变压器基础知识

主要结构5 分接开关
变压器调整电压的方法是在其某一侧绕组上设置分 接，通过增加或减少一部分绕组的匝数，从而改变 电压比的有级调整电压的方法。变换分接以进行调 压的开关，称为分接开关。一般情况下，在高压绕 组上进行分接。 调压分为有载调压和无励磁调压：1.带负载进行分 接的调压，称为有载调压；2.变压器二次不带负载， 一次侧与电网断开的调压，称为无励磁调压。
当变压器油的体积随着油的温度膨胀或缩小时， 储油柜起着储油和补油的作用，①保证油箱内 充满油。同时，由于装了储油柜，②使变压器 缩小了油面与空气的接触面，减少油的劣化速 度。储油柜的侧面装有油位计，可以监视油位 的变化。
主要结构3
呼吸器（吸湿器）
由一铁管和玻璃容器组成，内装干燥剂（硅 胶）。当储油柜内的空气随变压器油的体积膨 胀、缩小时，排出或吸入的空气都经过呼吸器， 通过干燥剂①吸收空气中的水分，对②空气起 过滤作用，进而保持油的清洁。
变压器
变压器的工作原理、分类及结构
变压器是一种静止的电机，它利用电磁感应原理 将一种电压、电流的交流电能转换成同频率的另 一种电压、电流的电能。换句话说，变压器就是 实现电能在不同等级之间进行转换。
一、变压器基本工作原理
当原绕组外加电压U1时，原边就有电流I 1 流过， 并在铁芯中产生与U1同频率的交变主磁通 m ，主磁通 同时链绕原、副绕组，根据电磁感应定律，会在原、 副绕组中产生感应电势E1、E2，副边在E2的作用下产 生负载电流 I 2 ，向负载输出电能。
额定频率fN
指工业用电频率，我国规定为50Hz。
各量之间关系 变压器的额定容量、额定电压、额定电流之
间的关系为： 单相变压器
S N U 1 N I1 N U 2 N I2 N （1-5）
三相变压器
S N 3 U 1 N I1 N 3 U 2 N I2 N （1-6）
变压器运行
1.温度和温升 变压器运行时各部件的温度是不同的，绕组温度最高
主要结构6
高、低压套管
变压器内部的高、低压引线时经绝缘套管引至 油箱外部，它是起着固定引线和对地绝缘的作 用。 套管由带电部分和绝缘部分组成。带电部分包 括导电杆、导电管、铜排。绝缘部分分为外绝 缘和内绝缘。外绝缘为瓷管，内绝缘为变压器 油、附加绝缘和电容性绝缘。
主要结构7
其他
1.接地 2.中性点接地装置 3. 油温表 4.冷却装置等。
变压器铭牌数据1
额定容量SN
它是变压器额定工作条件下输出能力的保 证值，是额定视在功率，单位有：伏安（V•A） 或千伏安（kV•A）或兆伏安（MV•A）。
一般容量在630kVA以下的为小型电力变压器； 800~6300kVA的为中型电力变压器； 8000~63000kVA为大型电力变压器；90000kVA及 以上的为特wk.baidu.com型电力变压器。

二、变压器的作用
升高电压把电能送到用电地区，降低电压为各级用户 使用，满足用电需要。 在电力系统传送电能的过程中，必然会产生电压和功 率两部分损耗，在输送同一功率时电压损耗与电压成 反比，功率损耗与电压的平方成反比。利用变压器升 压，减少送电损失。
主要结构1 铁芯
铁芯是变压器的磁路部分。运行时要产生磁滞损耗 和涡流损耗而发热。为降低发热损耗和减小体积和 重量，铁芯采用导磁系数高的硅钢片构成。
主要结构4
压力释放阀
压力释放装置在保护电力变压器方面起着重要 作用。充有变压器油电力变压器中，如果内部 出现故障或短路，电弧放电就会在瞬间使油汽 化，导致油箱内压力极快升高。如果不能极快 释放该压力，油箱就会破裂，将易燃油喷射到 很大的区域内，可能引起火灾，造成更大破坏， 因此必须采取措施防止这种情况发生。压力释 放装置有防爆管和压力释放器两种，防爆管用 于小型变压器，压力释放器用于大、中型变压 器。
变压器铭牌数据2 额定电压U1N/U2N
均指线值电压。原边额定电压U1N 是指电源加在原绕组上的额定电压；副 边额定电压U2N是指原边加额定电压副 边空载时副绕组的端电压，单位有：伏 （V）或千伏（kV）。
变压器铭牌数据3
额定电流I1N/I2N
均指线值电流。原、副边额定电流 是指在额定容量和额定电压时所长期允 许通过的电流，单位有：安（A）
，铁芯次之，变压器油的温度最低。为了便于监视 变压器各部件的温度，规定以上层油温为允许温度 。 变压器的允许温度主要决定于绕组的绝缘材料。由于 我国大部分采用的是A级绝缘材料（浸渍处理过的有 机材料，如纸、棉纱、木材等）。其允许最高温度 为105℃，由于绕组的平均温度一般比油温高10 ℃， 同时防止油质劣化，所以规定变压器上层油温最高 不超过95 ℃。变压器的温度与周围环境温度的差称 为温升。我国规定周围环境最高温度为40 ℃。在周 围环境为40 ℃时，绕组允许温升为65 ℃ ，而上层油 温则为55 ℃。所以变压器在温度及温升的允许值内 ，可保证变压器长期安全运行。
绕组
是变压器的电路部分，采用铜线或铝线绕制而成， 原、副绕组同心套在铁芯柱上。 为便于绝缘，一般低压绕组在里，高压绕组在外。
主要结构2
本体油箱
是变压器的外壳，内装铁芯和绕组并充满变压 器油，使铁芯和绕组浸在油内（干变除外）。 为了便于散热，有的箱壁上焊有散热管。 变压器油的作用是绝缘和冷却。
储油柜
变压器运行
2.变压器过负载能力 变压器过负载能力分为正常情况下过负载能力
和事故情况下过负载能力。 正常情况下过负载能力：对于室外变压器总的
为什么一般情况下变压器的高压绕组在外面，低压绕组在里 面？
这是因为首先，高压绕组与低压绕组之间，以及低压绕组与 铁芯柱之间都必须留有一定的绝缘间隙和散热通道(油道)，并 用绝缘纸板筒隔开。绕组的电压等级和散热通道所需要的间 隙决定绝缘距离的大小。当低压绕组放在里面靠近铁芯柱时 ，因它和铁芯柱之间所需的①绝缘距离比较小，可以减少绕 组的尺寸，使整个变压器的外形尺寸也同时缩小；其次，变 压器绕组套装在变压器铁心柱上，低压绕组在内层，高压绕 组套装在低压绕组外层， ②以便于绝缘。再次， ③高压侧电 流小，分接引线和分接开关的载流部分截面小，开关接触触 头也容易制造。