项目1.1变压器的测试与应用剖析.ppt

* 项目1 变压器的测试与应用 任务1.1 单相变压器的拆装及重绕 任务1.2 变压器的通用测试 任务1.3 变压器运行特性的测试 任务1.4 变压器的连接组别的判定 知识拓展 任务1.1 单相变压器的拆装及重绕 通过本次任务小型单相变压器的拆装及重绕任务，学生应能够掌握小型单相变压器的基本结构。而小型变压器是指用于工频范围内进行电压、电流变换的变压器，容量从几十伏安到一千伏安。 任务导入 1.1.1 变压器的用途与分类 变压器：是一种静止的电机，它利用电磁感应原理将一种电压、电流的交流电能转换成同频率的另一种电压、电流的电能。换句话说，变压器就是实现电能在不同等级之间进行转换。是电力系统中生产，输送，分配和使用电能的重要装置。也是电力拖动系统和自动控制系统中电能传递或作为信号传输的重要元件。 1.变压器的用途 （1）电力系统 在电力系统中，变压器是一种重要的电气设备。电力系统中使用的变压器称为电力变压器。将大功率的电能经济地从发电厂输送到远距离的用电区，应采用高压输电，因为传输一定的电功率，电压越高，电流也就越小。使用变压器，既可以节省导线和其他架设费用，又可以减少送电时导线上的损耗和电压降。 （2）其它用途 除了电力系统中的电力变压器外，根据变压器的用途，还有供给特殊电源用的变压器，例如电炉变压器、整流变压器、电焊变压器、中频变压器等；仪用变压器，例如电压互感器、电流互感器等；以及其他各种变压器，例如实验室中使用的自耦变压器（调压器）、自动控制系统中的小功率变压器、通信系统中的阻抗变压器等。在一般工业和民用产品中，利用变压器还可以实现电源与负载的阻抗匹配、电路隔离等。 1.1.1 变压器的用途与分类 1)按用途分类:可分为电力变压器（主要用在输配电系统中，又分为升压变压器、降压变压器、联络变压器和厂用变压器） 2.变压器的分类 变压器的种类很多，可按其用途、结构、相数、冷却方式等不同来进行分类。 1.1.1 变压器的用途与分类 特种变压器：（如调压变压器、试验变压器、电炉变压器、整流变压器、电焊变压器，控制变压器等） 1.1.1 变压器的用途与分类 仪用互感器：（电压互感器和电流互感器） 电子变压器：用在电子线路中 1.1.1 变压器的用途与分类 2）按绕组数目分类：可分为双绕组变压器，三绕组变压器，多绕组变压器和自耦变压器。 3）按铁心结构分类：有心式变压器和壳式变压器。 4）按相数分类：有单相变压器、三相变压器和多相变压器。 5）按冷却介质和冷却方式分类：可分为油浸式变压器（包括油浸自冷式、油浸风冷式、油浸强迫油循环式）、干式变压器、充气式变压器。 1.1.1 变压器的用途与分类 电源变压器 电力变压器 环形变压器 自耦调压器 控制变压器 三相干式变压器 1.1.1 变压器的用途与分类 三相变压器组（Y/△） 三铁心柱式三相变压器（Y/Y0） 特点是：三相磁路彼此无关联。 特点是：三相磁路彼此有关联。 1.1.1 变压器的用途与分类 一次绕组的 二次绕组的 电压相量 U1 电压相量 U2 电流相量 I1 电流相量 I2 电动势相量 E1 电动势相量 E2 匝数 N1 匝数 N2 变压器可将一种电压的交流电能变换为同频率的另一种电压的交流电能，变压器的主要部件是一个铁心和套在铁心上的两个绕组。与电源相连的线圈，接收交流电能，称为一次绕组；与负载相连的线圈，送出交流电能，称为二次绕组。 1.1.2 变压器的基本工作原理 一次绕组AX，也称为原绕组，原边，初级，A是首端，X是末端。 二次绕组ax，也称为副绕组，副边，次级，a是首端，x是末端。 变压器的主要部件是铁心和套在铁心上的两个绕组。两绕组只有磁耦合没电联系。在一次绕组中加上交变电压，产生交链一、二次绕组的交变磁通，在两绕组中分别感应电动势。 1.1.2 变压器的基本工作原理 只要：(1)磁通有变化量；(2)一、二次绕组的匝数不同，就能达到改变电压的目的。 1.1.2 变压器的基本工作原理 电力变压器的基本构成部分有：铁心、绕组、绝缘套管、油箱及其他附件等，其中铁心和绕组是变压器的主要部件，称为器身。 1.1.3 变压器的主要结构 1.铁心 铁心构成了变压器的磁路，同时又是套装绕组的骨架。铁心由铁心柱和铁轭两部分构成。铁心柱上套绕组，铁轭将铁心柱连接起来形成闭合磁路。 铁心材料：为了提高磁路的导磁性能，减少铁心中的磁滞、涡流损耗，铁心一般用高磁导率的磁性材料——硅钢片叠成。硅钢片有热轧和冷轧两种，其厚度为0.35～0.5mm，两面涂以厚0.02～0.23mm的漆膜，使片与片之间绝缘。 1.1.3 变压器的主要结构 变压器的铁心 (a) 口