期进行检修，一般分为小修、中修和大修。小修周期为1-2年，中修周期为5-6年，大修周期为10-12年。
路。
变压器故障案例二
某220kV变压器在运行中出现油温特殊，引起油温特殊升高。
变压器故障案例三
某500kV变压器在预防性实验中发现油中溶解气体含量超标，经过分析，发现变压器内部存在局
部放电故障。
变压器事故案例

变压器知识培训资料课件

保型变压器将得到广泛应用。
新材料在变压器中的应用
新型绝缘材料
如聚酰亚胺等，能够提高变压器的绝缘性能和耐热性能，延长使用寿命。
新型导磁材料
如非晶合金等，能够提高变压器的导磁性能和效率，降低能耗。
新型散热材料
如石墨烯等，能够提高变压器的散热性能，保证变压器在高温环境下稳定运行。
节能环保型变压器
铁芯
01
铁芯是变压器的磁路，由高磁导率的硅钢片叠
装而成。
02
铁芯的作用是提供磁场，将电能转换为磁能，然后再将磁能转换为电
能。
03
铁芯的尺寸和形状决定了变压器的容量和电压
等级。
油箱及其附件
油箱是变压器的外壳，用于容纳变压器内部的所有部件。油箱内部填充有变压器油，用于冷却和绝缘。
油箱上通常配有散热器、油位计、温度计等附件，以确保变压器的正常运行。
变压器知识培训资料课件
$number {01} 汇报人：任老师
2024-01-02
目录
• 变压器概述 • 变压器结构 • 变压器运行与维护 • 变压器安全 • 变压器发展趋势与新技术
01
变压器概述
变压器定义
01
变压器是一种利用电磁感应原理改变交流电压的设备。
02
它通常由两个或多个绕组组成，一个作为输入端，另一个作为输出端。
头或修理。
04
变压器安全
安全操作规程
操作前检查
在操作变压器之前，应先检查变压器的外观、连接和周围环境，确保没有异常情况。
操作规范
严格按照变压器的操作规范进行操作，不得随意更改操作步骤或省略操作。
操作后检查
操作完成后，应对变压器进行检查，确保其正常工作且无异常情况。

《变压器培训资料》课件

2
变压器电路记号
主要有行波箭头、开关、线路符号、接地符号、仪表符号等。
3
其他
其他常用的符号还包括变压器的接线符号、符号的比例尺等。
变压器的特性和参数
变比
是指输入电压与输出电压比值，也叫变压比。
绝缘等级
指变压器的绝缘水平，决定了变压器可靠运行的最高电压水平。
空载电流和空载损耗
变压器在没有负载的情况下消耗的电流和功率。
使用场所
变压器按照使用场所可以分为发电厂变压器、变电站变压器、配电变压器等。
绕组数目
按照绕组数目分类可以分为单相变压器、三相变压器、自耦变压器等。
电压变化方式
按照电压变化方式可以分为升压变压器、降压变压器、隔离变压器等。
变压器常用的符号和记号
1
变压器元件符号
变压器元件常用的符号包括双箭头线圈、圆点、矩形等，分别代表变压器的主要组成部分。
短路阻抗和短路损耗
输入电压不变，输出电流最大时，输入电路的阻抗叫做短路阻抗，同时还有与之相应的短路损耗。
负载特性和效率
负载特性是指负载变化时，输出电压的相应变化情况。效率是指输出功率与输入功率之比。
变压器的故障和维护
1
漏油故障
2
变压器的漏油问题主要是其密封性能有
问题，也可能是过载造成的。
3
维护方法
工矿企业中的变压器
通过变压器提供安全、稳定、可靠的用电环境，能够有效促进企业生产效率的提高。
日常生活中的变压器
适用于各类电子器件，如电视机、音响等，能够保证安全电压下的使用体验。
变需求确定变压器的功率 • 选择适合的变比和电源电压 • 确定安装场所和环境温度

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变压器的结构
铁心
+
i1
Φ
u1
一– 次 N1
绕组
i2
+
u2 Z
– N2 二次
绕组
变压器结构示意图
一次绕组绕组：二次绕组
变压器的电路
由高导磁硅钢片叠成
铁厚0.35mm 或 0.5mm 心变压器的磁路
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变压器的结构
铁心和绕组是变压器中最主要的部件，他们构成了变压器的器身。 1、铁心：构成了变压器的磁路，同时又是套装绕组的骨架。铁心由铁心柱和铁轭两部分构成。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。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。
P = I²r 电能损耗小
U I
I S 节省金属材料（经济）
所以远距离输电采用高电压是最为经济的。
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•发电机的输出电压一般有3.15kV、6.3kV、10.5 kV、 15.75 kV、18 kV、20 kV等几种，因此必须用升压变压器将电压升高才能实现远距离经济输送。电力工业中常采用高压输电低压配电，实现节能并保证用电安全。目前，我国交流输电的电压最高已达750kV。
电力变压器
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一、变压器概述
变压器是一种常见的电气设备，在电力系统和电子线路中应用广泛。它是一种静止的电气设备，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，变压器就是实现电能在不同等级之间进行转换。
在能量传输过程中，当输送功率P =UI cos 及负载功率因数cos 一定时：
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(2)涡流损耗（Pe）
涡流：交变磁通在铁心内产生
感应电动势和电流，称为涡流。涡
流在垂直于磁通的平面内环流。
涡流损耗: 由涡流所产生的功率损耗。涡流损耗转化为热能，引起铁心发热。
减少涡流损耗措施：
提高铁心的电阻率（通常由于硅钢片）。铁心用彼此绝缘的钢片叠成，把涡流限制在较小的截面内。
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对二次侧，根据KVL：
E 2
R2 R2
II22
EjXσ22I2U2U 2
式中 R2 为二次绕组的电阻;
i1
u+– 1e+–σe+–11
XU2=2 为L二2次为绕二组次的绕端组电的压感。抗；N1
i2 +–ee+–22u+–2 N2
变压器空载时: I2 0 , U2 U20 E2 4.44 f m N2
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• 三、油箱及其他附件 • 1.油箱
变压器油的作用：加强变压器内部绝缘强度和散热作用。 • 要求：用质量好的钢板焊接而成，能承受一定压力。 • 形式：大型变压器油箱均采用了钟罩式结构；小型变压器采用吊器身式。 • 2.储油柜
作用：减少油与外界空气的接触面积，减小变压器受潮和氧化的概率。 • 在大型电力变压器的储油柜内还安放一个特殊的空气胶囊，它通过呼吸器与外界相通，空气胶囊阻止了储油柜中变压器油与外界空气接触。
流与漏磁
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(2) 带负载运行情况
i1
一次侧接交流电源， +
二次侧接负载。 u1
–
e+–σe11+–
2 1
N1
i2
+–e2e+–2u+–2 Z N2
u1 i1 ( i1N1)
1
dΦ 有载时，铁心中
e1 N1 dt
主磁通是由一
次、二次绕组磁
dΦ e2 N 2 dt
II11
E σ1 j X1
I1
E 1E 1
I1 R1
+ ––
U1
E1 E1
– ++
式中 R1 为一次侧绕组的电阻;
X1=L1 为一次侧绕组的感抗(漏磁感抗，由漏
磁产生)。
由于电阻 R1 和感抗 X1 (或漏磁通)较小,其两端的电压也较小,与主磁电动势 E1比较可忽略不计，
则 U1 E1 U1 E1 4.44 f m N1
的功率损耗称铁损，用PFe 表示。铁损由磁滞和涡流产生。
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（1）磁滞损耗（Ph）磁滞性：磁性材料中磁感应强度B的变化总是滞后于
外磁场变化H（磁场强度）的性质。由磁滞所产生的能量损耗称为磁滞损耗(Ph ) 。
磁滞损耗转化为热能，引起铁心发热。减少磁滞损耗的措施：变压器和电机中选用硅钢等材料制作铁心，降低磁滞损耗。
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。
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三、变压器的工作原理
1、变压器的原理模型接交流电源的绕组称为原绕
组或称一次绕组，该侧是通入交流电流侧，即吸收电能侧，输入电能侧,也称一次侧。接负载的绕组称为副绕组或称二次绕组，该侧是接负载侧，即输出电能侧，也称二次侧。
+
u–1
–i1
e1
+
抗压降均可忽略，故有
Φ
N1 N2
i2
++
e2 u2 |Z|
––
U1 E1 4 .44 f m N1
当U1、 f 不变，则 m 基本不变，近于常数。
即：铁心中主磁通的最大值m在变压器空载和
有载时基本是恒定的。
空载：i0 N1 m 有载：i1 N1 i2 N2 m
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• 一般情况下，由于 N2 N1 ，所以e2 e1 ，如果忽略一、二次绕组本身的阻抗压降这个次要因素
时，e1
u1 ，e2ຫໍສະໝຸດ u。则2u2
u1
。这就实现了改变电
压等级的目的。若二次绕组接上负载，就有电流
流过，变压器就向负载输出电能，从而实现了不
同电压等级的电能传递。
• 由分析显而易见，变压器能够改变电压等级的条件是：（1）由铁芯闭合同时交链于一、二次绕组的磁通必须交变；（2）一、二次绕组的匝数应不相等。
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四、变压器的结构
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图9-3 油浸式电力变压器结构图 1-绕组；2-铁芯；3-油箱；4-分接开关；5-低压套管； 6-高压套管；7-气体继电器；8-安全气道；9-油位计； 10-储油柜；11-呼吸器；12-铭牌；13-信号式温度计； 14-放油阀门
发电厂 10.5kV
输电线 220kV
变电站 10kV
升压
降压
降压
…
实验室
380 / 220V
降压
仪器 36V
降压
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二、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：电力变压器（升压、降压）、仪用变压器（电压互感器、电流互感器）、整流变压器；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：无载调压变压器、有载调压变压器；
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• 5.绝缘套管 (分为高压绝缘套管和低压绝缘套管)
• 作用：使绕组引出线与油箱绝缘。 • 绝缘套管一般是陶瓷的，其结构取决于电压等级。
1kV以下采用实心磁套管，10～35kV采用空心充气或充油式套管，110kV及以上采用电容式套管。为了增大外表面放电距离，套管外形做成多级伞形裙边。电压等级越高，级数越多。
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• 为了绝缘布置方便，通常低压绕组装得靠近铁芯，高压绕组则套在低压绕组的外面，低压绕组与高压绕组之间，以及低压绕组与铁芯之间都留有一定的绝缘间隙和散热油道，并用绝缘纸筒隔开，使绕组有效地散热。
• 从高、低压绕组的相对位置来看，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。
1
N1
i2 0
++
e2 u20
–– N2
u1
漏磁通主要经过空气或其他非导磁性物质而闭合。
磁动势
i0 ( i0N1)
dΦ e1 N1 dt
dΦ
1
eσ1
Lσ1
di0 dt
e2 N2
由于漏磁
dt
通不经过铁心线圈
铁心，所是一个非
以励磁电线性电感
空载时，铁心中主
磁通是由
一次绕组磁通势产生的。
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2、绕组：绕组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）：输出电能它们通常套装在同一个心柱上，一次和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和电流。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。
绕组
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其感应电动势大小可分别表示为：

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