变压器基本工作原理

变压器基本工作原理

第1章 变压器的基本知识与结构

1、1变压器的基本原理与分类

一、变压器的基本工作原理

变压器就是利用电磁感应定律把一种电压等级的交流电能转换成同频率的另一种电压等级的交流电能。 变压器工作原理图

当原边绕组接到交流电源时,绕组中便有交流电流流过,并在铁心中产生与外加电压频率相同的磁通,这个交变磁通同时交链着原边绕组与副边绕组。原、副绕组的感应分别表示为

e1??N1d?d? e2??N2 dtdtu1e1N??1?k u2e2N2则

变比k:表示原、副绕组的匝数比,也等于原边一相绕组的感应电势与副边一相绕组的感应电势之比。

改变变压器的变比,就能改变输出电压。但应注意,变压器不能改变电能的频率。 二、电力变压器的分类

变压器的种类很多,可按其用途、相数、结构、调压方式、冷却方式等不同来进行分类。

按用途分类:升压变压器、降压变压器; 按相数分类:单相变压器与三相变压器;

按线圈数分类:双绕组变压器、三绕组变压器与自耦变压器; 按铁心结构分类:心式变压器与壳式变压器;

按调压方式分类:无载(无励磁)调压变压器、有载调压变压器; 按冷却介质与冷却方式分类:油浸式变压器与干式变压器等;

按容量大小分类:小型变压器、中型变压器、大型变压器与特大型变压器。

变压器基本工作原理

三相油浸式电力变压器的外形,见图1,铁心与绕组就是变压器的主要部件,称为器身见图2,器身放在油箱内部。

1、2电力变压器的结构

一、铁心

1、铁心的材料

采用高磁导率的铁磁材料—0、35～0、5mm厚的硅钢片叠成。

为了提高磁路的导磁性能,减小铁心中的磁滞、涡流损耗。变压器用的硅钢片其含硅量比较高。硅钢片的两面均涂以绝缘漆,这样可使叠装在一起的硅钢片相互之间绝缘。

2、铁心形式

铁心就是变压器的主磁路,电力变压器的铁心主要采用心式结构

。

二、绕组

1、绕组的材料

铜或铝导线包绕绝缘纸以后绕制而成。

变压器基本工作原理

2、形式

圆筒式、螺旋式、连续式、纠结式等结构。为了便于绝缘,低压绕组靠近铁心柱,高压绕组套在低压绕组外面,两个绕组之间留有油道。变压器绕组外形如图

所示。

三、油箱及其她附件

1、油箱

变压器油的作用:加强变压器内部绝缘强度与散热作用。

要求:用质量好的钢板焊接而成,能承受一定压力,某些部位必须具有防磁化性能。