第一篇变压器 序 第二章变压器的基本作用原理与理论分析 第三章三相变压器及分析 第四章三相变压器不对称运行及瞬变过程 第五章电力系统中的特种变压器 序 ·本课程主要分析电力变压器 变压器的作用:改变电压等级 分类: 按电压升降 ↑升压变压器;降压变压器 按相数 ↑单相变压器 相变压器 多相变压器 按绕组个数 双绕组变压器 ↑三绕组变压器、 ↑单绕组变压器(自耦变压器) 第二章变压器的基本作用原理 与理论分析 第一节变压器的基本结构和额定值 第二节空载运行 第三节负载运行 第四节标么值 第五节参数测定方法 第六节运行性能 第一节变压器的基本结构和额定值 、电力变压器的基本结构 五大部分:铁芯、绕组、变压器油、油箱、绝缘故套管
第一篇 变压器 序 第二章 变压器的基本作用原理与理论分析 第三章 三相变压器及分析 第四章 三相变压器不对称运行及瞬变过程 第五章 电力系统中的特种变压器 序 • 本课程主要分析电力变压器 • 变压器的作用:改变电压等级 • 分类: * 按电压升降 † 升压变压器;降压变压器 * 按相数: † 单相变压器、 † 三相变压器、 † 多相变压器 * 按绕组个数: † 双绕组变压器、 † 三绕组变压器、 † 单绕组变压器(自耦变压器) 第二章 变压器的基本作用原理 与理论分析 第一节 变压器的基本结构和额定值 第二节 空载运行 第三节 负载运行 第四节 标么值 第五节 参数测定方法 第六节 运行性能 第一节 变压器的基本结构和额定值 一、电力变压器的基本结构 • 五大部分:铁芯、绕组、变压器油、油箱、绝缘故套管
1铁芯 *磁路部分 硅钢片叠成(减少涡流损耗),彼此绝缘 铁芯柱 铁轭 冲片 变压器工作原理图 2绕组 电路部分 分类:按绕组在铁芯中的排列分两大类 铁芯式、铁壳式 电力变压器都用铁芯式 低压绕组靠近铁芯为绝缘方便 绕组的基本形式: 同芯式:高低压绕组均做成圆筒形,同心地套在铁芯上 交叠式(饼式绕组):做成线饼,交错排列。 3.变压器油 散热:将热量传递到变压器外壳表面 绝缘 4.油箱及附件 隔离空气:减少氧化 油箱的散热 油枕(储油器) 气体继电器 安全气道 5.绝缘套管 油箱内的线圈与外电路连接 额定值 ·额定容量:SN
• 1.铁芯 * 磁路部分 * 硅钢片叠成(减少涡流损耗),彼此绝缘 * 铁芯柱 * 铁轭 * 冲片 2.绕组 • 电路部分 • 分类:按绕组在铁芯中的排列分两大类 • 铁芯式 、铁壳式 • 电力变压器都用铁芯式 • 低压绕组靠近铁芯—— 为绝缘方便 • 绕组的基本形式: • 同芯式 :高低压绕组均做成圆筒形,同心地套在铁芯上 • 交叠式 (饼式绕组):做成线饼,交错排列。 • 3. 变压器油 • 散热:将热量传递到变压器外壳表面 • 绝缘 • 4. 油箱及附件 • 隔离空气:减少氧化 • 油箱的散热 • 油枕(储油器) • 气体继电器 • 安全气道 • 5. 绝缘套管 • 油箱内的线圈与外电路连接 二、额定值 • 额定容量:SN
额定电压:线电压:UN、U2N 额定电流:线电流:IIN、I2N 单相:IN=SN/U1N;I2N=SN/U2N 三相: 2N=√3U2N 定额频率:fN=50Hz 相数 我盒。鑫 额定效率 湘-8荆式电力压墨 第二节变压器的空载运行 预备知识 分析方法 电磁关系 平衡方程 等值电路 相量图 述语:初级、次级;原方、副方 空载:原方接电源,副方空载 下标约定: 单相变压器 ↑单下标:原方:1:副方:2 十双下标:原方:AX:副方:ax ↑空载:下标加0 三相变压器
• 额定电压:线电压:U1N、U2N • 额定电流:线电流:I1N、I2N • 单相:I1N=SN/U1N; I2N=SN/U2N • 三相: N N N N N N U S I U S I 2 2 1 1 3 , 3 = = • • 定额频率:fN=50Hz • 相数 • • 额定效率 第二节 变压器的空载运行 • 预备知识 • 分析方法: • 电磁关系 • 平衡方程 • 等值电路 • 相量图 • 述语:初级 、次级;原方 、副方 • 空载 :原方接电源,副方空载 • 下标约定: • 单相变压器 † 单下标:原方:1 ;副方:2 † 双下标:原方:AX; 副方:ax † 空载:下标加0 • 三相变压器
十原方:首端ABC,末端XYZ,零线N ↑副方:首端abc,末端xyz,零线n 十空载:下标加0 二、电磁物理现象 ·1.交变的: l1→0→>Fo=N1→Φ→ →l Fo=Nio F1 ·2因为空载: 所以:i0全部用于激磁:o= ·3.主磁通与漏磁通 主磁通:(同时交链N1和N2),磁路磁阻小,易饱和 漏磁通:(只交链N1或N2(或其部分),磁路磁阻大,不饱和 4.j0产生电阻压降:irl 图26变压器空载运行示意图 二、参考方向 ui,e等均交变,应规定参考正方向。 ·正方向任意假定,但一般约定俗成如下: U1:参考方向,任意假定, 注意:电压从高电压指向低电位。 ·I1(I0):“负载惯例”,由U1决定 由Il(I0)根据右手定则
† 原方:首端 A B C, 末端 X Y Z, 零线 N † 副方:首端 a b c, 末端x y z , 零线n † 空载:下标加0 一、电磁物理现象 • 1.交变的: • → → → → → → → = → → → → = → → 0 1 1 1 2 2 1 0 1 0 1 0 2 2 1 1 0 0 1 0 i r e e u e F N i u i e u e u i F N i • 2.因为空载: 0 i = i • 所以:i0全部用于激磁: m i = i 0 • 3. 主磁通与漏磁通 • 主磁通:( 同时交链N1 和N2), 磁路磁阻小,易饱和 • 漏磁通:( 只交链N1 或N2( 或其部分)) ,磁路磁阻大,不饱和 • 4. i0 产生电阻压降:i0r1 二、参考方向 • u,i,e等均交变,应规定参考正方向。 • 正方向任意假定,但一般约定俗成如下: • U1:参考方向,任意假定, • 注意:电压从高电压指向低电位。 • I1(I0):“ 负载惯例” ,由U1 决定 • :由I1(I0) 根据右手定则
E,E2:与Φ方向一致:手螺旋关系(课上画图讲解) 注意:电势从低电压指向高电位。 J2:由E2决定 12:与E2一致或“负载惯例 三、感应电势、电压变比 空载:,E很小,所以 EL o=q sin wt Then YI do N, oo cos ot=NΦnOsn E1 E1m=NΦnO=2mNΦ E2m=N2④n=27N2Φn and RMS is E==444N④ E E2 444fN2Φ E. N 变比:E2 方向:电势滞后磁通90度 不计损耗:C1=-E1,02=E2Or:U1=E1,U2=E2, ·则:k=U1/U20 图2-8主磁通及其感应电动势
• 1 2 E , E :与 方向一致:手螺旋关系(课上画图讲解) • 注意:电势 从低电压指向高电位。 E : − → + • U2: 由E2 决定 • I2: 与E2 一致或“ 负载惯例” 三、感应电势、电压变比 • 空载: 0 1 1 I r , E 很小,所以: U1 E1 = − • ( ) ( ) ( ) ( ) m m m m m f m m m f m m m m m m m m m f N E E f N E E and RMS is E N f N E N f N Def N t N t E t dt d N dt d e N t N t E t dt d N dt d e Then wt If = = = = = = = = = − = − = − = − = − = − = − = − = − = − = = = 2 2 2 1 1 1 2 2 2 2 1 2 1 1 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 4.44 2 4.44 2 : 2 2 . cos sin 90 sin 90 cos sin 90 sin 90 : sin : • 变比: k N N E E = = 2 1 2 1 • 方向:电势滞后磁通90度。 • 不计损耗: 1 1 2 2 U = −E ,U = E or: U1=E1,U2=E2, • 则:k=U1/U20