配电变压器基础知识讲解
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变压器设计基础知识变压器基础知识第一章变压器的概述一. 变压器的用途在各种电气设备中,往往需要不同的电压电源。
如我们日常生活的照明用电,家用电器的电压一般都为220V,而各种动力的电压是380V,而线路的电压一般为:6、10、35、110、220、500KV的电压。
这些称为供电系统。
3KV以上的称为高压系统。
现代化的工业,广泛采用了电力为能源。
电能是由水电站、发电厂的发电机转化来的,发电机所发送来的电力根据输电距离将按照不同的电压等级传输出去,这种传输需一种特殊的专门设备。
这种设备就是我们熟悉的电力变压器。
变压器在输配电系统中有着很重要的地位,要求它能安全可靠的运行。
当变压器出现故障或损坏,将造成大面积的停电。
随着技术的发展,工农业生产需要,变压器在很多的领域也广泛的应用。
如,根据需要配套的冶炼用的电炉变压器、电解化工用的整流电压器、铁路电力机车用的牵引变压器……等很多。
二. 变压器的分类按用途分类:2.1电力变压器:这是目前工农业生产上广泛使用的变压器,它主要用途是为了输配电系统上使用的变压器。
目前电力变压器形成了系列,已经大批量生产。
按容量和电压等级分成以下类别:Ⅰ、Ⅱ类 10~630 KVA Ⅲ类 800~6300 KVA Ⅳ类8000~63000 KVA Ⅴ类 63000 KVA以上按电压所用和发电厂的用途不同可分为:1. 降压变压器;2. 升压变压器;3. 其中低压为400伏的降压变压器称为配电变压器。
电能的输配电过程首先发电厂发电机发出电能,电压一般是6.3或10.5KV,这样低的电压要输送几百公里以外的地区是不可能的。
所以要将电压升高到38.5、121、242、500KV以后再输出去。
这样高的电压到供电区域后还要经过一次变电所,(把电压降为38.5或110KV)和二次变电所(降为10.5或6.3KV)变压,再把电能直接送到用户区,经过附近的配电变压器降压为(一般为400V)以供工厂或住户使用。
供配电系统根底知识供配电系统常用电气设备变电所的电气主接线变电所的构造与布置供配电网络的网络构造供电网络的构造与敷设1、供配电系统常用电气设备1.1 电力变压器电力变压器:是变电所的核心设备,通过它将一种电压的交流电能转换成另一种电压的交流电能,以满足输电、供电、配电或用电的需要。
1). 常用电力变压器的种类:〔1〕按相数分类:有三相电力变压器和单相电力变压器。
大多数场合使用三相电力变压器,在一些低压单相负载较多的场合,也使用单相变压器。
〔2〕按绕组导电材料分类:有铜绕组变压器和铝绕组变压器。
目前一般均采用铜绕组变压器。
〔3〕按绝缘介质分类:有油浸式变压器和干式变压器。
油浸式变压器由于价格低廉而得到了广泛应用;干式变压器有不易燃烧、不易爆炸的特点,特别适宜在防火、防爆要求高的场合使用,绝缘形式有环氧浇注式、开启式、六氟化硫〔SF6〕充气式和缠绕式等。
干式变压器现已在中压等级的电网中逐步得到了广泛的应用。
2). 常用变压器的容量系列我国目前的变压器产品容量系列为R10系列,即变压器容量等级是按为倍数确定的,如:100kVA、125 kVA、160 kVA、200 kVA、250 kVA、315 kVA、500 kVA、630 kVA、800 kVA、1000 kVA、1250 kVA、1600 kVA等。
3). 电力变压器的型号标示◆电力变压器的型号代表符号:绕组的耦合方式:自耦—O;互耦—无标示。
1.按相数:单相—D;三相—S。
2.按冷却方式:油浸自冷—缺省或无标示。
油浸风冷—F油浸水冷—S强迫油循环风冷——FP强迫油循环水冷——SP3.按绕组数:双绕组—缺省;三绕组—S绕组导线材料:铜—无标示;铝—L。
4.按调压方式:无载调压〔无励磁调压〕——缺省。
有载调压——Z。
◆变压器的并联运行及其并联条件:两台或两台以上变压器的一次侧绕组共同接到一次母线上,二次绕组共同接到二次母线上的运行方式:并联运行的条件:1、连接组别必须一样〔否那么将产生环流〕2、变比应相等3、阻抗电压应一样◆变压器的损耗:铁损——消耗在铁心上的电能,发热,属于有功功率损耗,属于固定损耗——简称:励磁损耗。
高中物理-变压器、电能输送知识点基础知识一、变压器1.理想变压器的构造、作用、原理及特征构造:两组线圈(原、副线圈)绕在同一个闭合铁芯上构成变压器.作用:在输送电能的过程中改变电压.原理:其工作原理是利用了电磁感应现象.特征:正因为是利用电磁感应现象来工作的,所以变压器只能在输送交变电流的电能过程中改变交变电压.2.理想变压器的理想化条件及其规律在理想变压器的原线圈两端加交变电压U1后,由于电磁感应的原因,原、副线圈中都将产生感应电动势,根据法拉第电磁感应定律有:,忽略原、副线圈内阻,有U1=E1,U2=E2另外,考虑到铁心的导磁作用而且忽略漏磁,即认为在任意时刻穿过原、副线圈的磁感线条数都相等,于是又有由此便可得理想变压器的电压变化规律为在此基础上再忽略变压器自身的能量损失(一般包括线圈内能量损失和铁芯内能量损失这两部分,分别俗称为“铜损”和“铁损”),有P1=P2 而P1=I1U1 P2=I2U2于是又得理想变压器的电流变化规律为由此可见:(1)理想变压器的理想化条件一般指的是:忽略原、副线圈内阻上的分压,忽略原、副线圈磁通量的差别,忽略变压器自身的能量损耗(实际上还忽略了变压器原、副线圈电路的功率因数的差别.)(2)理想变压器的规律实质上就是法拉第电磁感应定律和能的转化与守恒定律在上述理想条件下的新的表现形式.3、规律小结(1)熟记两个基本公式:即对同一变压器的任意两个线圈,都有电压和匝数成正比。
②P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。
(2)原副线圈中过每匝线圈通量的变化率相等.(3)原副线圈中电流变化规律一样,电流的周期频率一样(4)公式中,原线圈中U1、I1代入有效值时,副线圈对应的U2、I2也是有效值,当原线圈中U1、I1为最大值或瞬时值时,副线圈中的U2、I2也对应最大值或瞬时值.(5)需要特别引起注意的是:①只有当变压器只有一个副线圈工作时,才有:②变压器的输入功率由输出功率决定,往往用到:,即在输入电压确定以后,输入功率和原线圈电压与副线圈匝数的平方成正比,与原线圈匝数的平方成反比,与副线圈电路的电阻值成反比。