变压器1
变压器第一次送电冲击标准
变压器第一次送电冲击标准变压器第一次送电冲击标准简介随着电力事业的迅速发展，变压器的应用也越来越广泛。
在变压器安装和投入使用之前，需要进行一系列的检验测试以确保其安全可靠地运行。
变压器第一次送电冲击测试是变压器检验测试中的重要环节之一。
本文将介绍变压器第一次送电冲击标准。
变压器第一次送电冲击标准的必要性变压器在投入使用之前，需要进行第一次送电冲击测试。
这是因为在投入运行之前，变压器的油、气体和固体绝缘材料都需要经过一定的时间和环境的适应过程，才能够达到设计要求的绝缘强度。
如果不进行第一次送电冲击测试，可能会在运行过程中出现绝缘击穿等故障，导致设备损坏、停机甚至引发重大事故。
对于任何一台变压器，都必须严格按照变压器第一次送电冲击标准进行测试，以确保其安全可靠地运行，保障电网安全和电力生产的正常运行。
变压器第一次送电冲击标准的内容变压器第一次送电冲击标准主要包括以下内容：1、测试电压的选择测试电压的选择应考虑变压器额定电压、绝缘材料的特性和使用环境等因素。
通常，测试电压的选择应满足以下条件：（1）测试电压应不低于变压器额定电压的1.5倍；（2）测试电压应具有足够的能量，以产生有效的测量结果；（3）测试电压应能够在一定的时间内测试出变压器的绝缘强度。
2、测试方法变压器第一次送电冲击测试的方法包括单次冲击和多次冲击两种。
单次冲击测试是指在测试过程中只进行一次冲击测试，并在一定的时间内观察变压器的绝缘状态。
多次冲击测试则是在一定的时间内进行多次冲击测试，并在每次测试后观察变压器的绝缘状态。
一般来说，多次冲击测试具有更高的灵敏度和准确性。
3、测试条件变压器第一次送电冲击测试的测试条件包括测试电压、测试时间、测试次数、环境温度和湿度等。
测试条件应符合国家相关规定和标准，以确保测试结果的可靠性和准确性。
4、测试结果的判定标准变压器第一次送电冲击测试的结果判定标准是评价测试结果是否合格的重要标准。
目前，国内外对于变压器第一次送电冲击测试的结果判定标准存在以下几种：（1）规程中的判定标准；（2）实际应用中的判定标准；（3）根据测试结果确定判定标准。
变压器一二次电流计算
变压器高低压侧电流简便计算方法如何？1、快速估算法变压器容量/100，取整数倍，然后*5.5=高压侧电流值，如果要是*144，就是低压侧电流值！比如说1000KVA的变压器，/100取整数倍后是10，那么高压侧电流就是10*5.5=55A，低压侧电流就是10*144=1440A2、线性系数法记住一个常用容量的变压器高低压侧电流值，其它容量的可以进行线性推导比如说1000KVA的变压器，高压侧电流计算值是57.73，低压侧电流计算值是1443.42，那么记住这个数值，其它容量的可以以此推导，比如说1600KVA的变压器，高压侧电流就是1600/1000*57.73=92.368A，低压侧电流就是1600/1000*1443.42=2309.472A3、粗略估算法：高压侧电流=变压器容量/20，低压侧电流=变压器容量*2比如说1000KVA的变压器，高压侧电流=1000/20=50A，低压侧电流=1000*2=2000A ，这种方法过于粗糙，一般都是设计院用来开关元型选型、电缆选型和校验的时候常用的方法4、公式计算法：I=S/1.732/UI--电流，单位AS--变压器容量，单位 kVAU--电压，单位 kV5、最大电流计算：需要考虑过载系数、过载时限、变压器寿命、电动机起动系数、涌流、高频负荷如电机的高频谐波等综合因素了，这样计算就非常麻烦了。
只说一个简单的，过载情况---------在过载的情况下，油变的过载系数是1.2，干式的过载系数是1.5，也就是通过上述方法计算出变压器的额定电流值之后，再乘以过载系数，从而得到最大电流值，用以高低压侧开关的整定和变压器后备限流熔断器数值的设计和整定！综上，电网系统容量参考500MVA（其实无所谓的，最值这个数值的系统可以忽略不计），变压器阻抗设定为1000KVA以下为0.4%，1000KVA及以上是0.6%。
1：1隔离变压器的说明及电路图
1：1隔离变压器的说明及电路图隔离变压器隔离变压器是指输⼊绕组与输出绕组带电⽓隔离的变压器，隔离变压器⽤以避免偶然同时触及带电体，变压器的隔离是隔离原副边绕线圈各⾃的电流。
早期为欧洲国家⽤在电⼒⾏业，⼴泛⽤于电⼦⼯业或⼯矿企业、机床和机械设备中⼀般电路的控制电源、安全照明及指⽰灯的电源。
⼀次侧、⼆次侧绕组间有较⾼绝缘强度以隔离不同电位抑制共模⼲扰的专⽤变压器。
隔离变压器的变⽐通常是1：1。
隔离变压器属于安全电源，⼀般⽤来机器维修、保养⽤，起保护、防雷、滤波作⽤。
隔离变压器的原理和普通变压器的原理是⼀样的。
都是利⽤电磁感应原理。
隔离变压器⼀般（但并⾮全部）是指1：1的变压器。
由于次级不和⼤地相连。
次级任⼀根线与⼤地之间没有电位差，使⽤安全。
常⽤作维修电源。
控制变压器和电⼦管设备的电源也是隔离变压器。
如电⼦管扩⾳机、电⼦管收⾳机与⽰波器，以及车床控制变压器等电源都是隔离变压器。
如为了安全维修彩电常⽤1：1的隔离变压器。
在空调中也有使⽤。
⾸先通常我们⽤的交流电源电压⼀根线和⼤地相连，另⼀根线与⼤地之间有220V的电位差。
⼈接触会产⽣触电。
⽽隔离变压器的次级不与⼤地相连，它的任意两线与⼤地之间没有电位差。
⼈接触任意⼀条线都不会发⽣触电，这样就⽐较安全。
其次，隔离变压器的输出端跟输⼊端是完全“断路”隔离的，这样就有效的对变压器的输⼊端（电⽹供给的电源电压）起到了⼀个良好的过滤作⽤。
从⽽给⽤电设备提供了纯净的电源电压。
另⼀⽤途是防⼲扰。
可⼴泛⽤于地铁、⾼层建筑、机场、车站、码头、⼯矿企业及隧道的输配电等场所。
隔离变压器是指输⼊绕组与输出绕组在电⽓上彼此隔离的变压器，⽤以避免偶然同时触及带电体（或因绝缘损坏⽽可能带电的⾦属部件）和⼤地所带来的危险，它的原理与普通⼲式变压器相同，也是利⽤电磁感应原理，主要隔离⼀次电源回路，⼆次回路对地浮空，以保证⽤电安全。
隔离变压器作⽤隔离变压器的主要作⽤是：使⼀次侧与⼆次侧的电⽓完全绝缘，也使该回路隔离。
1#电力变压器试验
中国十五冶二公司（电）表
工程名称 用 途 铭 牌 数 据 型 式 一次电压 二次电压 制造厂 绕线组
年产10000吨（钴金属量）新材料项目
安装地址 施工图号
供水总站1#变压器 782-E811-025 接线组 阻抗电压 Dyn11 145 C 6.29% 2013.3.14 采用2500V 绝缘测试仪表 耐压前
.
馈 电
SGB11-RL-1250/10
容 量 一次电流 二次电流 工厂号
abc-ABC 及地
1250KVA 72.2A 1804.2A 13020367 ABC-abc
10000V 400V 江西大族 ABC-abc 及地
出厂年月 单位 (MΩ )
绝 测 缘 电 阻 量
测 2000 量 R60" 时 400 R15" 间 2000 R60" R15" 绕组别 绕组档位 300 AB 0.9067 0.8837 0.8625 0.8403 0.8182 BC 0.9042 0.879 0.8567 0.8346 0.8126
1000 200 1500 300 CA 0.9074 0.8841 0.862 0.8406 0.8181 单位：Ω ab 0.3121
2000 200 3000 200 bc 0.3363 ca 0.3224
耐压后 采用直流电阻测 试仪测量 单位：mΩ
直 测 流 电 阻 量
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 测量日期
中国十五冶二公司（电）表
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变压器试验记录（1/2）
中国十五冶二公司（电）表
第3页 共5页
变压器试验记录（1/2）
中国十五冶二公司（电）表
变压器绕组(1)
又
ɺ ɺ N E2 = E1 2 N1
ɺ ɺ ɺ ɺ N ɺ ɺ U1 I1L = (− E1 )(− I 2 ) 2 = E2 I 2 N1
原边绕组从电网吸收的功率传递给副边绕组。 副边绕组电流增 加或减小的同时，引起原边电流的增加或减小，吸收的功率也 增大或减小。
负载运行时的基本方程
变压器
变压器是一种静止的电气设备， 根据电磁感应原 理，将一种形态（电压、电流、相数）的交流电 能， 转换成另一种形态的交流电能。
电力变压器（升压、降压、配电） 特种变压器（电炉、整流） 按用途 仪用互感器（电压、电流互感器、 脉冲变压器，阻抗匹配变压器） 实验用变压器（高压、调压） 也可按线圈数目、铁心结 构、相数或变压器冷却方 式划分
超前
ɺ φm
一个很小的
ɺ ɺ （3）把 E 和 I 之间的关系直接用参数形式反映， 可把 1 0 ɺ 流过一个阻抗引起的阻抗压降。 I0
ɺ ɺ ɺ − E1 = I 0 Z m = I 0 (rm + jxm )
ɺ E1写出
rm：变压器的励磁电阻，反映铁耗；
xm:变压器的励磁电抗，反映励磁过程；Zm：变压器的励磁阻抗。
单相： 三相：
S N = U 1 N I1 N = U 2 N I 2 N
S N = 3U1N I1N = 3U 2 N I 2 N
单相变压器的空载运行
变压器的原绕组加上额定电压，副绕组开路，变压器 空载运行。
A
a
X
x
几个概念：空载电流、磁势、主磁通、漏磁通、正方向确定
空载运行的电动势和电压平衡式
1. 磁势平衡
ɺ ɺ ɺ ɺ F1 + F2 = Fm → φ m
变压器1
A.B.C.D.A.10B.35C.110D.220A.Yy4B.Yd5C.Yd7D.Yy8A.B.C.D.A.B.C.D.A.0.1B.0.2C.0.4D.0.01A.75KB.80KC.65KD.55KA.120B.130C.150A.YynoB.Yd11C.YNynod11D.YyoA.0.5B.1.0C.0.2D.1.5A.B.C.D.A.85%B.85%C.90%D.90%A.XB.XC.XD.XA. B. C. D.A. B. C. D.A.B.C.D.A.5%B.10%C.15%D.20%A.400B.150C.200D.100A.B.C.D.A.B.C.D.A.UB.0.24PtC.UD.A.B.C.D.A.B.C.D.A. B. C. D.A. B. C. D.A. B. C. D.A. B. C. D.A.B.C.D.A.10B.5C.3D.2A.0.15%B.0.2%C.0.25%D.0.30%A.0.20%B.0.25%C.0.30%D.0.35%A.B.C.D.A.B.C.D.A.220B.380C.36D.100A.1.1B.2.5C.4.0D.5.0A. B. C. D.A. B. C. D.A.0.5B.2C.9D.7 A.B.C.D.A.220B.36C.18D.63.变压器常用B级绝缘材料有：环氧树脂、环氧树脂绝缘烘漆和（）等。
A.环氧玻璃布板B.黄漆绸C.醇酸玻璃漆布D.酚醛纸板E.聚酯薄膜4.在晴朗的天气进行露天吊芯时，对空气湿度及时间的要求是（）。
A.当空气相对湿度小于75%，芯子在空气中暴露应小于12hB.当空气相对湿度小于75%，芯子在空气中暴露应小于8hC.空气相对湿度若小于65%时，可以暴露16h以内D.空气相对湿度若小于65%时，可以暴露12h以内5.变压器过载运行只会烧坏绕组，铁心不会彻底损坏的原因是（）。
A.铁心与绕组之间有绝缘材料隔开B.外加电源电压始终不变，主磁通也不会改变，铁心损耗不大C.变压器过载运行，一、二次侧电流增大，绕组温升提高，可能造成绕组绝缘损坏D.变压器过载运行，一、二次侧电流增大，铁心中的主磁通减小，铁心损耗减小6.插上铁轭叠片时防止铁轭倾斜的措施有（）。
变压器运行规程1
南丹县南方有色冶炼有限责任公司NDNF/JS—JD04～2007 控制状态：发放编号：变压器运行规程编制：黄涛审核：张庆伟批准：2007年7月18日发布2007年8月1日实施南丹县南方有色冶炼有限责任公司发布1 主题内容与适用范围本规程规定了电力变压器（下称变压器）运行的基本要求、运行维护、不正常运行和处理。
本规程适用于电压为110KV电力变压器，整流变压器等设备可参照执行。
一般按本规程执行，必要时可参照制造厂的有关规定。
2 变压器的正常运行2.1 主变压器日常巡视检查周期1) 正常情况下，每日早、中、晚各巡视检查一次；2) 在下列情况下应对主变压器进行特殊巡视检查，视具体情况增加巡视检查次数3) 新设备或经过检修、改造的变压器在投运72小时内；4) 变压器有下列严重缺陷；5) 主变严重漏油，造成油面降低；6) 主变上层油温超过85℃；7) 主变内部音响不正常；8) 压力释放阀动作喷油；9) 主变冷却装置全部故障；10) 主变套管有破裂或闪络放电；11) 主变过负荷；12) 瓦斯继电器观察窗内出现碳质物质；13) 轻瓦斯动作；14) 有载调压分接开关调压后，三相电流显著不平衡；15) 有载调压分接开关操作控制回路故障；16) 主变引线接头发热发红。
17) 有大风、大雾、大雪、冰雹、寒潮、环境温度聚变等气象时；18) 雷雨季节（特别是雷雨过后应立即巡视）；19) 高温季节中的高温期间及高峰负荷期间；20) 变压器达到或超过额定负荷期间。
2.2 变压器的日常巡视检查一般包括以下内容2.2.1 检查变压器本体的油温温度计和绕组温度计是否正常，指示应在85℃及以下，并与主控室内主变控制屏上远方显示的主变温度显示数值相一致，温度计指针、外壳无损坏现象；2.2.2 检查变压器油箱顶上本体和分接开关储油柜的油位指示表指示值应符合主变铭牌上的温度与油位关系曲线。
2.2.3 检查下列部件应无渗油或漏油现象1) 主变本体油箱顶部、底部及四周；2) 分接开关油箱顶部、底部及四周；3) 主变冷却器上的散热器、油管、散热器与上下导油管之间的阀门、压力释放器阀门、油流继电器、油泵；4) 储油柜四周、底部及放油阀；5) 储油柜与瓦斯继电器之间，瓦斯继电器与主变本体之间的阀门、压力释放器阀门、有载调压储油柜阀门、有载调压阀门；6) 主变各侧三相套管及中性点套管。
1号主变压器重瓦斯动作
4、对变压器外部进行全面检查，判断瓦斯继电器动作是否正确，查看瓦斯继电器内有无
气体，系统是否有冲击，有无震动。
1）检查油位、油温、油色有无变化，变压器外壳有无变形，焊缝是否开裂喷油。
2）套管油位是否正常，套管外部有无破损裂纹、严重油污、、放电痕迹及其它异常现象。
3）呼吸器是否完好。
4）引线接头、电缆、母线有无发热迹象。
5）压力释放器、安全气道及防爆膜是否完好无损。
6）对变压器分接开关进行检查，检查动静触头间接触是否良好，检查触头分接线是否紧
固，检查分接开关绝缘件有无受潮、剥裂或变形。
5、若发现以上检查项目有明显问题后，针对发生的问题进行处理。
6、如果经检查引起变压器重瓦斯保护动作的原因为变压器内部故障时，例如引起的原
事故预想记录
预想时间
2015.2.15
班组
一值
预想人
姬敬南
预想题目
1号主变压器重瓦斯动作
事故预想现象
后台1号主变压器重瓦斯动作，故障录波器启动，2201,301开关跳闸
预想处理过程：
一、1号主变重瓦斯动作可能产生的原因：
1、变压器内部故障。
2、油位严重下降或漏油。
3、剧烈振动；
4、瓦斯继电器及二次回路有故障。
9、若经以上检查，未发现问题，可对变压器进行零起升压试验,若良好可投入运行。
10、1号主变恢复运行后，严密监视运行参数变化情况。
风电场评价：
评价人：
安全生产部评价台报警，查看故障滤波器波形，记录继电保护动作情况。
2、报告风场值长、场长。
3、值长安排人员查看备用变是否投入，保证站用电恢复，做好安全措施后就地检查2201、
变压器 1常见规格
变压器 1常见规格下载温馨提示：该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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变压器1
【学习目标】1. 知道变压器的构造及几种常见的变压器，理解变压器的工作原理。
2. 通过实验，探究理想变压器的原、副线圈中的电压与匝数的关系，电流与匝数的关系。
3. 了解变压器在生活中的应用。
【自主学习】1.仔细观察右图变压器模型: 总结变压器基本构造： ______________________________ 原线圈和副线圈的区别是什么？画出变压器在电路中的符号：的电压为多大？为什么？2.什么是理想变压器？你是怎样理解“理想”的意义的？理想变压器和实际变压器的相比，有哪些理想化？4. 什么是变压器的输入功率？什么是变压器的输出功率？5. 什么是变压器的效率？理想变压器的效率为多大？6. 什么是升压变压器？什么是降压变压器？【自主学习检测】如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比n 1∶n 2=4∶1，当导线AB 在匀强磁场中作匀速直线运动切割磁感线时，电流表A 1的示数为12mA ，则电流表2的示数为（ ） A ．3mA B ．48mA C ．0D ．因不知负载R 的数值，无法求出【自主学习反馈】通过预习发现的问题有哪些？【分组实验1】将变压器和学生电源组成以下电路，观察小灯泡的发光情况 （1） 将原线圈接在交流电压2V 上，小灯泡是否能够发光？（电源接在原线圈的0、1接线柱，副线圈的0、2接线柱接在灯泡两端） （2）将原线圈接在稳压2V 上，看小灯泡能否能够发光？（电源接在原线圈的0、1接线柱，副线圈的0、2接线柱接在灯泡两端）（3）分析上述实验中小灯泡不发光和发光的原因？并回答在稳恒电压的电路中，能否用变压器改变电压？【分组实验2】将原线圈接在学生电源的交流输出上，用 多用电表分别测出原线圈和副线圈两端的 电压。
完成下列表格：根据以上实验你可以得到原副线圈的电压大小满足什么关系？a b a b【合作探究3】理想变压器的3个特点：1. 无能量损失，原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率。
2. 无磁场损失，理想变压器的磁场完全集中在铁芯内。
第五章变压器1
按用途分：电力变压器和特种变压器。 按绕组数目分：单绕组（自耦）变压器、双绕组变压器、 三绕组变压器和多绕组变压器。 按相数分：单相变压器、三相变压器和多相变压器。 按铁心结构分：心式变压器和壳式变压器。 按调压方式分：无励磁调压变压器和有载调压变压器。 按冷却介质和冷却方式分：干式变压器、油浸式变压器和 充气式变压器。
电工学 第五章
三、 变压器的结构
变压器由铁心和绕组两个基本部分组成， 另 外还有油箱等辅助设备， 现分别介绍如下。
1． 铁心 铁心构成变压器的磁路部分。 变压器的铁心
大多用0.35～0.5 mm厚的硅钢片交错叠装而成， 叠装之前， 硅钢片上还需涂一层绝缘漆。 交错 叠装即将每层硅钢片的接缝错开， 这样可以减小 铁心中的磁滞和涡流损耗。 图5-2为几种常见铁 心的形状。
e1、 e2与Φ符合右手螺旋法则。
电工学 第五章
由于副边开路， 这时变压器的原边电路相当于一个 交流铁心线圈电路。其磁动势i10N1在铁心中产生主磁 通Φ， 主磁通Φ通过闭合铁心， 在原、 副绕组中分别 感应出电动势e1、 e2。 根据电磁感应定律可得
e1
N1
d dt
e2
N2
d dt
电工学 第五章
一般小容量变压器的绕组用高强度漆包线绕制而 成， 大容量变压器可用绝缘扁铜线或铝线绕制。 绕 组的形状有筒型和盘型两种， 如图5-3所示。 筒型绕 组又称同心式绕组， 原、 副绕组套在一起， 一般低 压绕组在里面， 高压绕组在外面， 这样排列可降低 绕组对铁心的绝缘要求。 盘型绕组又称交叠式绕组， 原、 副绕组分层交叠在一起。
i 10
i 20
u1
e1
N1 N2
e2
u 20
1变压器的计算
单端反激变压器的设计步骤已知参数：输入电源参数，如AC180V-265V 50/60HZ驱动输出参数，如 DC42V-54V ,300mA系统工作状态，如工作频率50kHZ ，系统效率η=0.88第一步，选定磁芯骨架，可以凭借经验也可以按照公式计算。
根据AP 值选取铁心的具体参数：AP=Aw*Ac=(Pin*100)/(2*F*Bm*J*Ku*Ki)此处Pin 可以用视在功率Pt 计算，Pt=P0+P0/Q,结果会使变压器的体积稍微大，温度稍微低。
AP 为面积乘积CM*CM ，AW 为铁心窗口面积AC 为铁心截面积；Pin 为输入功率W ，F 为频率HZ ，Bm 为工作磁感应强度T ，一般取0.1-0.25，J 为电流密度A/（MM*MM ）Ku 为窗口利用系数0.2-0.4，Ki 为铁心间隙系数取1.0如这里选用EE22立式骨架，此骨架的参数为曹宽：8.3mm ，脚距：5mm ，排距：12.5mm第二步，确定次级最小线径和单层匝数在这里，输出电流300ma ，次级线径R=1.135/Io mm=0.27mm ，选用次级最小线径为0.27mm ，查漆包线规格表知道0.27mm 三层绝缘线对应的最大外径为0.47mm ，则单层绕满匝数Ns1=8.3mm/0.47mm=17.6，考虑空隙，取15匝。
第三步，确定最大匝比和最大占空比根据V 升=V 降，Vs * Ton=Vf * Toff ，则占空比D=sf f V V V +，Vf 取100V ,Vs=180*1.414=254.52V(在范围内取最低输入电压对应最大占空比)，则Dmax=100/(100+254.52)=0.282。
确定匝比，输出电压最大为DC54V ,加上1V 的整流压降，则匝比n=100/55=1.81(此匝比对应的反射电压Vf=100v)第四步，确定初级电流参数和初级最小线径，初级单层匝数，初级和次级结合 的匝数，初级电感量初级电流参数有三个值，初级电流平均值Iav ，初级电流峰值Ipk ，初级电流有效值i 。
01第1章 变压器的基本工作原理和结构
第1篇 变压器变压器是一种静止的电机。
它通过线圈间的电磁感应作用，可以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。
变压器是电力系统中重要的电气设备。
要把发电厂发出的电能进行经济地传输、合理地分配及安全地使用，就要使用变压器。
发电厂发出的电压受发电机绝缘条件的限制不可能很高（一般为 6.3～27kV），要将发出的大功率电能直接输送到很远的用电区域，几乎不可能。
这是因为输送一定功率的电能时，输电线路的电压越低，线路中的电流和相应的线路损耗就越大，线路用铜量也巨增。
为此必须采用高电压（小电流）输电，即通过升压变压器把发电厂发出的电压升高到输电电压，例如110 kV、220 kV或500 kV等，这样才能比较经济地输送电能。
一般来说，输电距离越远，输送功率越大，要求的输电电压越高。
对于用户来说，由于用电设备绝缘与安全的限制，需把高压输电电压通过降压变压器和配电变压器降低到用户所需的电压等级。
通常大型动力设备采用6 kV或10 kV，小型动力设备和照明则为380V或220V。
发电厂发出的电能输送到用户的整个过程中，通常需要多次升压及多次降压，因此变压器的安装容量远大于发电机总装机容量，通常可达5～8倍。
可见，变压器对电力系统有着极其重要的意义。
用于电力系统升、降电压的变压器称为电力变压器。
在电力拖动系统或自动控制系统中，变压器作为能量传递或信号传递的元件，也应用得十分广泛。
在其他各部门，同样也广泛使用各种类型的变压器，以提供特种电源或满足特殊的需要,如冶炼用的电炉变压器，焊接用的电焊变压器，船用变压器以及试验用的调压变压器等。
本篇主要研究双绕组电力变压器的基本结构、工作原理和运行特性，并对三绕组变压器、自耦变压器、分裂变压器和互感器等特殊变压器进行简要介绍。
第1章 变压器的基本工作原理和结构[内容]本章首先讨论变压器的基本工作原理和分类，然后介绍变压器的基本结构及各主要部件的作用，最后介绍变压器的铭牌。
变压器基础知识1变压器组成原边初级primaryside绕组副边绕组
选择磁芯材料，确定变压器的视在功率
选择磁芯材料，确定变压器的视在功率P P；
原、副边峰值电流
原、副边及辅助绕
原、副边及辅助绕
组的匝数
2012-3-124
2012-3-125 为了避免磁芯饱和，在磁回路中加入一个适当的气隙，计为了避免磁芯饱和，在磁回路中加入一个适当的气隙，计算如下：2
8
20.4***10l 0.4*3.14156*106*84.80.831434*0.001
p e g p
N A L m m −Π===d 1.13*0.346prms wp I mm
J
== 5.5.5.原、副边及辅助绕组的线径
原、副边及辅助绕组的线径有两种方法：有两种方法：11、求裸线面积；、求裸线面积；
2、求导线直径、求导线直径
（J 电流密度取4A/mm 2) 用两根直径为用两根直径为用两根直径为0.18mm 0.18mm 0.18mm线并绕，或者用线并绕，或者用线并绕，或者用AWG #28AWG #28AWG #28单股线单股线32
*0.77A 0.731*10rms xp I cm J
−== 可能要用气隙磁通边缘效应校正匝数
以。
一级能效变压器标准
一级能效变压器是指符合最高能效等级标准的变压器。
目前中国的一级能效变压器标准主要参考GB 20052-2021《三相油浸式变压器能效限定值及能效等级》和JB/T 10317-2021《干式变压器能效限定值及能效等级》两个国家标准。
主要标准如下:
1.三相油浸式变压器一级能效限定值:
•额定容量在630kVA及以下时,负载损耗和空载损耗之和不大于0.99倍基本水平•额定容量在630kVA至1600kVA之间时,不大于0.96倍基本水平
•额定容量在1600kVA及以上时,不大于0.92倍基本水平
1.三相干式变压器一级能效限定值:
•额定容量在1000kVA及以下时,负载损耗和空载损耗之和不大于0.99倍基本水平•额定容量在1000kVA至2500kVA之间时,不大于0.97倍基本水平
•额定容量在2500kVA及以上时,不大于0.95倍基本水平
1.其他要求
•绝缘水平需符合技术标准
•允许负载损耗超出基本值范围,但总损耗不超过上述限值
•短路阻抗在规范范围内
•使用环氧真空浇注绝缘
一级能效变压器虽然制造成本较高,但运行损耗很低,能大幅节省使用能源,对于节约能源、降低运行成本和减少温室气体排放很有帮助。
符合这一标准的高效节能型变压器是电力系统的优选产品。
1#变压器送电操作顺序
按下合闸按钮，合上电容器开关，检查确已合上（合闸指 示灯亮）
取下摇柄，插入“分合闸控制开关”钥匙
将分合闸旋钮向右旋转， 合上 111 开关， 检查确已合上 （合 闸指示灯亮）
去 1 变压器间隔前，观察 1 变压器有无异常
＃
＃
到低压柜最左侧取开关摇柄，站到 401 开关柜前
将摇柄插入开关摇柄孔内, 顺时针旋转，将 401 开关由试 验位置摇至工作位置，检查确已到位，取下摇柄
取下摇柄，插入“分合闸控制开关”“闭锁切换开关”钥 、 匙
将 “闭锁切换开关” 右旋 90 度， 同时将 “分合闸控制开关” 右旋，合上 101 开关，检查确已合上（合闸指示灯亮）
放回小车摇柄，取变压器间隔电磁锁钥匙，站到 1 变压器 间隔前
＃
将钥匙水平插入， 旋转 90 度， 按住把手上红色按钮转动把 手行全面系统检查
＃
出变压器间隔，将钥匙水平插入，旋转 90 度，按住把手上 红色按钮转动把手，关闭变压器间隔门，拔出钥匙
检查 400 开关、401 开关以及低压分开关确在断开位置
放回电磁锁钥匙，到高压柜最左侧取接地刀闸摇柄，站到 111 开关柜前
将 111 接地刀闸摇柄插入接地摇柄孔内, 逆时针扳动，断 开接地刀闸，检查确已到位（地刀分闸指示灯亮）
取下接地刀闸摇柄，到高压柜最左侧放回接地刀闸摇柄， 取小车摇柄，站到 111 开关柜前
将 111 开关柜的就地/远方转换开关处于“就地”位置，投 入“保护跳闸”“干变超温跳闸”压板 、
将小车摇柄插入 111 开关摇柄孔内, 顺时针旋转，将开关 由试验位置摇至工作位置， 检查确已到位 （储能指示灯亮）
将摇柄插入 PT 柜开关摇柄孔内, 顺时针旋转， 将小车由试 验位置摇至工作位置， 检查确已到位 （工作位置指示灯亮， 电压表有指示）
变压器基本工作原理和结构1
第一章 变压器基本工作原理和结构1-1从物理意义上说明变压器为什么能变压，而不能变频率？答：变压器原副绕组套在同一个铁芯上, 原边接上电源后，流过激磁电流I 0， 产生励磁磁动势F 0， 在铁芯中产生交变主磁通ф0, 其频率与电源电压的频率相同， 根据电磁感应定律，原副边因交链该磁通而分别产生同频率的感应电动势 e 1和e 2, 且有dt d N e 011φ-=, dt d N e 022φ-=, 显然，由于原副边匝数不等, 即N 1≠N 2，原副边的感应电动势也就不等, 即e 1≠e 2, 而绕组的电压近似等于绕组电动势,即U 1≈E 1, U 2≈E 2,故原副边电压不等,即U 1≠U 2, 但频率相等。
1-2 试从物理意义上分析，若减少变压器一次侧线圈匝数（二次线圈匝数不变）二次线圈的电压将如何变化？答：由dt d N e 011φ-=, dt d N e 022φ-=, 可知 , 2211N e N e =，所以变压器原、副两边每匝感应电动势相等。
又U 1≈ E 1, U 2≈E 2 , 因此，2211N U N U ≈， 当U 1 不变时，若N 1减少, 则每匝电压11N U 增大，所以1122N UN U =将增大。
或者根据m fN E U Φ=≈11144.4，若 N 1 减小，则m Φ增大， 又m fN U Φ=2244.4，故U 2增大。
1-3 变压器一次线圈若接在直流电源上，二次线圈会有稳定直流电压吗？为什么？答：不会。
因为接直流电源，稳定的直流电流在铁心中产生恒定不变的磁通，其变化率为零，不会在绕组中产生感应电动势。
1-4 变压器铁芯的作用是什么，为什么它要用0.35毫米厚、表面涂有绝缘漆的硅钢片迭成？答：变压器的铁心构成变压器的磁路，同时又起着器身的骨架作用。
为了铁心损耗，采用0.35mm 厚、表面涂的绝缘漆的硅钢片迭成。
1-5变压器有哪些主要部件，它们的主要作用是什么？答：铁心: 构成变压器的磁路,同时又起着器身的骨架作用。
变压器_1
三、理想变压器的规律
原、副线圈中产生的感应电动势分别是：
E1=n1/ t
E2=n2/ t U1=E1
U2=E2
E1 n1 E2 n2
I1
U1 n1
I2
n2 U2
若不考虑原副线圈的内阻
U1 n1 U2 n2
(1)理想变压器原副线圈的端电压之比等于这两个 线圈的匝数之比
U1 n1 U 2 n2
二、变压器的工作原理 ------互感现象
铁芯 副 线 U2 圈
u
0
原 ∽U1线 圈
n 1 n2
t
P入
理想(模型)变压器P出=
Φ.ΔΦ. ΔΦ/Δt f1=f2
没有能量损失(铁损/铜损/磁损)的变压器
变压器通过闭合铁芯，利用互感现象实现了：
电能
(U1、I1)
磁场能
(变化的磁场)
电能
（铁芯为媒介）
( U2、I2)
U1=220 U1=？ V
n1=200 n1=200
=2A II22=？
R=55Ω U2=110 R=55Ω U2=？ V
原线圈输入的交变电压
P2 P2=？=220W
=100 nn=100 22
220W P1= ？
四、几种常用变压器
1.自耦变压器
P
自耦变压器的原副 线圈共用一个线圈
U2
U1
A B
n2
1.输入功率P1由( 输出功率P2 )决定； 2.U1由( 电源 )决定； 3.U2由( U1和匝数比 )决定； 2＝n2/n1· 1 空载开路也成立 U U 4.I2由( U2和负载 )决定；I2＝U2／R 5.I1由( I2和匝数比 )决定； I1＝n2/n1· I2
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page ‹#› 电机应用技术 一、变压器的原理
• 原绕组：原边、初级、 一次绕组 • 副绕组：副边、次级、 二次绕组 • 铁心 • 电源：交流电源，在铁 心中的磁通是交变的， 在副边感应出电动势， 提供给负载。
原绕组
铁心
N1
负载
电源
N2 副绕组
第4章 变压器
电机应用技术
1 按用途分：
不论是Y接还是Δ接。
第4章 变压器
电机应用技术
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3 额定电流I1N/I2N：根据额定容量和额定电压计算 出来的线电流。单位：A
注意：单相变压器与三相变压器的计算公式有所不同。
单相变压器 三相变压器
SN I1N ; U1N
SN I1N ; 3U1N
SN I2 N U2 N
SN I2 N 3U2 N
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变压器分类
① 电力变压器 ——在电力系统中使用的用于升高电压 或降低电压的变压器。
② 特种变压器 ——根据冶金、矿山、化工、交通等 部门的具体要求而设计制造的专 用变压器。 ③ 控制变压器 ——电压电流互感器，旋转变压器
第4章 变压器
电机应用技术
2 按相数分：
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① 单相变压器
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2 正方向的规定
电动势的正方向是指电位 升高的方向。电动势E1的 正方向与电流I1的正方向 相同（由上指向下）。
的正方向：原副绕组由同一磁通交链，故电动势E2的正方向 E 2
亦由上指向下。
第4章 变压器
电机应用技术
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2 正方向的规定
由电动势E2的正方向确定，电压 U2的正方向应由下指向上（即由x 指向a）。
第4章 变压器
电机应用技术
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4 额定频率fN：原边所接交流电源的频率。单位：Hz 我国电网频率规定为50Hz。 例3-1 三相变压器， SN=200kVA, U1N/U2N=10/0.4kV, 求： I1N/I2N
SN SN ; I2 N 解：三相变压器 I1N 3U1N 3U2 N SN 200 I1N 11.55A 3U1N 3 *10 SN 200 I2 N 288.68 A 3U2 N 3 *0.4
解：
第4章 变压器
电机应用技术
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第4章 变压器
电机应用技术
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第三章 变压器 §3-1 变压器的原理、结构及额定值
§3-2 变压器的空载运行 §3-3 变压器的负载运行
§3-4 变压器参数的测定
第4章 变压器
电机应用技术
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§3-1 变压器的原理、结构及额定值
1 主磁通和漏磁通
第4章 变压器
电机应用技术
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2 正方向的规定
电压的正方向是指电位降低的方向。
的正方向： I 1
由电压的正方向决定，为从AX “正电压产生正电流”
的正方向： 根据电流I1的正方向，用右手螺旋法则规定
磁通Φ的正方向。“正电流产生正磁通”
第4章 变压器
电机应用技术
电机应用技术
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⑷校核切换电流I2，I2=（1.2～1.5）IL
⑸计算各分段电阻
第4章 变压器
2-6 某他励直流电动机数据为： page ‹#› 电机应用技术 PN=18kW， UN=220V， nN=1000rpm，IN=94A,Ra=0.15Ω 求：带额定转矩运行 1.串多大电阻可使n=800r/min 2.调压=？n= n=800r/min 3.Φ/ΦN=？n=1100r/min
电机应用技术
1 2 3 4 5 铁心 绕组 油箱 绝缘套管 其它附件
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二、变压器的结构
第4章 变压器
电机应用技术
铁心
由0.35mm或0.5mm厚 的硅钢片迭装而成， 它构成变压器的磁 路部分。
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第4章 变压器
电机应用技术
绕组
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由漆包线或铜条绕制而成， 它构成变压器的电路部分。
铁心 负载
W2 副绕组
第4章 变压器
电机应用技术
i2=0,磁通由i0建立 漏磁通的磁路是线性的 原边漏磁通Φs1与原边匝链， 感应电动势为es1 主磁通Φ与原边匝链，感应 电动势为e1 主磁通Φ与副边匝链，感应 电动势为e2 主磁通Φ是传递能量的媒介
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Байду номын сангаас
一、空载运行的物理情况
第4章 变压器
电机应用技术
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油箱、绝缘套管、其它附件
①储油柜 ②气体继电器 ③油箱 ④绝缘套管 ⑤无励磁调压分接开关
第4章 变压器
电机应用技术
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二、变压器的额定值
1 额定容量SN：变压器输出的视在功率。 单位：VA或KVA
2 额定电压U1N/U2N： U1N是变压器原边的额定电压， U1N且空载时的副边电压= U2N。单位：V或KV 注意：三相变压器的额定电压是指线电压。
的正方向： 外接负载ZL后，电流I2的正方向与电压U2相同。 I 2
“正电势产生正电流”
第4章 变压器
电机应用技术
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3 感应电动势、变比
第4章 变压器
电机应用技术
变比
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变压器是利用电磁感应原理制成的一种电器设备。 ⒈ 定义 它是由绕在共同铁心上的两个（或两个以上）线圈，通过
交变的磁通 相互联系着，把一种电压的交流电转变成同频
率的另一种电压的交流电。 ⒉ 用途 .将发电厂的低电压升为高电压，便于传输 将高电压降为合适的工作电压 起隔离作用，提高电路的抗干扰性能 信号传递，用于自动控制系统中
第4章 变压器
电机应用技术
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§3-2 变压器的空载运行
电力系统三相电压是对称的 原绕组 频率相同 W1 大小相等 相位互差120度 只需分析一相即可，本章分 析的变压器运行的基本原理 电源 和运行性能等，均针对单相 变压器进行，所涉及的参数 和物理量均指一相的值。 只分析稳定运行状态 先分析空载——从简单开始
② 三相变压器 3 按线圈分： ① 双线圈变压器 ② 三线圈变压器 ③ 多线圈变压器
第4章 变压器
电机应用技术
① 心式变压器
② 壳式变压器
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4 按铁芯结构分：
5 按冷却条件分： ①油浸式变压器 ——变压器的铁心和绕组浸在变压器油中。 ② 空冷式变压器——铁心和绕组通过空气进行冷却。
第4章 变压器