第三章 变压器与常用电工器件3.1.4.
变电站电气设备图文详细讲解变压器ppt课件
变压器的正常巡视项目
变压器的油温和温度计应正常，储油柜的油 位应与温度相对应；
变压器各部位无渗油、漏油； 套管油位应正常，套管外部无破损裂纹、无
严重油污、无放电痕迹及其它异常现象； 变压器声响均匀、正常； 各冷却器手感温度应相近，风扇、油泵、水
泵运转正常，油流继电器工作正常；
32
变压器的正常巡视项目
各类指示、灯光、信号应正常； 变压器室的门、窗、照明应完好，房屋不漏
水，温度正常； 检查变压器各部件的接地应完好； 现场规程中根据变压器的结构特点补充检查
的其他项目。
34
知识回顾 Knowledge
Review
铁芯只能一点接地，如果多点接地，可能会在铁芯 内部形成环流，引起铁芯发热。
大型变压器铁芯引出一个套管与外壳接地点相连。
8
绕组——输入和输出电能的电气回路
绕组 引线
导线夹 引线
9
绕组排列方式
高压 中压 低压
铁芯接地
降压变压器
10
油箱——盛放器身和变压器油
箱式油箱
钟罩式油箱
11
变压器油——绝缘、散热
吸湿器完好，吸附剂干燥，油封油位正常； 引线接头、电缆、母线应无发热迹象； 压力释放器、安全气道及防爆膜应完好无损； 有载分接开关的分接位置及电源指示应正常； 有载分接开关的在线滤油装置工作位置及电源
指示应正常； 气体继电器内应无气体；
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变压器的正常巡视项目
各控制箱和二次端子箱、机构箱应关严，无 受潮，温控装置工作正常；
冷却方式
最高顶层油温(℃) 运行中不宜超过(℃)
自然循环自冷、风冷
95
85
强迫油循环风冷
85
《电工电子技术》——磁路与变压器
已制成的变压器、互感器等，通常都无法从外观上看出 绕组的绕向，如果使用时需要知道它的同名端，可通过实验 方法测定同名端。
直流电感法
交流感应法
3.4 特殊变压器
3.4.1 自耦变压器
若变压器的原、副绕组有一部分是共用的，这类的变 压器叫自耦变压器。自耦变压器的原、副绕组之间既有磁 的耦合，又有电的联系。
在实际工作中可以选用不同匝数比的变压器，将负载阻抗变换 为所需要的阻抗值。在电子线路中常利用变压器的这种阻抗变 换作用实现阻抗匹配。
4. 变压器的外特性、损耗和效率 （1）变压器的外特性
当原绕组上外加电压和副绕组的负载功率因数cosφ2不变 时，副边端电压U2随负载电流I2变化的规律，称为变压器 的外特性。 从图中可看出，负载性质和功率因数不同时，从空载(I2=0) 到满载(I2=I2N)，变压器副边电压U2变化的趋势和程度是 不同的。，我们用副边电压变化率(或称电压调整率)来表示。 副边电压变化率ΔU(％)规定为：当原边接在额定电压和额 定频率的交流电源上，副边开路电压U2N和在指定的功率 因数下副边输出额定电流时的副边电压U2的算术差与副边 额定电压U2N的百分比值，即
r 0
4. 磁场强度H 同一通电线圈内的磁场强弱（用磁感应强度B来表征）， 不仅与所同电流的大小有关，而且与线圈内磁场介质的导磁性 能有关。
在通电线圈中，H这个单位只与电流的大小有关，而与线圈 中被磁化的物质，即与物质的磁导率μ无关。但通电线圈中的磁 感应强度B的大小却与线圈中被磁化的物质的磁导率μ有关。H 的大小由B与μ的比值决定，即磁场强度为
2.额定电流
额定电流是根据变压器允许温升而规定的电流值，以 安或千安为单位，变压器的额定电流有原边额定电流I1N和 副边额定电流I2N。
高中物理人教版选修1-1课件-3-4《变压器》(20张)-PPT优秀课件
高中物理人教版选修1-1课件：3-4《 变压器 》(共20 张PPT)
四、探究变压器两个线圈的电压关系
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四、探究变压器两个线圈的电压关系-实验结果
1、关系： U 1 = n 1 U 2 n2
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变压器在电路中的符号:
U1
U2
原线圈
铁芯 副线圈
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三、变压器的作用——改变交流电压
高中物理人教版选修1-1课件：3-4《 变压器 》(共20 张PPT)
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四、探究变压器两个线圈的电压关系
高中物理人教版选修1-1课件：3-4《 变压器 》(共20 张PPT)
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四、探究变压器两个线圈的电压关系
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U1 n1 二、电路符号图：
n2 U2
三、 变压器的作用： 升高或降低交流电压，且
注意：不能改变直流电压！
U 1 = n1 U 2 n2
四、变压器的工作原理：互感。
高中物理人教版选修1-1课件：3-4《 变压器 》(共20 张PPT)
高中物理人教版选修1-1课件：3-4《 变压器 》(共20 张PPT)
常见变压器的基本结构及主要部件ppt课件
油浸风冷
冷控系统是根据变压器运行时的温度或负 荷高低手动或自动控制投入或退出冷却设备， 从而使变压器的运行温度控制在安全范围。
四章变压器课件资料
故有
U1 E1 N1 K U20 E2 N2
K为变比（匝比）
结论：改变匝数比，就能改变输出电压。
三相电压的变换
1) 三相变压器的结构
A
高压绕组： A、B、C ：首端
BC
A-X B-Y C-Z X、Y 、Z ：尾端
X a
低压绕组： a、b、c：首端 x
YZ bc yz
a-x b-y c-z x、y、z：尾端
电力工业中常采用高压输电低压配电，实现节能 并保证用电安全。具体如下：
发电厂
输电线
10.5kV
220kV
升压
变电站
10kV
降压
降压
…
实验室
380 / 220V
降压
仪器 36V 降压
变压器的分类电力变压器 (输配电用)
按用途分 仪用变压器 电压互感器 电流互感器
整流变压器 三相变压器 按相数分 单相变压器
E2
R2 R2
II22
EjXσ22I2U2U2
式中 R2 为二次绕组的电阻;
i1
u+– 1e+–σe+–11
i2 +–ee+–22u+–2
X2=L2 为二次绕组的感抗；N1
N2
U2 为二次绕组的端电压。
变压器空载时: I2 0 , U2 U20 E2 4.44 f m N2
式中U20为变压器空载电压。
–
N2 二次
绕组
一次、二次绕组互不相连，能量的传递靠磁耦合。
1. 电磁关系
(1) 空载运行情况
i0
+
u1
一次侧接交流电源， –
e+–σe11+–
电工技术基础教案安全用电教案
电工技术基础教案安全用电教案第一章：电工基础知识1.1 电流、电压和电阻的概念电流：电荷的流动电压：电势差的度量电阻：阻碍电流流动的特性1.2 欧姆定律电流、电压和电阻之间的关系I = V / R1.3 电路元件电源：提供电能的设备负载：消耗电能的设备导线：传输电能的介质开关：控制电路通断的设备第二章：安全用电原则2.1 了解电气设备的铭牌信息电压、电流、功率等参数2.2 遵守安全用电规则不接触低压带电体不靠近高压带电体使用绝缘工具操作2.3 触电事故的应急处理断电：切断电源救援：采取合适的救援措施报警：及时通知相关部门第三章：家庭用电常识3.1 家庭电路的组成进户线、电能表、总开关、保护设备等3.2 家庭电路的连接方式并联和串联3.3 家庭用电设备的选用与维护选择合适的电器设备定期检查和维护第四章：电工工具与设备4.1 电工工具的使用螺丝刀、扳手、钳子等4.2 测量工具的使用电压表、电流表、万用表等4.3 常用电工设备断路器、接触器、变压器等第五章：电气控制电路5.1 简单电气控制电路开关、按钮、继电器等5.2 常用控制电路照明电路、电动机控制电路等5.3 电气控制系统的设计与维护满足需求、安全可靠定期检查、及时维修第六章：照明电路安装与维护6.1 照明设备的选择光源类型：白炽灯、荧光灯、LED灯等灯具类型：吸顶灯、吊灯、壁灯等6.2 照明电路的安装步骤布线：根据设计图进行布线安装灯具：固定灯具，接线连接电源：将灯具与电源相连6.3 照明电路的维护检查电路：定期检查电路连接是否牢固、是否有损坏更换灯泡：当灯泡损坏时，及时更换第七章：电动机及其控制7.1 电动机的类型交流电动机和直流电动机异步电动机和同步电动机7.2 电动机的控制方式启动：直接启动、自耦启动、星角启动等调速：变压调速、变频调速、电阻调速等7.3 电动机的安装与维护安装：按照要求安装电动机维护：定期检查、清洗、更换损坏部件第八章：电力电子设备8.1 电力电子器件晶闸管、GTO、IGBT等8.2 电力电子设备的应用变频器：调节电动机转速整流器：将交流电转化为直流电8.3 电力电子设备的选择与维护根据需求选择合适的电力电子设备定期检查、清洁、更换损坏部件第九章：电力系统与保护9.1 电力系统的基本组成部分发电机、变压器、输电线路、配电设备等9.2 电力系统的保护措施过载保护：安装断路器、熔断器等短路保护：安装短路开关、接地开关等9.3 电力系统的维护与管理定期检查、维修电力设备制定合理的电力运行管理制度第十章：电工实用技巧与经验10.1 电工常用技巧电线剥皮、接线、绝缘处理等10.2 电工经验分享安全遵守操作规程细心观察，发现问题及时处理不断学习，提高电工技能水平10.3 电工实战案例分析重点和难点解析一、电流、电压和电阻的概念：这是电工基础知识的基础，理解这三个基本概念是理解后续复杂电路的基础。
《电工技术之变压器》PPT课件
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3.1 变压器的构造、工作原理、功能
一、变压器的基本构造
绕组是变压器的电路部分。一般用绝缘材料漆 包的绝缘扁铜（铝）线或绝缘圆铜（铝）线绕制 而成。
输入电能端绕组称为一次绕组，简称一次侧， 或称原边绕组、原边；输出电能端绕组称为二次 绕组，简称二次侧，或称副边绕组、副边。电压 较高的绕组称为高压绕组，电压较低的绕组称为 低压绕组。
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3.1 变压器的构造、工作原理、功能
一、变压器的基本构造
变压器的分类：
电力变压器：升压变压器、降压变压器、 配电变压器等。
按变 压器 用途 分类
特种变压器：整流变压器、电炉变压器等。 仪用互感器：电压互感器、电流互感器等。 自耦变压器（调压器）
试验用高压变压器
精选PPT
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3.1 变压器的构造、工作原理、功能
电子线路：
大量使用各种规格的变压器来实现电压变换、 耦合电路、传递信号、阻抗匹配等。此外，还有 常用的自耦变压器、仪用变压器、互感器和各种 专用变压器（用于电焊、电炉、整流装置等）。
电工与电气设备课件：变压器
磁通 的单位:韦[伯](Wb) 1Wb =1V·s
1.3 磁场强度
磁场强度H ：介质中某点的磁感应强度 B 与介质
磁导率 之比。 H B
磁场强度H的单位 ：安培/米（A/m)
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安培环路定律（全电流定律）
Hdl I
I1 H
式中： H d l 是磁场强度矢量沿任意闭合
I2
线(常取磁通作为闭合回线)的线积分；
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变压器的结构
绕组 绕组是变压器的电路部分，它是由铜或铝的绝缘 导线绕制而成。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。
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上Hale Waihona Puke 页 下一页变压器的结构油箱
油浸式变压器的器身浸在变压器油的油箱中。油是冷却介质，又 是绝缘介质。油箱侧壁有冷却用的管子（散热器或冷却器），对于强 迫油循环风冷变压器，电动泵从油箱顶部抽出热油送入散热器管簇中， 这些管簇的外表受到来自风扇的冷空气吹拂，使热量散失到空气中去， 经过冷却后的油从变压器油箱底部重新回到变压器油箱内。
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变压器的结构
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分接开关
变压器的结构
变压器常用改变绕组匝数的方法来调压。一般从变压器的高 压绕组引出若干抽头，称为分接头，用以切换分接头的装 置叫分接开关。分接开关分为无载调压和有载调压两种， 前者必须在变压器停电的情况下切换；后者可以在变压器 带负载情况下进行切换。分接开关安装在油箱内，其控制 箱在油箱外，有载调压分接开关内的变压器油是完全独立 的，它也有配套的油箱、瓦斯继电器、呼吸器。
BJ 磁场内磁性物质的磁化磁场
的磁感应强度曲线；
B0 磁场内不存在磁性物质时的
磁感应强度直线；
2024版年度《电工技术之变压器》PPT课件
《电工技术之变压器》PPT课件•变压器基本概念与原理•变压器绕组与铁芯设计•变压器运行特性分析•变压器保护、维护与故障诊断•变压器选型和应用领域探讨•总结回顾与拓展延伸目录CONTENTS01变压器基本概念与原理变压器定义及作用变压器定义变压器是一种利用电磁感应原理改变交流电压大小的电气设备。
变压器作用在电力系统中，变压器起到升降电压、匹配阻抗、安全隔离等作用，是实现电能传输和分配的重要设备。
变压器分类与结构变压器分类根据用途、结构、相数等，变压器可分为电力变压器、仪用变压器、整流变压器、特种变压器等。
变压器结构主要由铁芯、绕组、油箱、绝缘套管、分接开关等部分组成。
其中，铁芯和绕组是变压器的核心部件，负责电磁能量的转换。
工作原理及电磁感应现象工作原理变压器的工作原理基于电磁感应定律，通过原边绕组接入交流电源，产生交变磁通，进而在副边绕组中感应出电动势，实现电压的变换。
电磁感应现象当磁铁穿过闭合导体回路时，回路中会产生感应电流，这就是电磁感应现象。
变压器中的电磁感应现象是通过铁芯中的磁通与绕组之间的相对运动来实现的。
额定值与主要技术参数额定值变压器的额定值包括额定电压、额定电流、额定容量等，是变压器设计和运行的重要依据。
主要技术参数包括空载损耗、负载损耗、短路阻抗、温升等，这些参数反映了变压器的性能和经济指标，是评价和选择变压器的重要依据。
02变压器绕组与铁芯设计绕组类型选择及布置方式绕组类型包括层式绕组、饼式绕组、螺旋式绕组等，根据变压器容量、电压等级和绝缘要求等因素进行选择。
布置方式绕组在铁芯上的布置方式有同心式、交叠式等，同心式绕组各层线圈的节距相等，便于绕制和绝缘处理；交叠式绕组则具有更好的机械强度和散热性能。
通常采用高导磁率的硅钢片，以降低铁损和发热量，提高变压器效率。
铁芯材料铁芯结构制造工艺包括心式结构和壳式结构两种，心式结构适用于小容量变压器，壳式结构则适用于大容量变压器。
包括剪切、冲压、叠装、焊接等工序，要求精度高、质量稳定。
电工与电子技术课件：常用电器设备
常用电器设备
（2） 相对磁导率。 实验测得真空中的磁导率为 μ0=4π×107 H/m。
空气、 木材、 纸、 铝等非磁性材料的磁导率与真空磁导 率近似相等， 即μ≈u0。 某物质的磁导率μ与真空磁导率μ0的比 值称做该物质的相对磁导率， 用μr表示， 即μr=μ/μ0。 由此可 知， 非磁性材料的μr≈1。
常用电器设备
3. 图3.5就是单相变压器的一种磁路。 它由同一种材料组成， 且各段铁心的横截面积相等， 这种磁路称为均匀磁路。 计算 这种磁路时， Φ=NI/RM， 其中RM为均匀磁路的磁阻。 如 图3.6所示， 假若磁路中有一很短的空气隙L0， 于是磁路就由 铁心和空气隙两种物质组成， 这种磁路称为不均匀磁路。
为磁场强度， 用H表示。 它与磁感应强度的关系是
B=μH
HB
(3-4)
这样， 式（3-2）、 式（3-3）就变为如下形式：
环形线圈半径为R的闭合回线上各点的磁场强度为
H NI NI
(3-5)
2πR L
通电长直导线周围点A的磁场强度为
常用电器设备
I
H
(3-6)
2πRA
式（3-5）、 式（3-6）表明， 磁场强度的大小只取决于 励磁电流以及导线的几何形状、 匝数及位置， 而与磁介质的 性质无关。
矢量式为
i1N1+i2N2=i0N1
(3-12)
I1N1+I2N2=I0N1
(3-13)
常用电器设备
因为I0很小， 当变压器在满载（额定负载）或接近于满载的情 况下运行时， 激磁磁势I0N1比原边磁势I1N1或副边磁势I2N2小 得多， 可以忽略不计， 故式(3-13)可简化为
I1N1+I2N2≈0 或
电力器材实用知识点总结
电力器材实用知识点总结一、电力器材概述电力器材是指在电力系统中用以传送、分配、控制和保护电能的设备。
电力系统是由发电厂、输配电系统和用电设备组成的，而电力器材是组成输配电系统的重要组成部分。
电力器材主要包括变压器、断路器、电缆、开关设备、继电保护设备等。
在电力系统中，电力器材的安全可靠运行对整个系统的稳定运行具有重要意义。
二、变压器1、变压器的分类根据用途和工作原理，变压器可以分为电力变压器和专用变压器，电力变压器又可以分为励磁变压器、调压变压器、整流变压器等。
按照变压器的结构形式又可以分为油浸式变压器和干式变压器。
2、变压器的工作原理变压器是利用电磁感应原理来实现电能的变换，主要由铁芯和绕组组成。
在变压器中，通过改变主、副绕组的匝数，就可以实现电压的升降，从而完成电能的变换。
3、变压器的维护和保养变压器在运行中需要定期检查和维护，以确保其安全可靠的运行。
主要包括油温、油位的监测，绝缘电阻的测量，绕组的热测量，铁芯的接地检查等。
三、断路器1、分断能力断路器的主要功能是在系统发生故障时切断电路，以保护系统的安全运行。
因此，断路器的分断能力是断路器性能的重要指标之一。
断路器的分断能力主要包括短路分断能力和过载分断能力。
2、选择原则在选择断路器时，需要考虑装置的额定电流、额定工频、额定电压和短路电流等因素。
同时，还需要考虑断路器的使用环境和工作条件，以保证断路器可以在实际运行中可靠工作。
3、维护和保养断路器在运行中也需要定期的维护和保养，包括清洁、检查触头、调整弹簧压力、检查辅助触点等，以保证其正常运行。
四、电缆1、电缆的种类电缆根据外绝缘材料的不同，可以分为聚氯乙烯绝缘电缆、聚乙烯绝缘电缆、交联聚乙烯绝缘电缆等。
根据电压等级的不同，可以分为低压电缆、中压电缆、高压电缆等。
2、电缆接头的安装电缆接头的安装是电缆系统中重要的环节，它的质量和安装技术直接影响整个电缆系统的可靠性。
在安装电缆接头时，需要严格按照规程进行操作，保证接头的质量和可靠性。
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2.绕组 变压器的绕组用绝缘性能良好的漆包线绕制，
有些大型变压器则采用纱包铜线或丝包铜线绕制。 通常将原、副绕组绕成若干直径不等的同心圆筒， 套入铁芯柱上。为了提高绕组与铁芯间的绝缘性能， 一般将低压绕组安装在里，高压绕组安装在外。
K
三、变压器主要参数
1.原绕组的额定电压U1N 2.副绕组的额定电压U2N 3.原绕组的额定电流I1N 4.副绕组的额定电流I2N 5.额定容量SN 6.效率η ，通常在95％以上
四、变压器绕组的同极性端
在同一变化磁通作用下，绕组中感应电动势瞬 时极性相同的端子称作变压器绕组的同极性端，用 符号“·”表示。同极性端与绕组导线的绕向有关， 它们之间很容易互相推断。
第三章 变压器与常用电工器件
第一节 变压器 第二节 常用低压电器 第三节 三相异步电动机 第四节 单相异步电、变压器结构
变压器(transformer)应用很广，种类很多， 但它们的结构却基本相同，即由闭合铁芯和绕在 其上的线圈构成。
1.铁芯 铁芯是变压器磁通的主要通路，又起支撑绕组
2.电流变换
将变压器原绕组接通电压为u1的交流电源，副绕 组与负载RL相接，这种运行状态就是变压器的负载
运行。
I1 U2 N2 1 I2 U1 N1 K
3.阻抗变换 变压器除了能变换电压和电流外，还可以进行
阻抗变换，等效变换电路如图所示。
Z1
U1 I1
KU 2 I2
K2 U2 I2
K 2Z2
六、中频变压原理简介
中频是指相对于50Hz(或60Hz)工频电源，其电压 频率提高到数十千赫兹的中频段。中频技术的核心 是逆变(inverter)技术，把直流电压变换为中频交 流电压。
中频技术对变压器结构方面的影响 U=4.44fNΦm，由于Φm=BmS，且Bm(磁感应强度
的最大值)只由铁芯材料而定，所以有U/(fNS)=常数。 在变压器绕组电压确定的情况下，电压频率的提高 可使绕组的匝数减少和铁芯截面积减小，使得变压 器的体积大为减小。
五、其它变压器
1.自耦变压器 原、副绕组有一
部分是共用的变压 器称为自耦变压器。
2.隔离变压器 隔离变压器是指
输入绕组与输出绕组 之间存在电气隔离的 变压器，隔离的是原、 副绕组各自的电流。
3.三相变压器 具有三个铁芯柱,
每个铁芯上都有两 个绕组，其中AX、 BY、CZ为原绕组， ax、by、cz为副绕 组。
二、变压器工作原理
变压器是利用电磁感应原理传输电能和信号的常 用设备。具有电压变换、电流变换和阻抗变换的能 力。
1.电压变换 将变压器原绕组接通电压为u1的交流电源而副绕
组不接负载，这种运行状态称为变压器的空载运行。
E1 4.44 fN1m E2 4.44 fN2m
U1 E1 4.44 fN 1 m N1 K U 2 E2 4.44 fN 2 m N 2