变压器原理讲议

变压器原理讲义

第一章 概述

1—1. 变压器的用途和分类

1.变压器---是一个静止的电器，由绕在同一个铁心上的两个或两个以上的线圈，通过交变的磁通联系。

2.功能---把一种等级的电压与电流变成同频率的另一种等级的电压与电流。 一．变压器的用途

发电机发出的电压10.5---20kV的低电压通过变压器变成高电压低电流进行远距离传送，最终到用户需要的电压，大型动力设备电压6，10kV，小型的动力设备为380，220伏。 输送的距离越远（千米） 200---400 500 800 1000以上 2000以上 输送的功率越大（万kVA） 20---30 40 80 200---500 500 以上 要求输电电压越高（kV） 220 330 500 750 1000 传输的电能的过程---发电机发出的电压升高----升压变压器----一级降压----二级降压----配电（用户）。 传输电能

1. 升压变压器----将发电机发出的电压升高输给线路。 2. 降压变压器---将较高的电压降为较低的电压。 3. 配电变压器---将较低的电压降为设备或民用的电压。 4. 联络变压器---联系几个电网，将电能重新分配。 二．变压器的分类

变压器---电力变压器----（油浸变压器，干式变压器） ---特种变压器

1. 按用途分类---升压变，降压变，联络变，配电变，厂用变。 2. 按变压器结构分类---双绕组变，三绕组变，多绕组变，自耦变。 3. 按相数分类---单相变，三相变，多相变。

4. 按冷却条件分类---油浸变压器（自冷，水冷，风冷，强迫水冷，强迫风冷）

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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，器身放在一密封的铁箱内，箱内充以特种气体。

5. 按线圈使用的金属材料分类---铜线变压器，铝线变压器。

6. 调压方式分类---无励磁调压，当二次不带负载，一次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。

7. 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。 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。 供旷井下使用的矿用变压器。 供船舶用的船用变压器。 中频变压器。 大电流变压器。

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 输变电线路电压等级是线路终端电压值，因此连接线路终端变压器一侧的额定电压与上列数值相同。

变压器始端的电压考虑了线路的压降将比等级电压为高，35kV以下电压等级的始端电压比电压等级要高5％，而35kV以上的要求高10％，因此变压器额定电压也相应提高。线路的始端电压值为：

0.4 3.15 6.3 10.5 15.75 38.5 69 121 242 369 550

高压额定电压等于线路始端电压的变压器为升压变压器，等于线路终端电压的变压器为降压变压器。 三．产品型号

-1- -2 - -3- -4- -5- -6- -7- -8- -9- / -10- -11- 1. 线圈耦合方式----一般不标，O自耦 2. 相数----D单相，S三相

3. 冷却方式----油浸自冷不标，F油浸风冷，S油浸水冷 4. 循环方式----自然循环不标，P强迫循环 5. 绕组数----双绕组不标，S三绕组，F双分裂 6. 导线材质----铜线不标，铝线用L 7. 调压方式----无励磁不标，Z为有载

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8. 产品的设计序号 9. 额定容量（kVA）

10. 高压绕组的额定容量电压（kV） 11. 防护代号，TH---湿热，TA---干热 例：OSFPSZ----25000/220

自耦三相强迫风冷三绕组铜线有载调压额定容量为25000kVA的高压绕组额定电压220kV的电力变压器。 四．技术数据

1. 额定容量，表征传输电能大小 2. 额定电压，指线电压 3. 额定电流，指线电流 4. 联接组标号

5. 空载电流，原边接在额定频率的额定电压，副边开路，在原边产生的电流即为空载电

流。

6. 空载损耗，空载电流的有功分量是损耗电流所吸取的有功功率。

7. 阻抗电压，二次绕组短路，一次绕组流通额定电流时所施加的电压为阻抗电压。 8. 负载损耗，二次绕组短路，一次绕组流通额定电流时所吸取的有功功率。 9. 频率， 10. 相数

同时铭牌上还给出变压器的总重量，油重量，器身重量。 特种变压器的产品型号： HSJ：三相油浸电弧钢炉用变压器 PDJ：单相油浸工频感应炉用变压器 DDG：单相干式低电压大电流变压器 ZSG：三相干式整流变压器 TDJY：单相油浸移圈调压器 TDGC：单相干式接触调压器 SO：三相自耦调压器 DGS：船用变压器 SG：三相干式变压器

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KL：矿用变压器 第二章

变压器的运行分析

一．空载运行

在原边加上额定的f的额定的电压副边开路的情况，把原边加在电源，而副边开路，原边就有电流流过，这个电流叫空载电流。用I0表示，这时变压器铁心中就产生磁通，并在副边绕组端点产生电压，这种运行状态为变压器的空载运行。特点：空载运行时副边电压与原边电压有一定的比例关系。

二．负载运行

当变压器的一次绕组接到交流电源上，而二次绕组的出线端接上负载时，二次绕组内就有电流流过，这样变压器就进行了负载运行状态。

特点：1.当副边接上负载后，变压器就能输出电流，与此同时，变压器原边的输入电流也相应增大。

2.负载运行时，副边电压与空载时有所不同，副边电压变化的大小决定于负载的大

小，性质和变压器本身的特性，额定负载时变压器副边电压变化的数值是变压器的一个重要的性能。

3.损耗，变压器内部有损耗，变压器的输入功率总是大于输出功率，它的效应也随

负载而变化。

三．目的

1. 通过运行分析的学习，了解副边电压的大小和相位随负载变动的情况。 2. 分析变压器中能量传递的规律及变压器的损耗和效率。 四．方法

把电磁基本规律应用到变压器的电路和磁路中去，确定变压器的电压电势，电流，磁势，磁通和磁路中的阻抗应满足的关系。

五．变压器的基本原理

原绕组加上交流电压U1时，原绕组里就有电流I1流过，原绕组就将产生一个磁势F,这个磁势就会在铁心中产生一个磁通，磁通是交变的，所以它将在原，副边绕组中感应电势，当副边接上负载时，在E2的作用下负载中将有电流I2流过，这就是变压器将电能从原边传递到副边的工作过程。

变压器工作的目的：不仅在于实现能量从原边传递到副边，而是通过传递过程实现改变电压和电流。

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基尔霍夫定律 一．第一定律

1. 支路----电路中每个分支叫支路 2. 节点----三个或三个以上支路汇交的点 3. 回路----电路中任意一个闭合的路径为回路

对任何一节点来说，流入（或流出）该节点的代数和等于零，这就是基尔霍夫第一定律。 二．第二定律

在电路的任何闭合回路中，各段电压的代数和等于零，这就是基尔霍夫定律。在电路任何回路中，其各个电阻上电压的代数和等于各个电势的代数和，这是第二定律的另一种表达式。

运用第二定律解题时，常用ΣIR=ΣE,公式中电压和电势正负确定方法： 1. 首先选定各支路 …… 此处隐藏：1894字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……