变压器的基本工作原理Word文档格式.docx

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一、变压器的种类：

1•按冷却方式分类：

干式（自冷）变压器、油漫（自冷）变压器、氟化物（蒸发冷却）变压器。

2•按防潮方式分类：

开放式变压器、灌封式变压器、密封式变压器。

3•按铁芯或线圈结构分类：

芯式变压器（插片铁芯、c型铁芯、铁氧体铁芯）、壳式变压器（插片铁芯、c型铁芯、铁氧体铁芯）、环型变压器、金属箔变压器。

4•按电源相数分类：

单相变压器、三相变压器、多相变压器。

5.按用途分类：

电源变压器、调压变压器、音频变压器、中频变压器、高频变压器、脉冲变压器

二、变压器工作原理：

变压器的基本工作原理是：

变压器是由一次绕组、二次绕组和铁心组成,当一次绕组加上交流电压时，铁心中产生交变磁通,交变磁通在一次、二次绕组中感应电动势与在单匝上感应电动势的大小是相同的，但一次、二次侧绕组的匝数不同,—次、二次侧感应电动势的大小就不同,从而实现了变压的目的,—次、二次侧感应电动势之比等于一次、二次侧匝数之比。

当二次侧接上负载时,二次侧电流也产生磁动

势，而主磁通由于外加电压不变而趋于不变，随之在

—次侧增加电流，使磁动势达到平衡,这样,—次侧和二次侧通过电磁感应而实现了能量的传递。

三、变压器的主要部件结构作用：

1•变压器组成部件：

器身（铁芯、绕组、绝缘、引线）、变压器油、油箱和冷却装置、调压装置（即分接开关,分为无励磁调压和有载调压）、保护装置（吸湿器、安全气道、气体继电器、储油柜、净油器及测温装置等）和出线套管。

2.变压器主要部件的作用：

（1）铁芯：

作为磁力线的通路，同时起到支持绕

组的作用。

变压器通常由含硅量较高,厚度分别为

0.35mm\0.3mm\0.27mmz

涂有绝缘漆的热

车L或冷轧硅钢片叠装而成铁心分为铁心柱和横片俩部分,铁心柱套有绕组；

横片是闭合磁路之用铁心结构的基本形式有心式和壳式两种。

（2）绕组：

作为电流的通路。

绕组是变压器的电路部分,它是用双丝包绝缘扁线或漆包圆线绕成。

变压器的基本原理是电磁感应原理,现以单相双绕组

变压器为例说明其基本工作原理:

当一次侧绕组上加上电压?

1时,流过电流?

1z在铁芯中就产生交变

磁通?

1,这些磁通称为主磁通,

在它作用下,两侧

绕组分别感应电势?

1,?

2z感应电势公式为：

E=4.44fN?

m式中：

E—感应电势有效值f—频率

N-■匝数主磁通最大值

由于二次绕组与一次绕

组匝数不同，感应电势E1和E2大小也不同，稳

压器当略去内阻抗压降后,电压?

1和?

2大小也就不同。

当变压器二次侧空载时，一次侧仅流过主磁通的电流（？

0）,这个电流称为激磁电流。

当二

次侧加负载流过负载电流?

2时，也在铁芯中产生磁通,力图改变主磁通，但一次电压不变时,主磁通是不变的,—次侧就要流过两部分电流,—部分为激磁电流?

0z—部分为用来平衡?

2z所以这部分电流随

着?

2变化而变化。

当电流乘以匝数时，就是磁势。

上述的平衡作用实质上是磁势平衡作用,变压器就是通过磁势平衡作用实现了一、二次侧的能量传递。

变压器的技术参数对不同类型的变压器都有相应的技术要求,可用相应的技术参数表示•如电源变压器的主要技述参数有：

额定功率、额定电压和电压比、额定频率、工作温度等级、温升、电压调整率、绝缘

性能和防潮性能,对于一般低频变压器的主要技述

参数是：

变压比、频率特性、

非线性失真、磁屏蔽

和静电屏蔽、效率等。

⑶油箱和冷却装置的作用：

作为变压器的外壳,油箱内充满绝缘油,起散热和绝缘作用。

变压器冷却装置的作用是,当变压器上层油温产生温差时,通过散热器形成油循环，使油经散热器冷却后流回油箱,有降低变压器油温的作用。

为提高冷却效果,可采用风冷、强油风冷或强油水冷等措施。

（4）调压装置：

变换线圈的分接头，改变高低压线圈的匝数比，从而调整电压，使电压稳定。

分为无励磁调压和有载调压两种。

（5）变压器保护装置的作用：

1储油柜。

也叫油枕或油膨胀器,主要用来缩小变压器油与空气的接触面积,减少油受潮和氧化的程度，减缓油的劣化，延长变压器油的使用寿命。

同时,随温度、负荷的变化给变压器油提供缓冲空间。

2吸湿器。

内装吸湿剂,如变色硅胶等，能吸收进人储油柜的潮气•确保变压器油不变质。

3安全气道。

又称防爆管。

当变压器内发生故障

时,如发生短路等,绝缘油即燃烧并急剧分解成气体,导致变压器内部压力骤增，油和气体将冲破防%管的玻璃膜喷出泄压,避免变压器油箱破裂。

4气体继电器。

又叫瓦斯继电器。

当变压器油箱内部发生故障（如绝缘击穿，绕组匝间或层间短路等）产生气体或变压器油箱漏油使油面降低时,则气体继电器动作，发出报誉信号（轻瓦斯）或接通继电保护回路使开关跳闸（重瓦斯）,以保证故障不再扩大。

5净油器。

也叫热虹吸器或热滤油器•内充吸附剂。

当变压器油流经吸附剂时，油中所带水分、游离酸加速油老化的氧化物皆被吸收。

达到变压器油连续净化的目的。

6测温装置。

用来测最变压器的油溢。

（6）套管：

它既是引线与地（外壳）的绝缘,又起到固走引线的作用。

变压器的绝缘套管,将变压器内部的高低压绕组的出线头引到油箱外部，即起到对地绝缘的作用，也使引线与外电路起连接的作用。

因此,绝缘套管必须具有规走的电器强度和机械强度,同时套管中间的导电体也是载流元件,运行中长期通过负载电流，因此必须具有良好的热稳走性，还需要能承受短路时的瞬间过热。

绝缘套管用具有外形小、绝缘好、重量轻、通用性强、密封性能好和维护检修方便等要求。

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