1、課題16l4.1 變壓器的用途及基本結(jié)構(gòu)l4.2 單相變壓器變壓器是根據(jù)電磁互感原理制造的電器設(shè)備。是電力輸配電的關(guān)鍵設(shè)備。變壓器因?yàn)槭峭ㄟ^磁通傳遞電能，具有電隔離作用；工作時(shí)又可以變壓、變流、變換阻抗，所以在電工、電子各個(gè)領(lǐng)域都具有廣泛地應(yīng)用。在電力方面用它升降壓傳遞能量傳遞能量，在電子領(lǐng)域用它傳遞信號信號，在低壓電源中用它即傳遞能量、又進(jìn)行電隔離。例如工作在交流電網(wǎng)上的一切低壓電器或電子儀器（計(jì)算機(jī)、電視機(jī)、數(shù)控機(jī)床的控制板、PLC、變頻器控制板等），既要利用電網(wǎng)的電能供電，又不能將電網(wǎng)的高電壓傳到低壓電路，就采用帶有變壓器的電源進(jìn)行供電。因?yàn)樽儔浩髟诠こ躺嫌昧看螅猛緩V，所以我們要學(xué)習(xí)變

2、壓器的結(jié)構(gòu)、原理，工程應(yīng)用。 4.1.1 變壓器的用途1. 變壓器定義是將某一數(shù)值的交流電壓變換為同一頻率另一數(shù)值的交流電壓的靜止電氣設(shè)備。變壓器可以變壓、變流、變換阻抗以及傳遞能量。2.傳輸電能應(yīng)用3.傳輸信號應(yīng)用4.特殊應(yīng)用變壓器變壓器外形(a) 控制變壓器(b)電壓互感變壓器(c)儀用電源變壓器變壓器鐵心(a)心式(b)殼式4.2.1 變壓原理變壓器工作原理4.2.2 變流原理 變壓器在改變電壓的同時(shí)，電流也隨之成反比例地變化，且一次、二次電流之比等于匝數(shù)之反比，即變壓器具有變流功能。4.2.3 變換阻抗原理(a) 原理圖（b）等效圖4.2.4 變壓器運(yùn)行時(shí)電流電壓相位變壓器對電源相當(dāng)于

3、電源的負(fù)載，對負(fù)載又相當(dāng)于負(fù)載的電源。根據(jù)變壓器的變換阻抗原理，在輸出端接上什么性質(zhì)的負(fù)載，變壓器對電源就相當(dāng)于什么性質(zhì)的負(fù)載。4.2.5 變壓器的同名端及繞組的正確連接1. 變壓器的同名端 當(dāng)給變壓器的初級繞組（或次級各繞組）通以電流時(shí)，它們在磁路中產(chǎn)生的磁通方向如果相同，則稱各繞組電流的流入端為同名端，用“”表示定義 當(dāng)需要知道繞組的相位或繞組串并聯(lián)時(shí)，必須知道同名端用途2. 變壓器的正確連接(a)兩個(gè)繞組相串聯(lián)（b）兩個(gè)繞組相并聯(lián)串聯(lián)：異名端相連接并聯(lián)：同名端相連接4.3.1 變壓器的外特性及電壓變化率所謂電壓變化率，是指負(fù)載的功率因數(shù)一定，一次側(cè)加額定電壓，二次側(cè)空載和負(fù)載時(shí)的電壓之差

4、的相對值，即變壓器外特性%10020220UUU4.3.2 變壓器的損耗與效率 銅損：是電流流過一、二次繞組上的電阻時(shí)所產(chǎn)生的損耗，稱為銅耗 鐵損： 是交變磁通在鐵心中所產(chǎn)生的磁滯損耗和渦流損耗，合稱為鐵耗 變壓器存在兩種損耗1.變壓器是根據(jù)互感原理制造的電器設(shè)備，具有變壓、變流、變換阻抗等特性.2. 大功率變壓器因?yàn)閾p耗發(fā)熱，應(yīng)用中要安裝在通風(fēng)的環(huán)境中。課題16l4.4 三相變壓器l4.5 特殊變壓器4.4.1 三相油浸式變壓器的結(jié)構(gòu)油浸式：將變壓器裝在一個(gè)密封的外殼中，外殼四周裝有連通散熱油管，殼內(nèi)充滿絕緣油，變壓器工作時(shí)絕緣油在散熱管中自上而下流動(dòng)，將熱量散去。油浸式變壓器外形如圖所示。

5、1信號溫度計(jì)；2名牌；3吸濕器；4儲(chǔ)油柜；5油表；6安全氣道；7氣體繼電器；8高壓套管；9低壓套管；10分接開關(guān)；11油箱；12鐵心；13繞組；14放油閥門；15小車；16接地板； 作用：調(diào)節(jié)電壓1.分接開關(guān) （1）吊身式油箱 （2）吊箱殼式油箱2. 油箱3.冷卻裝置 儲(chǔ)油柜位于變壓器油箱上方，通過氣體繼電器與油箱相通4.儲(chǔ)油柜 (又稱油枕) 位于變壓器的頂蓋上，其出口用玻璃防爆膜封住5.安全氣道（又稱防爆管） 為了使儲(chǔ)油柜內(nèi)上部的空氣保持干燥，避免工業(yè)粉塵的污染，儲(chǔ)油柜通過吸濕器與大氣相通6.吸濕器 位于儲(chǔ)油柜與箱蓋的聯(lián)管之間7.氣體繼電器 變壓器內(nèi)部的高、低壓引線是經(jīng)絕緣套管引到油箱外部的

6、，它起著固定引線和對地絕緣的作用8. 高、低壓絕緣套管4.4.2 三相變壓器繞組的接法繞 組繞 組名稱名稱首端首端末端末端中性中性點(diǎn)點(diǎn)高壓高壓繞組繞組U1、V1、W1U2、V2、W2N低壓低壓繞組繞組u1、v1、w1u2、v2、w2n表 變壓器首端標(biāo)記鐵心和繞組4.5.1 自耦變壓器 與普通變壓器一樣，當(dāng)一次繞組接上交流電壓U1后，鐵心中產(chǎn)生交流磁通，在N1和N2上的感應(yīng)電動(dòng)勢分別為m1144. 4fNE m2244. 4fNE 自耦變壓器缺點(diǎn)：由于高低壓繞組在電路上是相通的，對使用者構(gòu)成潛在的危險(xiǎn)，因此自耦變壓器的變比一般不超過1.52優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，節(jié)省銅線，效率比普通變壓器高4.5.2

7、電焊變壓器 是特殊的降壓變壓器是特殊的降壓變壓器。電焊變壓器的特點(diǎn)是：焊接前二次繞組要有足夠的引弧電壓（約6075V）；焊接時(shí)，隨焊接電流的增大，二次電壓又能迅速下降，即使二次側(cè)短路（如焊條碰到工件時(shí)，二次側(cè)電壓為零），二次側(cè)電流也不會(huì)很大。其輸出電壓與輸出電流之間的關(guān)系如圖所示原理示意圖4.5.3 互感變壓器（a）電流互感器接線 （b）電壓互感器接線4.5.4 變壓器的正確使用變壓器的主要額定值有：1一次側(cè)額定電壓U1N是指在設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)變壓器的絕緣強(qiáng)度和容許發(fā)熱而規(guī)定在一次繞組上應(yīng)加的電壓值，在三相變壓器中是指線電壓。2二次側(cè)額定電壓U2N是指當(dāng)變壓器空載而一次繞組的電壓為額定值時(shí)的二次繞組

8、兩端的電壓值，在三相變壓器中也是指線電壓。3一次側(cè)額定電流I1N是指在設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)變壓器的容許發(fā)熱而規(guī)定在一次繞組中長期容許通過的最大電流值，在三相變壓器中是指線電流值。4二次側(cè)額定電流I2N是指在設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)變壓器的容許發(fā)熱而規(guī)定在二次繞組中長期容許通過的最大電流值，在三相變壓器中是指線電流值。5容量SN變壓器的容量用視在功率表示，單相變壓器的容量為二次側(cè)的額定電壓與額定電流的乘積，常以kVA為單位，即三相變壓器的容量為6額定頻率是指加在變壓器一次側(cè)的電壓允許頻率。我國規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)頻率是50HZ1000/N2N2NIUS1000/3N2N2NIUS1.變壓器因用途廣泛，為了適應(yīng)不同的需要，有各種類型的變壓器。使用中要根據(jù)變壓器的用途