第三章-变压器上课部分学生版-课件.ppt
- 【下载声明】
1. 本站全部试题类文档,若标题没写含答案,则无答案;标题注明含答案的文档,主观题也可能无答案。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
2. 本站全部PPT文档均不含视频和音频,PPT中出现的音频或视频标识(或文字)仅表示流程,实际无音频或视频文件。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
3. 本页资料《第三章-变压器上课部分学生版-课件.ppt》由用户(晟晟文业)主动上传,其收益全归该用户。163文库仅提供信息存储空间,仅对该用户上传内容的表现方式做保护处理,对上传内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知163文库(点击联系客服),我们立即给予删除!
4. 请根据预览情况,自愿下载本文。本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
5. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007及以上版本和PDF阅读器,压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 第三 变压器 上课 部分 学生 课件
- 资源描述:
-
1、2020/10/2812020/10/2823精品资料2020/10/2842020/10/2851U2U1I2I2020/10/2861U2U1I2IdtdNe11dtdNe22KNNEEUU2121212020/10/2871U2U1I2I 2020/10/2881U2U1I2I 2020/10/2891.油阀油阀 2.绕组绕组 3.铁心铁心 4.油箱油箱 5.分接开关分接开关 6.低压套管低压套管 7.高压套管高压套管 8.瓦斯继电器瓦斯继电器 9.防爆筒防爆筒 10.油位器油位器 11.油枕油枕 12.吸湿器吸湿器 13.铭牌铭牌 14.温度计温度计 15.小车小车2020/10/28
2、102020/10/2811变压器铁心一般都采用高导磁变压器铁心一般都采用高导磁率的电工材料叠成。率的电工材料叠成。选用高导磁材料,是为了提高选用高导磁材料,是为了提高磁效率;采用硅钢片叠装则是为磁效率;采用硅钢片叠装则是为了减小铁心损耗,简称铁损(涡了减小铁心损耗,简称铁损(涡流损耗)。流损耗)。硅钢片可分热轧硅钢片与冷轧硅钢片可分热轧硅钢片与冷轧硅钢片两类,冷轧硅钢片的导磁硅钢片两类,冷轧硅钢片的导磁性能较好,损耗较小,为目前制性能较好,损耗较小,为目前制作变压器铁心的主要材料。作变压器铁心的主要材料。2020/10/2812铁心铁心柱线圈心式结构心式结构 壳式结构壳式结构 按照绕组套入铁
3、心的形式,铁心可分按照绕组套入铁心的形式,铁心可分为心式结构和壳式结构两种。为心式结构和壳式结构两种。心式结构,变压器铁心被线圈包围;心式结构,变压器铁心被线圈包围;壳式结构,变压器铁心的最外层包壳式结构,变压器铁心的最外层包围着线圈。围着线圈。心式铁心的结构简单、省料,因此心式铁心的结构简单、省料,因此为大多电力变压器采用。为大多电力变压器采用。2020/10/2813大中型变压器一般采用硅大中型变压器一般采用硅钢片交错叠装方式,如图钢片交错叠装方式,如图所示,各层磁路接缝斜形所示,各层磁路接缝斜形互相错开,可减小气隙和互相错开,可减小气隙和磁阻;磁阻;23414324313422020/1
4、0/2814小型变压器多采用小型变压器多采用E、F、形等冲片交替叠装而成,形等冲片交替叠装而成,如图所示。如图所示。2020/10/28152020/10/2816高压线圈低压线圈低压线圈高压线圈高低压线圈绕在同一心柱上,同心高低压线圈绕在同一心柱上,同心排列。一般高压线圈排在外侧,低排列。一般高压线圈排在外侧,低压线圈排在内侧,这样有利于对铁压线圈排在内侧,这样有利于对铁心的绝缘。变压器高低压线圈间的心的绝缘。变压器高低压线圈间的绝缘,线圈与铁心间的绝缘一般采绝缘,线圈与铁心间的绝缘一般采用木纸或钢纸板绝缘圆筒。用木纸或钢纸板绝缘圆筒。2020/10/2817高压线圈低压线圈低压线圈高压线圈
5、把变压器的高低压绕组分别绕成若干个把变压器的高低压绕组分别绕成若干个“饼式饼式”绕组,交替地套装在铁心柱上,绕组,交替地套装在铁心柱上,为便于绝缘,铁心柱两端靠近铁轭外总为便于绝缘,铁心柱两端靠近铁轭外总是套装低压绕组。交叠式绕组因其结构是套装低压绕组。交叠式绕组因其结构比较牢固,电气上易构成多条支路并联,比较牢固,电气上易构成多条支路并联,但绝缘较复杂,所以适用于低电压、大但绝缘较复杂,所以适用于低电压、大电流负载。电流负载。2020/10/2818由于变压器铁心损耗与绕组损耗的由于变压器铁心损耗与绕组损耗的存在,这些损耗会使铁心与绕组发存在,这些损耗会使铁心与绕组发热,影响变压器的安全工作
6、。因此,热,影响变压器的安全工作。因此,通常将装好的变压器铁心、绕组浸通常将装好的变压器铁心、绕组浸入变压器油中进行冷却。另外变压入变压器油中进行冷却。另外变压器油具有良好的绝缘作用。器油具有良好的绝缘作用。2020/10/2819为了增加散热面积,容量较大的变为了增加散热面积,容量较大的变压器,常采用带有钢管散热器的外压器,常采用带有钢管散热器的外壳帮助散热,故称油浸自冷式;装壳帮助散热,故称油浸自冷式;装有散热风扇协助散热,称油浸风冷有散热风扇协助散热,称油浸风冷式;装设油泵强迫使油在冷却器循式;装设油泵强迫使油在冷却器循环冷却的,称强迫油循环冷却式。环冷却的,称强迫油循环冷却式。2020
7、/10/28205.分接开关分接开关 为了保证用户电压的稳定,为了保证用户电压的稳定,电力变压器装有进行微调电力变压器装有进行微调的分接开关,调节范围在的分接开关,调节范围在5%,通过改变高压侧绕,通过改变高压侧绕组匝数来实现。组匝数来实现。2020/10/2821为了保证用户电压的稳定,电力变为了保证用户电压的稳定,电力变压器装有进行微调的分接开关,调压器装有进行微调的分接开关,调节范围在节范围在5%,通过改变高压则绕,通过改变高压则绕组匝数来实现。组匝数来实现。1x 1x2x2x3x3x1y1y2y2y3y3y1z1z2z2z3z3zCBACBA分接开关分接开关 2020/10/28226
8、.低压套管;低压套管;7.高压套管高压套管 分别与变压器高、低压侧分别与变压器高、低压侧的外线连接,具有良好的的外线连接,具有良好的消弧、绝缘效果。消弧、绝缘效果。2020/10/28238 8.瓦斯继电器瓦斯继电器 安装在油箱和储油柜的连接管道中间,是安装在油箱和储油柜的连接管道中间,是变压器内部故障的保护装置。当变压器内变压器内部故障的保护装置。当变压器内部绝缘被击穿或匝间短路时,变压器油和部绝缘被击穿或匝间短路时,变压器油和其它绝缘物分解气体,气压增大冲击气体其它绝缘物分解气体,气压增大冲击气体继电器,使其接点动作,通过控制保护回继电器,使其接点动作,通过控制保护回路,及时发出故障信号或
9、切除电源。路,及时发出故障信号或切除电源。2020/10/28249.防爆筒防爆筒 排气管一端连接油箱,顶端装排气管一端连接油箱,顶端装有薄玻璃,变压器内部发生故有薄玻璃,变压器内部发生故障时,压力达到一定程度时,障时,压力达到一定程度时,就把薄玻璃冲破,释放变压器就把薄玻璃冲破,释放变压器内部压力内部压力,防止变压器爆炸防止变压器爆炸.2020/10/2825内装有吸水性很强的硅胶,内装有吸水性很强的硅胶,可吸取储油柜中空气的水可吸取储油柜中空气的水分,以保证变压器油良好分,以保证变压器油良好的绝缘度。的绝缘度。12.吸湿器吸湿器 2020/10/28262020/10/2827在铭牌上所规
10、定的额定状态在铭牌上所规定的额定状态下变压器输出的能力(视在下变压器输出的能力(视在功率)保证值,称变压器的功率)保证值,称变压器的额定容量。以额定容量。以KVA表示,对表示,对于三相变压器,指三相容量于三相变压器,指三相容量总和。总和。NS2020/10/2828NNII21/变压器的额定电流是额定变压器的额定电流是额定状态下的一次侧、二次侧状态下的一次侧、二次侧电流值,其值是根据额定电流值,其值是根据额定容量和额定电压的计算值容量和额定电压的计算值 2020/10/2829变压器在额定运行情况下,变压器在额定运行情况下,根据变压器绝缘程度和允许根据变压器绝缘程度和允许温升所规定的一次侧绕组
11、电温升所规定的一次侧绕组电压,称一次侧额定电压;变压,称一次侧额定电压;变压器空载时,二次侧绕组保压器空载时,二次侧绕组保证值,称二侧额定电压。证值,称二侧额定电压。NNUU21/2020/10/2830为标定的工业频率,各国标为标定的工业频率,各国标定是有区别的。(中国标定定是有区别的。(中国标定的额定频率为的额定频率为50HZ)。)。Nf2020/10/28312020/10/2832变压器一次绕组接入交流电源,二次侧绕组开路的运行状态,称为变压器的空载运行.空载时只有一次侧电流,二次侧电流为零.m1s1sE1E1U0I2E20UXAaxN2N12020/10/2833变压器空载运行时通过
12、一次绕组的电流称为空载电流。空载时的变压器磁通是由空载电流产生的磁动势所激励的,所以空载电流又称励磁电流。m1s1sE1E1U0I2E20UXAaxN2N12020/10/2834变压器空载运行变压器空载运行m1s1sE1E1U0I2E20UXAaxN2N11U1U一次绕组电压一次绕组电压 2020/10/2835 变压器空载运行m1s1sE1E1U0I2E20UXAaxN2N11U20U二次绕组电压二次绕组电压 2020/10/2836变压器空载运行m1s1sE1E1U0I2E20UXAaxN2N11U1E一次绕组感应一次绕组感应电势电势 2020/10/2837变压器空载运行m1s1sE1
13、E1U0I2E20UXAaxN2N11U2E二次绕组感应电势二次绕组感应电势 2020/10/2838变压器空载运行m1s1sE1E1U0I2E20UXAaxN2N11U1SE漏感电势漏感电势 2020/10/2839变压器空载运行m1s1sE1E1U0I2E20UXAaxN2N11U变压器主磁通变压器主磁通 m2020/10/2840变压器空载运行m1s1sE1E1U0I2E20UXAaxN2N11U1s一次侧漏磁通一次侧漏磁通 2020/10/2841各电磁量参考方向规定m1s1sE1E1U0I2E20UXAaxN2N11U1r1jxmjXmr1E1U0I0m0I10rIj10 xI j1
14、E22UE2E1U空载电流由空载电流由一次侧电压一次侧电压参考高电位参考高电位指向低电位指向低电位.空载电流与空载电流与主磁通的方主磁通的方向满足右螺向满足右螺旋规定。旋规定。2020/10/2842各电磁量参考方向规定m1s1sE1E1U0I2E20UXAaxN2N11U1r1jxmjXmr1E1U0I0m0I10rI j10 xI j1E22UE2E1U线圈感应电线圈感应电势、磁通方势、磁通方向由右螺旋向由右螺旋决定。决定。2020/10/2843变压原理m1s1 sE1E1U0I2E20UXAaxN2N11UtsinmtEtNdtdNemcos2cos1111tEtNdtdNemcos2
15、cos22222020/10/2844各电磁量参考方向规定m1s1sE1E1U0I2E20UXAaxN2N11U1r1jxmjXmr1E1U0I0m0I10rI j10 xI j1E22UE2E1UmmmfNfNNE111144.4222mmmfNfNNE222244.42222020/10/2845m1s1sE1E1U0I2E20UXAaxN2N11U1r1jxmjXmr1E1U0I0m0I10rI j10 xI j1E22UE2E1U22EU10111011)(ZIEjxrIEU11EUKNNEEUU2121212020/10/2846空载运行分析恒磁通:由于 ,当U1一定时,变压器主磁通
16、m基本不变,称为恒磁通。空载电流 ,即空载电流主要用于激磁。空载功率因数 故变压器尽量不要空载运行。mfNEU11144.4OQII03.018.00Cos2020/10/2847XAN1N2xaZR2U2E2I1I1sE1E1U变压器一次绕组接入额定电压,二次绕组接入负载时的运行状态,称为变压器的负载运行.负载时一次绕组电流及二次绕组电流均不为零.2020/10/2848负载运行的平衡方程 磁势平衡方程 电压平衡方程XAN1N2xaZR2U2E2I1I1sE1E1U变压器接入负载后,二次侧电流产生磁势,此时的主变压器接入负载后,二次侧电流产生磁势,此时的主磁通由一次电流和二次电流共同产生。由
17、于一次侧电磁通由一次电流和二次电流共同产生。由于一次侧电压不变,一次侧感应电势不变,由恒磁通概念可知合压不变,一次侧感应电势不变,由恒磁通概念可知合成的主磁通不变。即负载运行时的合成磁通势总是等成的主磁通不变。即负载运行时的合成磁通势总是等于空载运行时的磁通势于空载运行时的磁通势.1.02.21.1NININI2020/10/2849变流原理:由磁势平衡方程式 得到原副边功率关系:由于 ,即 变压器在电路中仅仅传递能量,损耗不大,效率较高。变阻抗原理:由于 ,故 1.02.21.1NININIKiKNNII11221121221UUNNII2211UIUI121221UUNNII2212221
18、KIIZZ2020/10/2850变压器负载运行负载运行的平衡方程 磁势平衡方程 电压平衡方程XAN1N2xaZR2U2E2I1I1sE1E1U说明说明:一次电流由两部分组成,励磁电流和负载电流。一次电流由两部分组成,励磁电流和负载电流。励磁电流,只用来建立主磁场,在额定负载时,约占励磁电流,只用来建立主磁场,在额定负载时,约占一次电流的一次电流的5%,是很小的部分;,是很小的部分;负载电流,用来平衡二次负载电流的作用,是随负载负载电流,用来平衡二次负载电流的作用,是随负载变化而变化。变化而变化。2020/10/2851变压器负载运行负载运行的平衡方程 磁势平衡方程 电压平衡方程XAN1N2x
19、aZR2U2E2I1I1sE1E1U物理意义说明物理意义说明负载所需的二次侧电能,是通过磁势的方式向一次侧负载所需的二次侧电能,是通过磁势的方式向一次侧电源索要,而一次电源将电能以磁势方式提供给负载,电源索要,而一次电源将电能以磁势方式提供给负载,满足二次负载的需要。满足二次负载的需要。磁场为一、二次电能的传送提供了重要的中间介质磁场为一、二次电能的传送提供了重要的中间介质。2020/10/2852负载运行的平衡方程负载运行的平衡方程电压平衡方程 由于一、二次回路都有电流、感应电势、内阻及漏电抗存在,列写变压器一、二次回路方程,可得:XAN1N2xaZR2U2E2I1I1 sE1E1U1.1.
20、111.1.1.1)(ZIEjXrIEU2.2.222.2.2.2)(ZIEjXrIEU2020/10/2853负载运行分析负载运行分析负载功率因数Cos1与负载电流I2大小成正比(Cos2不变)。负载功率因数Cos1与负载功率因数Cos2大小成正比(I2 不变).m0I2I 1I22xI j2I22rI2U 1E11xI j11rI1U21EE122U 21II)(211rrI)(211xxI j1U002020/10/28543-4 3-4 变压器参数的测定变压器参数的测定变压器参数的测定是指通过试验方法,测出反映变压器内部物理量的励磁阻抗与短路阻抗。1)空载试验2)短路试验2020/10
21、/2855变压器参数的测定变压器参数的测定空载试验空载试验wwAAAVVV2uN1N2N1N2AwV2u单相变压器试验电路单相变压器试验电路 三相变压器试验电路三相变压器试验电路 测出的功率、电流就是一相测出的功率、电流就是一相电量电量 2020/10/2856空载试验空载试验wwAAAV VV2uN1N2N1N2AwV2u单相变压器试电路单相变压器试电路 三相变压器试验电路三相变压器试验电路 三相变压器试验测出的电量读数三相变压器试验测出的电量读数:电电流表读数为线电流,电压表读数为流表读数为线电流,电压表读数为线电压,两功率表的和为三相总功线电压,两功率表的和为三相总功率。率。2020/1
展开阅读全文