变压器原理概要.ppt

变压器原理 第一章 变压器概论 1.1 电力变压器在电力工业中的作用 1.2 变压器主要技术参数 1.3 电力变压器的分类 1.4 变压器铭牌 1.5 变压器型号 1.6 变压器的使用条件 1.1电力变压器在电力工业中的作用 1.1.1 电力变压器在国民经济中的作用 由于电力作为能源，可以从能源产地将煤炭、石油、天然气或核能等转换成电力后，很方便地通过变压器由输电线路将电能输送到需要动力能源的地方。电力输送比其他形式的能源输送都更简单、方便。 因此，电力变压器给经济的发展，提供了可靠的、不间断的能源。可以说国民经济的可行各业和人民生活都离不开电力。 一般情况下，能源基地和需要动力能源的地方会有一定的距离，为了经济地远距离输送电力，必须将发电机电压提高到输电电压，而在电力用户处，再将输电电压降低到用户使用的电压，升高和降低电压的设备是变压器。 小结： 定义——变压器是一种静止电器，由绕在共同铁心上的两个或两个以上的线圈组成，它们通过交变磁场联系着。 功能——把某种等级的电压与电流转变成同频率的另一种等级的电压与电流。 1.1.2 电力变压器的分类 变压器——电力变压器，用于电力系统； ——特种变压器，用于各种工业。 按功能分类——升压变，降压变，联络变，配电变，厂用变。 按容量分类——小型变压器：5～630 kVA。 ——中型变压器：630～6300kVA。 ——大型变压：电压110 kV及以下，容量8000～63000 kVA。 ——特大型变压器：电压220 kV及以上，容量31500 kVA及以上。 按变压器绕组结构分类——双绕组变，三绕组变，多绕组变，自耦变，分裂变。 按变压器铁心结构分类 ——心式变压器，壳式变压器，卷铁心变压器。 按油箱结构形式分类——桶式油箱变压器，钟罩式油箱变压器，全密封变压器。 按相数分类——单相变压器，三相变压器，多相变压器。 按冷却介质分类——油浸变压器（自冷，水冷，风冷，强迫水冷，强迫风冷）——干式变压器，这种变压器没有油，线圈和铁心通过空气冷却 ——充气变压器，器身放在密封的铁箱内，箱内充以特种气体 按线圈使用的导线材料分类——铜线变压器，铝线变压器，电缆绕组变压器，超导变压器。 按铁心使用的导磁材料分类——电工钢片变压器，非晶合金变压器 按调压方式分类 ——无励磁调压，当二次侧不带负载，一次侧与电网脱离的调压方式。——有载调压，在带二次负载下进行调压。 按中性点绝缘水平分类——全绝缘变压器，分级绝缘变压器。 特种变压器 整流变，用于把交流电能变换为直流电能的场合。——牵引变压器（地铁）——励磁变压器 变频变压器 电炉变，用于把电能转换为热能的场合。 试验变，供高压试验用的变压器。 矿用变压器，供矿井下使用的变压器。 船用变压器，供船舶上用的变压器。 中频变压器。 大电流变压器。 牵引变压器，为铁道电机车供电用的变压器。 电机车变压器，用于电机车头上的变压器。 1.2 变压器主要技术参数 1.2.1 额定电压 指变压器长时间运行时所能承受的工作电压（额定电压，指线电压），以kV表示。变压器的额定电压应与所连接的输电线路电压相等，我国输电线路电压等级有（kV）： 0.38 3 6 10 15（20） 35 63 110 220 330 500 1000 1.2.2 额定容量 指变压器在铭牌规定的额定电压、额定电流下连续运行时能输送的容量，kVA表示。 单相电力变压器 S r = Ur Ir 三相电力变压器 S r =√￣3· Ur Ir 式中：Ur——电力变压器二次侧的额定电压，kV。 I r ——电力变压器二次侧的额定电流，A。 S r——额定容量（视在功率），kVA。 1.2.3 额定电流 指变压器在额定电压、额定容量下允许长期通过的电流（额定电流，指线电流）。其计算公式如下： 单相电力变压器 Ir = S r / Ur 三相电力变压器 Ir = S r /√￣3·Ur 阻抗电压Uk 阻抗电压曾经叫做短路电压、断路阻抗。把变压器二次绕组短路，在一次绕组上慢慢地升高电压，当二次绕组的短路电流等于额定值时，此时在一次侧所施加的电压Uk1，叫做阻抗电压。通常以阻抗电压Uk的百分值表示： Uk % =（Uk1 / Ur1）100% 它是变压器的重要参数之一，对变压器并联运行、故障短路电