第章变压器运行.ppt

第三章 变压器 运行 主要内容 说 明 本章为重点内容，是学习其他各类电机的基础，起到“举一反三” 的作用。 必须牢固掌握相关的基本概念、基本原理、基本分析方法，及贯穿本章的分析思路。 本章以单相变压器为例，所得分析结果适用三相变压器。 主要内容 变压器的用途、分类及结构 ??? 单相变压器的空载运行 单相变压器的负载运行 变压器的等值电路及相量图 变压器的运行参数测定 变压器的运行特性 三相变压器 §2.1 变压器分类及基本结构 变压器—— 是一种静止的电磁装置，它利用电磁感应原理，从一个电路向另一个传递能量或传输信号的一种电气装置。 常用来将一种交流电压的电能转换为同频率的另一种交流电压的电能。 二、变压器分类 按功能分：电力变压器、特殊功能变压器（电炉变压器、整流变压器、电焊变压器）、仪用变压器（电压互感器、电流互感器） 、控制变压器及无线电变压器 按使用绕组数目：双绕组变压器、三绕组变压器、多绕组变压器。 按铁心结构：芯式变压器、壳式变压器。 按冷却方式：干式变压器、油浸式变压器。 按调压方式：无载调压变压器、有载调压变压器。 三、变压器基本结构 由铁心、绕组及附件组成。 （一）铁心 1、作用：构成变压器的磁路系统，且固定绕组。 2、构成：由0.35mm或0.5mm厚的冷轧硅钢片叠成 ,每片硅钢片的两面涂绝缘漆膜，且冲压成一定形状。 铁心分铁心柱、铁轭两部分 3、装叠工艺：采用交叠式，主要使叠缝相互交叠，以减少接逢间隙，从而减少磁路的磁阻。 （二）绕组 1、作用：构成变压器的电路系统。2、构成：绝缘铜线或铝线在绕线模上绕制而成。3、结构形式：同心式、交叠式。 （三）附件（电力变压器） 包括油箱、气体继电器、。示意图如下： 油箱 是电力变压器的外壳，变压器器芯装在油箱内，油箱内充满变压器油，变压器油是一种矿物油 。 变压器油作用： ①用作变压器绕组与绕组、绕组与铁心及油箱之间的绝缘。②变压器运行时各种损耗变为热能，变压器油受热后产生对流，将热量带到油箱壳散发。冷却装置 为：散热油管 、内部油泵强迫油循环、外部变压器风扇吹风或用自来水冲淋变压器油箱。 储油柜 亦称油枕是一个圆筒容器，装在油箱顶部。 作用：储油柜使变压器油与空气接触面较少， 减缓了变压器油的氧化过程及吸收空气中的水分的速度。 变压器油的氧化后生成的悬浮物及 吸收的水分影响变压器油的绝缘质量，通常一年至二年要将变压器油过滤一次，以保证变压器的安全运行 。 气体继电器 安装在储油柜与油箱连通的管道上。 作用： 当变压器出现故障时，产生的热量使变压器油汽化，气体继电器动作，发出报警信号或切断电源。 安全气道 又称防爆管，装在油箱顶盖上，它是长钢管，其上部出口封以一定厚度的玻璃板。 作用：如果是严重事故，变压器油大量汽化，油气冲破安全气道管口的密封玻璃，冲出变压器油箱，避免油箱爆裂。  分接开关 改变原绕组抽头位置，调整电压。 绝缘套管、净油器 绝缘套管：由外表的瓷套和中心导电杆组成 作用：使绕组引出线与箱体绝缘，并固定引出。结构：类型：简单实心瓷套管、充气式和充油式瓷套管、电容式瓷套管 净油器作用： 变压器运行时，油流经净油器，油中水份、残渣、氧化物被吸附。 四、变压器额定值 铭牌的概念 额定容量SN（VA，KVA，MVA）： 变压器运行时输出能力的保证值，用视在功率表示。 额定电压（VA，KV）： 一次侧额定电压：U1N 二次侧额定电压：U2N=U20︳U1=U1N。变压器各绕组在空载额定分接下端子间电压的保证值，对于三相变压器额定电压系指线电压。 额定电流（A）：I1N、I2N 变压器的额定容量除以各绕组的额定电压所计算出来的线电流值，以A表示。对于三相变压器额定电流系指线电流。 关系：I1N = S N/ U1N??? I2N = S N/ U2N 变压器额定容量、电压、电流的关系 单相变压器的一次、二次绕组的额定电流为 I2N = SN/ U2N I1N = SN/ U1N SN = U1N.I1N ? = U2N.I2N 三相变压器的一次、二次绕组的额定电流为 I1N = S N/ √3 U1N (线值） I2N = S N/ √3 U2N SN = √3 U1NI1N ? = √3 U2NI2N (线值） SN = 3U1N?.I1N? ? =3U2N?.I2N??? (相值） 分析思路： 工作原理 说明： 一次侧（又称原方、原边）：吸受电能的一方，各量下标加“1”； 二次侧（又称副方、副边）：输出电能的一方，各量下标加“2”。 高压