电力变压器的结构及原理.ppt

*绝缘套管绝缘套管由中心导电杆与瓷套组成。导电杆穿过变压器油箱、在油箱内的一端与线圈的端点联接，在外面的一端与外线路联接。在瓷套和导电杆间留有一道充油层——充油套管。返回*1.2.4.变压器的额定值额定容量SN——制造厂所规定的在额定条件下使用时输出能力的保证值。单位为VA或kVA。对三相变压器指三相的总容量。由于效率高，原、副方的额定容量设计得相等，与体积、用铜量有关。*额定电压——由制造厂所规定的变压器在空载时额定分接头上的电压保证值。单位为V或kV。当变压器初级侧在额定分接头处接有额定电压U1N，次级侧空载电压即为次级侧额定电压U2N。对三相变压器，铭牌上的额定电压指线电压额定电流——额定容量除以各绕组的额定电压所计算出来的线电流值。单位用A或kA。电力变压器的额定频率是50Hz变压器的额定值*额定值的关系单相变压器三相变压器返回*1.3.变压器的发热和冷却铁芯和各个绕组都是独立的发热单位。即认为铁芯的发热仅来源于铁芯损耗，各绕组的发热来源于各自的铜耗，其它漏磁通引起附加损耗等。各种损耗都转变为热，变压器受热后，绝缘材料是较薄弱一环，有一定热寿命。油浸变压器中，沿着油箱高度，上部的温度要比下部的温度略高**油浸变压器的绕组均用A级绝缘。

根据我国的气候情况，国家标准规定以+40℃作为周围环境空气的最高温度，并据此规定变压器各部分的容许温升绕组最高允许温度为105℃*变压器的冷却常用冷却介质——油（油浸式）、空气（干式）冷却方式——油浸自冷式；油浸风冷式(人工通风)；强制油循环冷却式油箱形式平滑油箱：50kVA波形油箱管形油箱：~200kVA散热器油箱：2500—6300kVA返回*二.变压器电路理论及其运行特性版权所有，2000?SoutheastUniversityElectricalEngineeringDepartment.*2.1.空载运行 空载指一侧绕组接到电源（初级1），另一侧绕组（次级2）开路。1电磁物理现象2 感应电动势3 电压变比4 激磁电流5励磁特性的电路模型6漏抗7电路方程等效电路相量图*2.1.1、电磁物理现象空载电流i0，i1＝i0。全部用以激磁——激磁电流im，i0＝im激磁电流产生激磁磁势imN1，建立交变磁场*磁通分为两部分 主磁通Φ流径闭合铁心，磁阻小，同时匝链了原边和副边绕组,并感应出电势e1和e2。是变压器传递能量的主要媒介 原边绕组漏磁通Ф1σ，仅与原边绕组匝链，通过变压器油或空气形成闭路，磁阻大，不传递功率变压器铁心由高导磁材料硅钢片制成（导磁系数μr2000)，大部分磁通都在铁心中流动，主磁通约占总磁通的99％强，漏磁通占总磁通的1％弱。*2.1.2、感应电势箭头方向表示正方向规定电流的正方向与该电流所产生的磁通正方向符合“右手螺旋”定则，规定磁通的正方向与其感应电势的正方向符合“右手螺旋”定则。电流正方向与电势正方向一致。?**变比——初级电压与次级空载时端点电压之比。电压变比k决定于初级、次级绕组匝数比。略去电阻压降和漏磁电势2.1.3、电压变比*空载时激磁电流Iu——磁化电流，无功性质，为主要分量Ife——铁耗电流，有功性质，产生磁滞（Ih）和涡流损耗（Ie）*漏抗描述漏磁电势的电路参数。由于漏磁通所经路径主要为非磁性物质（空气），磁阻为常数。即漏磁通与产生该漏磁通的电流成正比且同相位，漏电感亦为常数。?*2.1.4.等效电路，相量图rm+jXm上的压降表示主磁通对变压器的作用（随外施电压的增加而减小——由于饱和影响）X1表示漏磁通对电路的影响，近似为常数*相量图U2（参考方向）、E2E1与U2方向一致Φm超前E190度Im超前Φm一个角度U1*2.2.变压器负载运行 负载运行是指一侧绕组接电源，另一侧绕组接负载运行。1负载时的电磁物理过程2基本方程式返回*2.2.1、负载时的电磁物理现象变压器的初级、次级绕组没有电的联系，功率传递依靠互感。在功率传递过程中应满足能量守恒，在电路上需满足电压平衡、磁路上需满足磁势平衡。mN1N2Next*次级电流的影响次级电流的存在、建立起次级磁势，它也作用在铁芯磁路上。改变了原有的磁势平衡状态，迫使主磁通变化，导致电势也随之改变。电势的改变又破坏已建立的电压平衡，迫使原电流随之改变