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这些变压器知识你知道吗

2019-11-08

1.变压器的结构和基本原理。2.单相变压器的空载运行。3.单相变压器的负载运行。4.变压器的参数整定。5.标幺值。6.变压器的工作特性。7.三相变压器。8.变压器的并联运行。9.其他用途的变压器。

01、变压器的结构和基本原理

.电压器的主要结构部件:铁芯 、绕组(线圈)、油箱和变压器油、

.基本工作原理

铁芯上有N1和N2两个绕组,两组线圈产生电磁感应,并且通过线圈匝数之比达到升压或降压的目的。

三、变压器的额定值

1.额定容量Sn

2.额定电压

3.额定电流

4.额定频率

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02、单相变压器的空载运行

空载运行(变压器)是指变压器的一次绕组接入电源,二次绕组开路的工作状态。此时,一次绕组中的电流称为变压器的空载电流。空载电流产生空载磁场。在主磁场(即同时交联一、二绕组的磁场)作用下,一、二次绕组中便感应出电动势。

变压器空载运行,原边会产生空载电流。

空载运行时要了解电动势平衡方程式,等效电路。

03、单相变压器的负载运行

变压器的负载运行是指一次绕组接上电源,二次绕组接有负载的运行形式。此时二次绕组便有电流i2流过,产生磁通势i2ω2,该磁通势将使铁芯内的磁通趋于改变,使一次电流i1发生变化,但是由于电源电压u1,为常值,故铁芯内的主磁通Φm始终应维持常值,所以,只有当一次绕组新增电流△i1所产生的磁通势ω1△i1和二次绕组磁通势i2ω2相抵消时,铁芯内主磁通才能维持不变,即:ω1△i1+ω2i2=0,称为磁通势平衡关系。变压器正是通过一、二次绕组的磁通势平衡关系,把一次绕组的电功率传递到了二次绕组,实现能量转换。

变压器的负载运行要了解磁动式平衡方程式,电动式平衡方程式。了解变压器的折算方法,等效电路,相量图等相关概念,方法和方程式。

04、变压器的参数整定

在求解变压器的方程时要了解变压器的各种参数如源副边的电阻、漏抗和激磁电阻。这些参数一般通过空载和短路实验来测定。

一、变压器的空载实验

空载试验通常在低压侧进行,即高压侧开路,低压侧加电压进行测量。所得的Zm值也为折算到低压侧的量,对于降压变压器而言,即为折算到副边的值,而等值电路或基本方程组中的 Zm 均为原边的值,因此需将在副边测得的 Zm值乘以是k的平方才为折算到原边的值。

二、变压器的短路实验

短路试验通常在高压侧进行,即低压侧短路,高压侧加电压进行测量,所得 zk 为折算到高压侧的量,对于降压变压器而言,即为等效电路中的折算到原边的量。

05、标幺值

某物理量的标么值是其实际值与所选定的同单位的基值的比值。为使采用标么值表达的基本方程式与采用实际值的表达式保持一致,变压器各物理量的基值选取原则是:电流、电压选其额定值为基值,原边用 I1N 、 U1泞 ,副边用 lzN ,UzN。

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06、变压器的工作特性

1.外特性

变压器负载运行时,负载电流在原副边漏阻抗的压降导致变压器的副边输出电压随负载电流的变化而变化 。当原边施以 U1n, fn 时,副边 Uz 与其空载电压 U20的差值对副边额定电压的百分数称为电压变化率(或称电压调整率)

2.效率特性

变压器在运行时有短路损耗,空载损耗,可变损耗与不变损耗相等时变压器的效率最高。

07、三相变压器

当三相变压器对称运行时,原副边三相电压、电流也对称,所以可以只取其中任意一相来分析即可。单相变压器的所有分析方法都适于三相,只是各量应取相值

三相变压器有四种绕组联接方法。星型和三角形的四种组合。

08、变压器的并联运行

并联运行条件

1)空载时并联各变压器副边无环流 。 为此,应做到:

·各变压器的联结组必须相同;

·各变压器原副边额定电压应分别相等,即变比相等。

2)负载时,各变压器所承担的负载电流应按其额定容量成比例分配。为此,各变压器用标么值表示的短路阻抗应相等。

3)负载时,各变压器副边电流应同相位,使总负载电流一定时各变压器所分担的负载电流最少。为此,各变压器的短路电抗与短路电阻之比应相等。

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09、其他用途的变压器

其他的变压器类型有

1.自耦变压器

2.仪用互感器:电流互感器,电压互感

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