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電機學-變壓器第1頁,課件共41頁,創(chuàng)作于2023年2月第一章變壓器基本知識
內(nèi)容提要:1.變壓器的基本原理、分類2.電力變壓器的結(jié)構(gòu)4.變壓器的發(fā)熱與冷卻3.變壓器的額定參數(shù)第2頁,課件共41頁,創(chuàng)作于2023年2月第3頁,課件共41頁,創(chuàng)作于2023年2月環(huán)形變壓器三相干式變壓器三相干式變壓器控制變壓器接觸調(diào)壓器電源變壓器環(huán)形變壓器電力變壓器第4頁,課件共41頁,創(chuàng)作于2023年2月第5頁,課件共41頁,創(chuàng)作于2023年2月第6頁,課件共41頁,創(chuàng)作于2023年2月第7頁,課件共41頁,創(chuàng)作于2023年2月儀用變壓器:用在測量設備中。
第8頁,課件共41頁,創(chuàng)作于2023年2月電子變壓器:用在電子線路中。
第9頁,課件共41頁,創(chuàng)作于2023年2月整流變壓器電爐變壓器第10頁,課件共41頁,創(chuàng)作于2023年2月§1-1變壓器工作原理及分類
一、變壓器的工作原理變壓器:根據(jù)電磁感應原理,將一種電壓等級的交流電能轉(zhuǎn)換成同頻率的另一種電壓的交流電能的設備。第11頁,課件共41頁,創(chuàng)作于2023年2月問題:變壓器能否變換直流電能?為什么?變交不變直變壓不變頻第12頁,課件共41頁,創(chuàng)作于2023年2月2、按相數(shù)分為:
單相變壓器
三相變壓器
多相變壓器二、變壓器的分類1、按繞組分為:
雙繞組變壓器
三繞組變壓器
自耦變壓器第13頁,課件共41頁,創(chuàng)作于2023年2月
升壓變壓器
降壓變壓器
隔離變壓器
4、按冷卻方式:
油浸自冷變壓器3、按用途分為:
油浸水冷變壓器
干式變壓器
油浸風冷變壓器第14頁,課件共41頁,創(chuàng)作于2023年2月5、按冷卻介質(zhì)的循環(huán)方式分:自然循環(huán)強迫循環(huán)6、按調(diào)壓方式分:無載調(diào)壓有載調(diào)壓第15頁,課件共41頁,創(chuàng)作于2023年2月§1-2變壓器的主要結(jié)構(gòu)部件第16頁,課件共41頁,創(chuàng)作于2023年2月
變壓器的主要結(jié)構(gòu)部件:鐵心、繞組。
此外還有:變壓器油和油箱、冷卻裝置、保護裝置、調(diào)壓裝置和出線裝置及其他附件。第17頁,課件共41頁,創(chuàng)作于2023年2月一、鐵心鐵心的作用:主磁路套裝繞組的骨架鐵心的組成:心柱鐵軛堅固件絕緣件鐵心的材料:電工鋼片非晶合金鐵心的結(jié)構(gòu)形式:心式殼式鐵心截面:正方形矩形內(nèi)接于圓的階梯形鐵心的疊裝方式:疊積式卷片式問題:變壓器為什么要有鐵心?變壓器鐵心為何采用硅鋼片疊制而成?第18頁,課件共41頁,創(chuàng)作于2023年2月第19頁,課件共41頁,創(chuàng)作于2023年2月第20頁,課件共41頁,創(chuàng)作于2023年2月變壓器的鐵心硅鋼片一般采用交錯式疊法為什么?第21頁,課件共41頁,創(chuàng)作于2023年2月第22頁,課件共41頁,創(chuàng)作于2023年2月二、繞組繞組:由絕緣紙包的銅線或鋁線繞成結(jié)構(gòu)形式:同心式交疊式第23頁,課件共41頁,創(chuàng)作于2023年2月一次繞組:輸入電能的繞組。
二次繞組:輸出電能的繞組。高壓繞組的匝數(shù)多,導線細;低壓繞組的匝數(shù)少,導線粗。為什么?第24頁,課件共41頁,創(chuàng)作于2023年2月同心式繞組的裝配方式第25頁,課件共41頁,創(chuàng)作于2023年2月三相變壓器的器身第26頁,課件共41頁,創(chuàng)作于2023年2月三、變壓器油、油箱及其附件
變壓器油的作用:絕緣介質(zhì)和冷卻介質(zhì)。對變壓器油的要求:雜質(zhì)含量、電氣絕緣強度、粘度、閃點、凝固點等均有較高要求。
油箱:油箱本體(箱蓋、箱壁和箱底)、油枕、冷卻裝置、調(diào)壓裝置和散熱器等。第27頁,課件共41頁,創(chuàng)作于2023年2月
冷卻裝置:散熱器冷卻器。保護裝置:儲油柜油表安全氣道吸濕器測溫元件凈油器氣體繼電器等。
調(diào)壓裝置:分接開關(guān)出線裝置:絕緣套管第28頁,課件共41頁,創(chuàng)作于2023年2月第29頁,課件共41頁,創(chuàng)作于2023年2月第30頁,課件共41頁,創(chuàng)作于2023年2月變壓器分接開關(guān)第31頁,課件共41頁,創(chuàng)作于2023年2月§1-3變壓器的額定參數(shù)和型號2、額定電壓(線電壓)一、額定參數(shù)1、額定容量(視在功率)3、額定電流(線電流),(kVAMVA),(VkV)二次繞組額定電壓是當
時,二次繞組開路電壓,(AkA)Y接:接:第32頁,課件共41頁,創(chuàng)作于2023年2月
4、額定頻率:5、相數(shù)6、聯(lián)結(jié)組標號7、短路損耗8、短路電壓標幺值9、空載電流百分數(shù)10、空載損耗IEC推薦使用R10容量系列:100kVA、125kVA、160kVA、200kVA、250kVA、325kVA、400kVA、500kVA、630kVA、800kVA等。第33頁,課件共41頁,創(chuàng)作于2023年2月二、電力變壓器型號電力變壓器型號的表示方法:
基本型號+設計序號—額定容量(kVA)/高壓側(cè)額定電壓(kV)繞組耦合方式----相數(shù)----冷卻方式----繞組數(shù)-----線圈導線材質(zhì)----調(diào)壓方式----鐵心材質(zhì)
----特殊用途或特殊結(jié)構(gòu)。第34頁,課件共41頁,創(chuàng)作于2023年2月(1)繞組耦合方式。獨立(不標),自耦(O)。(2)相數(shù)。單相(D),三相(S)。(3)冷卻方式。油浸自冷(J),干式空氣自冷(G),干式澆注絕緣(C),油浸風冷(F),油浸水冷(S),強迫油循環(huán)風冷(FP),強迫油循環(huán)水冷(SP)。(5)繞組數(shù)。雙繞組(不標);三繞組(S)。(7)調(diào)壓方式。無載調(diào)壓(不標),有載調(diào)壓(Z)。(8)線圈導線材質(zhì)。銅(不標);鋁(L)。(9)鐵心材質(zhì)。電工鋼片(不標);非晶合金(H)。(10)特殊用途或特殊結(jié)構(gòu)。第35頁,課件共41頁,創(chuàng)作于2023年2月以下變壓器型號的含義?SLZ7—200/10 SFPZ9—120000/110SCB10—1000/10/0.4OSFPSZ-250000/220自耦、三相、風冷、強迫油循環(huán)、三繞組、銅線、有載調(diào)壓、額定容量為250000KVA,高壓額定電壓等級為220KV的電力變壓器第36頁,課件共41頁,創(chuàng)作于2023年2月§1-4變壓器的發(fā)熱與冷卻
一、變壓器的發(fā)熱與溫升
發(fā)熱的原因:銅損耗鐵損耗各種附加損耗我國油浸電力變壓器一般采用A級絕緣材,最高允許溫度為105°C。(6°法則)變壓器溫度過高的危害:降低運行效率絕緣材料老化加劇第37頁,課件共41頁,創(chuàng)作于2023年2月二、變壓器的冷卻常用的冷卻介質(zhì):變壓器油空氣變壓器油的循環(huán)方式:自然循環(huán)強迫循環(huán)變壓器油的冷卻方式:自然冷卻風冷水冷
第38頁,課件共41頁,創(chuàng)作于2023年2月作業(yè)1、變壓器能否變換直流電壓?2、怎樣減小變壓器的鐵心損耗?3、三相電力變壓器常采用的結(jié)構(gòu)形式?第39頁,課件共41頁,創(chuàng)作于2023年2月上網(wǎng)查找以下資料1.非晶變壓器、卷鐵心變壓器的特點。2.新S9、S11、SH16系列電力變壓器的主要結(jié)構(gòu)特點及性能。3.國內(nèi)主要變壓器生產(chǎn)廠家及產(chǎn)品。4、電力變壓器的主要技術(shù)指標。第40頁,課件共41頁,創(chuàng)作于2023年2月變壓器Transformer一次繞組primarywinding二次繞組
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