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电气工程概论辅导资料三 主 题 ：第一章 电机与电器基础（第 2 节） 学习时间 ：2012 年 10 月 15 日－10 月 21 日 内 容 ： 我们这周学习第一章第二节的部分内容，主要学习变压器的相关知识，了解变压器的工作原理， 变压器的结构，变压器的应用综述和等值电路，重点掌握变压器的性能指标及分类。 第一章 电机与电器基础 第二节 变换电器 1.2.1 变压器 1. 变压器基本原理 （1）变压器的工作原理 变压器是应用电磁感应原理，通过电磁耦合实现电能传递的一种静止电气设备，主要由铁芯及绕 在铁芯上的两个绕组组成。 由变压器的工作原理可以看出，变压器一般有变换电压、变换电流、阻抗匹配、和隔离的作用。 （2 ）变压器的结构 1 ）油浸式变压器 油浸式电力变压器的铁芯及绕组均封闭于充满变压器油的油体内，三者共同组成变压器的基本部 分，称为器身。 2 ）干式变压器 用环氧树脂浇注的变压器称为环氧树脂干式变压器。绕组固化后不仅整体机械强度高，抗短路能 力强，还有很多明显的优点。安全、防火、无污染，可直接安装在负载中心；防潮性能好，停运后不 经预干燥即可投入运行；损耗低、局部放电量低、噪声小，散热能力强；免维护、安装简便、可靠性 第 1 页 共 4 页 高，综合运行成本低。 （3 ）变压器基本参数及性能指标 变压器的基本参数有： U U ①额定电压 1N, 2N。三相变压器指线电压。 ②额定容量 SN。 ③额定电流 I 1N, I 2N 。根据额定电压和额定容量计算得出。 ④额定频率 f N。我国规定工业用电频率为 50Hz。 变压器的性能指标有： ①变压器负载运行，二次侧端电压变化率 ?u%。实际的变压器一、二次绕组存在电阻和漏抗。当变 压器负载运行时，其二次绕组端电压将随负载不同而呈现出一定的变化规律，称为变压器的外特性， 如下图。 ②变压器损耗Σ p。 ③变压器效率η。 P P p p p 2 1 100% 100% 1 100% 1 100% P P P P p 1 1 1 2 （4）变压器分类 变压器广泛应用于各个领域，总体上可分为电力变压器和特种变压器，具体可分为如下： 第 2 页 共 4 页 （5 ）变压器应用综述 1 ）电力变压器 电力变压器用途示意图 发电厂一般建于一次能源比较丰富的地区，如何将发出的电能经济、高效的输送到远距离用电地 区，是电力系统运行的基本问题。目前，是将发电厂的电能通过升压变压器升压后输送出去，即提高 送电电压等级。对于一定容量的电力系统而言，电压越高，线路中的电流越小，输电线路损耗越小， 要求线路导线的直径也越小，电力系统施工及运行也越经济。 我国的电压等级及相应的输电容量和输电距离 2 ）特种变压器 特种变压器室指针对矿山、冶金、化工、交通、通信、自动控制系统部门的不同要求和工作条件， 专门设计的变压器。下图是特种变压器的用途。 特种变压器用途表 第 3 页 共 4 页 2. 变压器等值电路 （1）空载运行等值电路 变压器空载运行是指对变压器一次绕组施