電機學-變壓器

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