电工学第五章第一节变压器.pptVIP

电压互感器 为了减少测量误差，设计时应尽量减小短路阻抗和励磁电流，当忽略漏阻抗压降时有： 式中ku为电压互感器的变压比。一般与电压互感器相配的电压表，已考虑变比的折算，所以从电压表上可直接读出实际的电压值。 电流互感器作用是将电路中流过的大电流变换成小电流（额定值为5A或1A）供电给测量仪表和继电器的电流线圈。电流互感器接线图如图所示，原绕组串在被测的高压线路中，副绕组与电流表、功率表的电流线圈等构成闭合回路。由于原绕组匝数为一匝或几匝，副绕组匝数很多，而副边所接的电流表等负载的阻抗很小，电流互感器实际上相当于一台处于短路状态升压变压器。 2）电流互感器 A k N 2 N 1 电流互感器接线图 钳形表 交,直流,真有效值钳形表 漏电流测量钳形表 很容易在任何地方安装 RR 3020 电流分析 §5-1 变压器 第五章 变压器与三相异步电动机 发电厂的升压 变压器 居民区的降压 变压器 1. 变压器的作用 ~ 水力 发电厂 升压变电所 220kV 地区枢纽所 10kV 至用户 配电所 10kV 10kV 升压 变电所 220kV 220kV 220kV 输电线路 220kV 35kV 35kV 负荷 变电所 35kV ~ 火力 发电厂 10kV 为保证供电的可靠性和安全连续性，电力系统将各地区、各种类型的发电机变压器、输电线、配电和用电设备等连成一个环形整体。 某实验楼树形供电线路示意图 去教学楼 去宿舍 食堂 干线 干线 干线 2 # 生活区 配电柜 1 # 教学区 配电柜 3 # 实验区 配电柜 实验楼总 配电箱 …… X房间 配电箱 X房间 配电箱 分支线 分支线 分支线 2层配电箱 11层配电箱 1层配电箱 1 # 主配 电柜 10kV 去报告厅 实验楼 配电变压器 配电柜 变压器是一种静止的电气设备， 根据电磁感应原理，将一种形态（电压、电流、相数）的交流电能， 转换成另一种形态的交流电能。 电力变压器（升压、降压、配电） 特种变压器（电炉、整流） 仪用互感器（电压、电流互感器、脉冲变压器，阻抗匹配变压器） 实验用变压器（高压、调压） 也可按线圈数目、铁心结构、相数或变压器冷却方式划分 按用途 接触调压器 电源变压器 2. 变压器的结构 铁芯 是变压器的磁路部分，由铁芯柱（柱上套装绕组）、铁 轭（连接铁芯以形成闭合磁路）组成，为了减小涡流和磁滞损耗，提高磁路的导磁性，铁芯采用0.35mm~0.5mm厚的硅钢片涂绝缘漆后交错叠成。 小型变压器铁芯截面为矩形或方形，大型变压器铁芯截面为阶梯形，这是为了充分利用空间。 变压器的主要结构：铁心和绕组。 铁心是变压器的磁路部分； 绕组是变压器的电路部分。 小型变压器铁芯截面为矩形或方形，大型变压器铁芯截面为阶梯形，这是为了充分利用空间。 铁芯 硅钢片叠法 是变压器的电路部分， 采用铜线或铝线绕制而成， 原、副绕组同心套在铁芯柱 上。 为便于绝缘，一般低压绕 组在里，高压绕组在外，但 大容量的低压大电流变压 器，考虑到引出线工艺困 难，往往把低压绕组套在高 压绕组的外面。 三相干式变压器 绕组 1、示意图 (1)闭合铁芯 (绝缘硅钢片叠合而成) (2)原线圈(初级线圈) 其匝数用n1表示与交变电源相连 (3)副线圈(次级线圈) 其匝数用n2表示与负载相连 原线圈 副线圈 铁芯 U1 U2 n1 n2 ∽ 2、符号 问题：变压器副线圈和原线圈电路是否相通？ 3. 变压器的工作原理 原线圈 接交流电 在铁芯中产生变化的磁通量 在铁芯中产生变化的磁通量 副线圈 有交流电 原线圈产生感应电动势 副线圈产生感应电动势 变压器通过闭合铁芯，利用互感现象实现了： 电能 → 磁场能 → 电能 (U1、I1) (变化的磁场) ( U2、I2) 问：若给原线圈接直流电压U1,副线圈电压U2? 根据电磁感应定律则有： 式中k为变压器变比。 若忽略绕组内阻和漏磁通，原、副绕组端电压近似为： 发电厂 1.05万伏 输电线 22万伏 升压 变电站 1万伏 降压 … 降压 实验室 380 / 220伏 降压 仪器 36伏 降压 理想变压器： 如果在能量转化的过程中能量损失很小，能够略去原、副线圈的电阻，以及各种电磁能量损失，这样的变压器称之为理想变压器。是物理学中的一种