变压器基础知识介绍
变压器的基础知识
分裂式变压器
这种变压器有两个或两个以上低压线 圈，可单独或并联运行，如一个低压侧负 载或电源发生故障，其余低压线圈仍能运 行。发电厂自用变压器有时采用这种型式 的变压器。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
柱上式变压器
只可安装在电线杆 上的小容量配电变压器， 一般多为单相变压器， 专供照明及家用电器， 在美国采用较普遍，加 上保护装置组成全自动 保护变压器，这种变压 器多数采用卷铁心结构， 油箱做成圆形街面。
SCZ9—1250/10
• 三相（干式）双线圈有载调压铜线9型变 压器，容量为1250kVA,高压电压等及 为10kV。
ZQSC—2500/33
• 牵引用三相干式树脂浇注（无励磁调压） 整流变压器，铜线、双绕组，容量 2500KVA，高压绕组电压等级33KV。
单相（三相）变压器
输电系统度采用三相制，但在容量很大的电 厂或变电站中有时受变压器运输条件的限制或 制造厂生产条件限制或考虑到一“相”为单元 设备用变压器更经济时，采用由单相变压器组 成的三相变压器组，或有特殊设计的三台单相 变压器组成“组合式”三相变压器。
1.3.3安容量大小分类
• <=500KVA的称小型变压器 • 630-5000KVA的称中型变压器 • 6300-63000KVA的称大型变压器 • 90000KVA以上的称特大型变压器
• 2、空载电流（I。）、空载损耗（Ｐ。铁损）；
• 3、铜损、负载损耗、杂散损耗； • 4、阻抗电压（阻抗百分数）。
• 5、联接组别（Y,yn0、D,yn11、YN,d11） • 6、负载率、变压器效率（η）。 • 7、功率因数、有功功率（Ｐ）、无功功率（Ｑ）、
视在功率（Ｓ）。
1.4 变压器的型号
有载调压变压器
常用变压器基础知识及种类及特点讲解
6 联结组别
Dyn11 或 Yyn0 或其他
7 冷却方式
ANAF
8 阻抗电压
6.0 %
9 外壳材料防护等级 铝合金 或 不锈钢
10 温控仪
是或否
11 其他要求
按国家标准
（2）卷铁芯变压器：一种把硅钢片卷绕成的铁芯做的变压器，一比较节能的 变压器，在配电网上比较常用。
（3）非晶合金变压器：非晶合金铁芯变压器是用新型导磁材料，其空载损耗、 空载电流下降约80%，是目前节能效果较理想的配电变 压器，特别适用于农村电 网和发展中地区等负载率变化较大的地方。
(4)壳式变压器：用于大电流的特殊变压器，如电炉变压器、电焊变压器；或 用于电子仪器及电视、收音机等的电源变压器。
分都带自锁防松螺母，采用了不吊心结构，能承受运输的颠震。
c、线圈和铁心采用真空干燥，变压器油采用真空滤油和注油的工
艺，使变压器内部的潮气降至最低。
d、油箱采用波纹片，它具有呼吸功能来补偿因温度变化而引起油
的体积变化。
e、由于波纹片取代了储油柜，使变压器油与外界隔离，这样就有
效地防止了氧气、水份的进入而导致绝缘性能的下降。
变压器产品型号及字母表示什么含义？
SZ11—M—□∕□ —□
低压绕组电压等级（kV) 高压绕组电压等级（kV) 额定容量（kVA） 全密封 性能水平代号
调压方式（只标有载）
相数(三相)
SCB10—□∕□ —□
低压绕组电压等级（kV) 高压绕组电压等级（kV)
额定容量（kVA） 性能水平代号
低压箔绕 干式（固体成型）
f、根据以上五点性能，保证了油浸式变压器在正常运行内不需要换
油，大大降低了变压器的维护成本，同时延长了变压器的使用寿命。
变压器基础知识
变压器基础知识有哪些变压器基础知识有哪些第一章：通用部分1.1 什么是变压器？答：变压器是借助电磁感应，以相同的频率，在两个或更多的绕组之间，变换交流电压和电流而传输交流电能的一种静止电器。
1.2 什么是局部放电？答：局部放电是指高压电器中的绝缘介质在高压电的作用下，发生在电极之间但未贯通的放电。
1.3 局放试验的目的是什么？答：发现设备结构和制造工艺的缺陷，例如：绝缘内部局放电场过高，金属部件有尖角；绝缘混入杂质或局部带有缺陷，防止局部放电对绝缘造成损坏。
1.4 什么是铁损？答：变压器的铁损又叫空载损耗，它属于励磁损耗而与负载无关，它不随负载大小而变化，只要加上励磁电压后就存在，它的大小仅随电压波动而略有变化。
包括铁心材料的磁滞损耗、涡流损耗以及附加损耗三部分。
1.5 什么是铜损？答：负载损耗又称铜损，它是指在变压器一对绕组中，一个绕组流经额定电流，另一个绕组短路，其他绕组开路时，在额定频率及参考温度下，所汲取的功率。
1.6 什么是高压首端？答：与高压中部出头连接的2至3个饼，及附近的纸板、相间隔板等叫做高压首端（强调电气连接）。
1.7 什么是高压首头？答：普通220kV变压器高压线圈中部出头一直到高压佛手叫做高压首头（强调空间位置）。
1.8 什么是主绝缘？它包括哪些内容？答：主绝缘是指绕组（或引线）对地（如对铁轭及芯柱）、对其他绕组（或引线）之间的绝缘。
它包括：同柱各线圈间绝缘、距铁心柱和铁轭的绝缘、各相之间的绝缘、线圈与油箱的绝缘、引线距接地部分的绝缘、引线与其他线圈的绝缘、分接开关距地或其他线圈的绝缘、异相触头间的绝缘。
1.9 什么是纵绝缘？它包括哪些内容？答：纵绝缘是指同一绕组上各点（线匝、线饼、层间）之间或其相应引线之间以及分接开关各部分之间的绝缘。
它包括：桶式线圈的层间绝缘、饼式线圈的段间绝缘、导线线匝的匝间绝缘、同线圈引线间的绝缘、分接开关同触头间的绝缘。
1.10 高压试验有哪些？分别考核重点是什么？答：高压试验包含空载试验、负载试验、外施耐压试验、感应耐压试验、局部放电试验、雷电冲击试验。
变压器基础知识
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
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。
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。
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 以上的为特大型电力变压器。
变压器的基础知识
变压器的基础知识变压器是一种电力传输和转换设备，广泛应用于电力系统中。
它通过电磁感应原理实现了电压的升降转换。
本文将介绍变压器的基础知识，包括工作原理、结构和应用等方面。
一、工作原理变压器的工作原理是基于电磁感应现象。
当变压器的一侧通以交流电流时，产生的交变磁场会穿过另一侧的线圈，从而在该线圈中感应出电动势。
根据楞次定律，感应电动势的大小与磁场的变化率成正比。
通过合理设计线圈的匝数比，可以实现输入端电压和输出端电压的升降转换。
二、结构组成变压器主要由铁心、一次线圈和二次线圈组成。
铁心是由高导磁率的硅钢片叠压而成，以提高磁通的传导效率。
一次线圈位于铁心的输入端，通以输入电流；二次线圈位于铁心的输出端，输出电流经由其流出。
通过铁心的引导和线圈的匝数比例，可以实现输入输出电压的转换。
三、工作模式根据输入输出电压的关系，变压器可分为升压变压器和降压变压器两种工作模式。
升压变压器将输入电压升高到输出电压，适用于输电线路中远距离输送电能；降压变压器将输入电压降低到输出电压，适用于家庭和工业用电。
四、应用领域变压器被广泛应用于电力系统中。
在输电过程中，变压器起到调整电压、降低线路损耗和提高传输效率的作用。
在家庭和工业用电中，变压器被用于将高电压的输电线路电压降低到安全可靠的电压，以供给各类电器设备使用。
此外，变压器还应用于电力设备的测试、实验和研究等领域。
五、常见问题1. 变压器有哪些常见故障？常见的变压器故障包括短路故障、绝缘损坏、线圈过热和冷却系统故障等。
2. 变压器的效率如何衡量？变压器的效率可以通过输入功率和输出功率的比值来衡量，通常以百分比形式表示。
3. 变压器的额定容量是什么意思？变压器的额定容量是指其设计和制造时可以连续运行的功率上限，通常以千伏安（kVA）为单位。
六、总结变压器是电力系统中不可或缺的设备，通过电磁感应原理实现了电压的升降转换。
它具有结构简单、工作可靠、效率高等优点，被广泛应用于输电和配电系统中。
变压器基础知识简介
变压器概述及基础知识
1.2.9 总损耗 总损耗为空载损耗与负载损耗之和，对于多绕组变压器，其总损耗应以一个指定的 负载组合为准，附属装置的损耗不包括在总损耗中，应另外列出。
1.2.10 温升 对于空气冷却变压器，温升是指所考虑部分（如绕组、变压器油等）的温度与冷却 空气的温度只差。
变压器概述及基础知识
从主变高压侧套管下方基座上引出电流 互感器二次信号至主变端子箱，供保护与测 量装置使用。
变压器各部件结构功能介绍
三、变压器中性点设备
中性点设备
在我国110KV以上系统大多是 中性点直接接地系统。主变中性点 设备主要由：中性点电流互感器、 中性点接地刀闸、避雷器与中性点 放电间隙、放电间隙电流互感器组 成。以实现主变在中性点接地或不 接地两种不同的运行方式下正常运 行，避免变压器中性点因受雷电冲 击和故障引起电压升高、对变压器 绝缘造成损害。
变压器铭牌上标有该台变压器的型号和主要技术数据以及接线组别等，现我们以 110kV洛带站主变铭牌为例对变压器基础知识进行说明如下：
设备技术指 标及参数
额定电压电流表
附属设备参数表
变压器接线原理图
变压器概述及基础知识
1.2.1 变压器型号及分类
序号
分类
代表符号
类别
1 绕组耦合方式
— 0
独立 自耦合
2
电流互感器（CT）
变压器各部件结构功能介绍
2.2.2 主变高压侧套管型号及参数 一般主变套管1kV以下采用实心套管，10kV-35kV采用空心、充气或充油套
管，110kV主变套管采用油纸电容式主变套管。110kV洛带站主变110kV侧套管
采用BRDLW-126/630-4型油浸纸电容式主变套管。
关于变压器的基础知识
13、变压器调压有哪几种？变压器分接头为何多在高压侧？ 变压器调压方式有有载调压和无载调压两种：有载调压是指变压器在运行中可 以调节其分接头位置，从而改变变压器变比，以实现调压目的。有载调压变压 器中又有线端调压和中性点调压二种方式，即变压器分接头在高压绕组线端侧 或在高压绕组中性点侧之区别。 分接头在中性点侧可降低变压器抽头的绝缘水平，有明显的优越性，但要求变 压器运行时其中性点必须直接接地。无载调压是指变压器在停电、检修情况下 进行调节变压器分接头位置，从而改变变压器变比，以实现调压目的。 变压器分接头一般都从高压侧抽头，其主要是考虑： (1)变压器高压绕组一般在外侧，抽头引出连接方便； (2)高压侧电流小些，引出线和分头开关的载流部分导体截面小些，接触不良 的影响好解决。原理上，抽头在哪一侧都可以，要进行经济技术比较，如 500kV大型降压变压器抽头是从220kV侧抽出的，而500kV侧是固定的。
14、什么是变压器的过励磁？变压器的过励磁是怎样产生的？ 当变压器在电压升高或频率下降时都将造成工作磁通密度增加，变压器的铁芯 饱和称为变压器过励磁。 电力系统因事故解列后，部分系统的甩负荷过电压、铁磁谐振过电压、变压器 分接头连接调整不当、长线路末端带空载变压器或其他误操作、发电机频率未 到额定值过早增加励磁电流、发电机自励磁等情况都可能产生较高的电压引起 变压器过励磁。
3、变压器在运行中有哪些损失?怎样减少损失? 变压器运行中的损失包括两部分： (1)是由铁芯引起的，当线圈通电后，由于磁力线是交变的，引起铁芯中涡流 和磁滞损耗，这种损耗统称铁损。 (2)是线圈自身的电阻引起的，当变压器初级线圈和次级线圈有电流通过时， 就要产生电能损失，这种损失叫铜损。铁损与铜损的和就是变压器损失，这些 损失与变压器容量、电压和设备利用率有关。 因此，在选用变压器时，应尽量使设备容量和实际使用量一致，以提高设备利 用率，注意不要使变压器轻载运行。
变压器基础知识--文厚明
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第一通道 第二通道 第三通道 第四通道 第七通道 第十通道
二、变压器基本结构——出线装置组成简介
1）绝缘套管 (分为高压绝缘套管和低压绝缘套管)
• 作用：使绕组引出线与油箱绝缘。 • 绝缘套管一般是陶瓷的，其结构取决于电压等级。1kV以下采用实心
磁套管，10～35kV采用空心充气或充油式套管，110kV及以上采用电 容式套管。为了增大外表面放电距离，套管外形做成多级伞形裙边。 电压等级越高，级数越多。
一、变压器基础知识——分类
变压器基本参数
2.1 型号：SSZ11-180000/220 2.2 相数： 三相 2.3 额定频率： 50 Hz 2.4 联接组标号：YN yn0 d11 2.5 冷却方式： ONAN(100%) 2.6 额定容量： 180/180/90MVA 2.7 额定电压： 220/121/11kV 分接范220±8×1.25%kV 2.8 空载损耗: P0=81kW 2.9 负载损耗: Pk=550kW 2.10 空载电流： I0=0.56% 2.11 短路阻抗: 中-低8.0 、高-中13.0、高-低23.0 2.12 顶层油温升: 55K(用温度计测量) 2.13 绕组平均温升: 65K(用电阻法测量) 2.14 声功率级： ≤ 80dB（A） 2.15 局部放电： 1.5Um/√3时 ≤ 100pC
一、变压器基础知识 二、变压器基本结构 三、变压器生产工艺流程 四、变压器的运行及维护 五、变压器的安装
二、变压器基本结构
1、变压器结构 2、变压器结构组成简介
二、变压器基本结构——外形图样
二、变压器基本结构——结构组成简介
变压器的基础知识
变压器的基础知识一、变压器的分类1、按照变压器的冷却方式分类冷却形式（一般用4各字母表示）字母代表的意义․对于变压器，一般用四个字母顺序代号标志其冷却方式。
第一个字母表示与绕组接触的内部冷却介质，其中：O代表矿物油或燃点不大于300℃的合成绝缘液体；K代表燃点大于300℃的绝缘液体；L代表燃点不可测出的绝缘液体。
․第二个字母表示内部冷却介质的循环方式，其中：N代表流经冷却设备和绕组内部的油流是自然的热对流循环；F代表冷却设备中的油流是强迫循环，流经绕组内部的油流是热对流循环；D代表冷却设备中的油流是强迫循环，至少在主要绕组内的油流是强迫导向循环。
․第三个字母表示外部冷却介质，其中：A代表空气；W代表水。
․第四个字母表示外部冷却介质的循环方式，其中：N代表自然对流；F代表强迫循环（风扇、泵等）。
现在高电压、大容量变压器均采用变压器油作为变压器绕组内部的冷却介质，因此变压器冷却方式的字母表示第一个字母均为O。
油在变压器绕组内部的循环方式有三种：自然热对流循环；非导向强油循环；导向强油循环，分别用N、F、D表示。
变压器的外部冷却介质有空气和水，分别用A和W表示，现在变压器一般采用空气作为外部冷却介质，因此第三个字母一般为A。
空气有两种循环方式：自然对流和强迫循环，分别用N和F表示。
因此对于油浸式变压器，一般有以下几种冷却方式：․ONAN（油浸自冷式）：通过油的自然热对流带走热量，没有其他冷却设备。
․ONAF（油浸风冷式）：在油浸自冷式(ONAN)的基础上，另加风扇给油箱壁和油管或片散吹风，以加强散热作用。
․OFAF（强迫油循环非导向风冷式）：用油泵将变压器上部的热油吸入冷却器，流过冷却管簇，将热量传给冷却管，由冷却管簇对空气放出热量。
空气侧则通过变压器风扇将空气吸入，使之流过空气管簇，吸收热量，吹出冷却器外，从而达到变压器冷却的目的。
流经绕组内部的油流是热对流循环。
․ODAF（强迫油循环导向风冷却式）：用油泵将变压器上部的热油吸入冷却器，流过冷却管簇，将热量传给冷却管，由冷却管簇对空气放出热量。
变压器的基础知识
变压器的基础知识一.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。
二.结构：铁心和绕组：变压器中最主要的部件，他们构成了变压器的器身。
铁心：构成了变压器的磁路，同时又是套装绕组的骨架。
铁心由铁心柱和铁轭两部分构成。
铁心柱上套绕组，铁轭将铁心柱连接起来形成闭合磁路。
铁心材料：为了提高磁路的导磁性能，减少铁心中的磁滞、涡流损耗，铁心一般用高磁导率的磁性材料——硅钢片叠成。
硅钢片有热轧和冷轧两种，其厚度为0.35～0.5mm，两面涂以厚0.02～0.23mm的漆膜，使片与片之间绝缘。
绕组：绕组是变压器的电路部分，它由铜或铝绝缘导线绕制而成。
一次绕组（原绕组）：输入电能二次绕组（副绕组）：输出电能他们通常套装在同一个心柱上，一次和二次绕组具有不同的匝数，通过电磁感应作用，一次绕组的电能就可传递到二次绕组，且使一、二次绕组具有不同的电压和电流。
其中，两个绕组中，电压较高的我们称为高压绕组，相应的电压较低的称为低压绕组。
从高、低压绕组的相对位置来看，变压器的绕组又可分为同心式、交迭式。
由于同心式绕组结构简单，制造方便，所以，国产的均采用这种结构，交迭式主要用于特种变压器中。
其他部件：除器身外，典型的油锓电力变压器中还有油箱、变压器油、绝缘套管及继电保护装置等部件。
三.额定值额定值是制造厂对变压器在指定工作条件下运行时所规定的一些量值。
额定值通常标注在变压器的铭牌上。
变压器的额定值主要有：1.额定容量S N额定容量是指额定运行时的视在功率。
以 V A 、kV A 或MV A 表示。
由于变压器的效率很高，通常一、二次侧的额定容量设计成相等。
2.额定电压U 1N 和U 2N正常运行时规定加在一次侧的端电压称为变压器一次侧的额定电压U 1N 。
二次侧的额定电压U 2N 是指变压器一次侧加额定电压时二次侧的空载电压。
变压器基础知识
1-阀盖；2-弹簧；3-指示针；4-罩；5-微动开关；6-变压器油箱
1-温包；2-毛细管；3-单圈管形弹簧；4-拉杆； 5-齿轮传动机 构；6-示值指针；7-转轴； 8-风扇起动定值指针触点；9-上限 指针触点
变压器型号的代表符号
绕组耦合方式:自耦 O. 相 数 :单相D;三相 S. 冷却介质 :油浸自冷 ;油浸风冷 F;强迫油循环
1-连接管；2-螺栓；3-法兰盘； 4-玻璃罩；5-硅胶；
6-螺栓；7-底座；8-底罩； 9-变 压器油
1－大胶囊；2－油枕；3－小胶囊；4－大呼吸器； 5－小呼吸器； 6－油位
1-铁磁式油位计；2-连杆；3-隔膜；4-放水阀；5-视察孔；6-排气管；7-注放 油管；8-气体继电器联管；9-集气盒；10-呼吸器；11-放气塞；12-人孔
可燃性气体更低，占总量0.01%~0.1%之间，新油 更低。正常变压器含氧量稍比空气大些，为 20%~30%，但含氮量比空气少，和变压器保护结 构形式有关，氮封变压器含氧气占5%左右，薄膜 密封变压器，要小于3%，而一般开放型变压器占 30正％常左变右压。器中的CO和CO２，分布比空气含量大 一数量级，运行年限越长，其数值越大，这是绝缘 材料老化的象征。
三、变压器油温升高，超过允许限度
变压器油温升高超过许可限度时，值班人员 应判明原因，升高的油温与以前同环境温度 同负载时作比较，如果是特殊升高，应及时 报告并作详细记录，同时要采取办法降低温 度。
检查温度表是否自身有故障。
检查变压器机械冷却装置或变压器室的通风 情况。
如果确因冷动系统有故障，在运行中无法 修理时，可考虑停下变压器处理，这时要启 用备用变压器或降低负载运行。
这种故障因能量不大，所以总烃含量不高， 气体主要是H２和Ｃ２Ｈ２。
变压器知识培训资料全
预防性试验
按照规程要求对变压器进行预防 性试验，如绝缘电阻测量、直流 电阻测量、变比测量等，以发现 潜在故障，确保变压器安全可靠
运行。
油品维护
定期检查变压器油品质量，及时 更换劣化油品，保持油品清洁干 燥，防止油品老化影响变压器绝
缘性能。
变压器的故障诊断与排除
常见故障类型
变压器常见故障包括绕组故障、铁芯故障、油质劣化等。这些故障可能导致变压器温升异 常、噪音增大、油品变黑等现象。
电压等级
根据电网的电压等级选择相应的变压器，确保变压器的额 定电压与电网电压相匹配。
效率和损耗
选择高效率、低损耗的变压器，以降低运行成本和节约能 源。
变压器的设计方法
磁芯选择
线圈设计
根据变压器的工作频率、磁通密度和温升 要求，选择合适的磁芯材料和形状。
绝缘设计
确定原边和副边线圈的匝数、线径和绕制 方式，以满足变压器的电压比、电流和阻 抗要求。
并列运行方式
两台或多台变压器并列运行，以提高供电可靠性和容量的方式。并列运 行要求变压器的额定电压、额定频率和阻抗等参数相同，以确保负荷均 匀分配。
变压器的日常维护
定期检查
定期对变压器进行外观检查、油 位检查、油温检查等，确保变压 器处于正常工作状态。同时，检 查变压器周围环境，确保通风良
好，无杂物堆积。
变压器的温升与效率评估
温升测试：在额定负载下，测量变压器 的温升，可以判断变压器的散热性能是
否良好，以及是否存在过热现象。
效率评估：通过比较变压器的输入功率 与输出功率，可以计算出变压器的效率 。高效率的变压器能够降低能源损耗，
提高能源利用效率。
以上是关于变压器性能测试与评估的一 些主要内容。通过这些测试与评估，可 以全面了解变压器的性能状况，确保变 压器在正常运行时具有良好的电气性能
变压器专业基础知识
变压器专业基础知识
变压器是电力系统中最基本的电力设备之一，用于将交流电的
电压从一个电平转换到另一个电平。
本文将介绍变压器的基础知识，包括基本原理、构造、工作原理和类型。
1. 基本原理
变压器的基本原理是磁感应定律和法拉第电磁感应定律。
当交
流电通过变压器中的一条线圈时，产生的磁感应力将导致在另一条
线圈中产生电动势，从而改变电压大小。
简单来说，变压器通过磁
场将电能从一端传输到另一端，从而改变电压大小。
2. 构造
变压器由铁芯和线圈组成。
铁芯是用来在变压器内部建立磁场的，一般由硅钢板制成，具有低磁导率和高电阻率。
线圈分为一次
线圈和二次线圈。
一次线圈接在输入电源上，二次线圈接在输出电
负载上。
由于铁芯的存在，一次线圈和二次线圈被隔离开了，因此
可以实现不同电压的传输。
3. 工作原理
在变压器内部，一次线圈被连接到交流电源，流过线圈的电流
将导致交变磁通量在铁芯内产生。
这个交变磁通量穿过二次线圈，
并在其中产生电动势。
根据法拉第电磁感应定律，这个电动势的大
小与磁通量的变化率有关，因此也与输入电压的大小成正比。
如果
二次线圈上有电负载，那么电势差将推动电流通过负载。
由于一次
和二次线圈的匝数比例，输出电压可以大于或小于输入电压。
1。
变压器基础知识
2020/7/7
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变压器或者电感根据在拓扑结构中的工作方式分为三大类：1、 直流滤波电感工作状态，电感磁芯只工作在一个象限。属于这 类工作状态的电感有Boost电感、Buck电感、Buck/boost电感、 正激以及所有推挽拓扑变换器输出滤波电感、单端反激变换器 变压器；
3. 计算原副边电感量及匝数； 4. 计算空气隙的长度； 5. 根据电流密度和原副边有效值电流求线径； 6. 求铜损和铁损是否满足要求（比如：允许 损耗和温升）
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电源的基本参数如右： 选择反激拓扑。
1. 选择磁芯材料，确定变压器的视在功率PT； 考虑成本因数在此选择PC40材质，查PC40资料得 Bs=0.39T Br=0.06T Bmax Bs Br 0.39T 0.06T 0.33T
3
2.磁芯结构 选择磁芯结构时考虑的因数有：降低漏磁和漏感，
增加线圈散热面积，有利于屏蔽，线圈绕线容易，装配 接线方便等。
漏磁和漏感与磁芯结构有直接关系。如果磁芯不需 要气隙，则尽可能采用封闭的环形和方框型结构磁芯。
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开关电源用铁氧体磁性材应满足以下要求： （1）具有较高的饱和磁通密度Bs和较低的剩余磁通密度Br 磁通密度Bs的高低，对于变压器和绕制结果有一定影响。从 理论上讲，Bs高，变压器绕组匝数可以减小，铜损也随之减小 在实际应用中，开关电源高频变换器的电路形式很多，对于变 压器而言，其工作形式可分为两大类：
变压器基础知识(整理版)
1、空载电流、负载损耗、阻抗电压空载电流：当额定频率下的额定电压(分接电压)，施加到一个绕组的端子，其它绕组开路时，流经该绕组线路端子的电流的方均根值。
其较小的有功分量用以补偿铁心的损耗，其较大的有功分量用以励磁，以平衡铁心的磁压降。
空载电流Io通常以额定电流的百分数表示。
变压器额定容量越大，Io越小。
负载损耗：在一对绕组中，当额定电流流经一个绕组的线路端子，且另一绕组短路时，在额定频率及参考温度下所吸取的有功功率。
负载损耗也称短路损耗，它与负载电流的平方成正比，是线圈发热的热源。
阻抗电压：双绕组变压器当二次绕组短路，一次绕组流通额定电流而施加的电压称阻抗电压。
阻抗电压大小与变压器的成本和性能、系统稳定性和供电质量有关。
2、局部放电局部放电：指引起导体之间的绝缘只发生局部桥接的一种放电，即在电场作用下，绝缘系统中有部分区域发生放电，而没有贯穿施加电压的导体之间，即尚未击穿。
局部放电产生的原因：绝缘体各部位承受的电场是不均匀的，而且电介质也是不均匀的。
另外在制造或使用过程中会残留一些气泡或其它杂质等，于是在绝缘体内部或表面就会出现某些区域的电场强度高于平均电场强度，某些区域的电场强度低于平均电场强度。
因此，某些区域就会首先发生放电，而其它区域仍保持绝缘的特性，这就形成了局部放电。
3、干式变压器局部放电有几种形式?(1)绕组内部放电，即层、匝间绝缘介质局部放电;(2)表面局部放电;(3)电晕放电。
4、干式变压器绕组散热有哪几种形式?(1)辐射：即绕组以红外线辐射波向周围温度较低的空间传播热量;(2)对流：是发热体通过温度较低运动着的空气而散热;(3)传导：是热源从温度较高处直接到温度较低处。
5、三相变压器接线Y，yn0和D，yn11有什么区别?(1)当变压器二次侧负载不对称时D，yn11接线比Y，yn0接线零位偏移小;(比Y，yn0零序阻抗小)(2)采用D，yn11接线方式可提高变压器过电流继电保护装置的灵敏度，简化保护接线;(3)采用D，yn11接线方式可提高低压干线保护装置的灵敏度，有利于保证各级保护装置的选择性和扩大馈电半径;(4)D，yn11接线的变压器，其二次零线电流不作限制。
变压器基础知识汇总
变压器主要内容：变压器的工作原理，运行特性，基本方程式等效电路相量土，变压器的并联运行及三相变压器的特有问题。
2-1 变压器的工作原理本节以普通双绕组变压器为例介绍变压器的工作原理，基本结构和额定值。
一、基本结构变压器的主要部件是铁心和绕组，它们构成了变压器的器身。
除此之外，还有放置器身的盛有变压器油的油箱、绝缘套管、分接开关、安全气道等部件。
主要介绍铁心和绕组的结构。
1、铁心变压器的铁心既是磁路，也是套装绕组的骨架。
铁心分：心柱：心柱上套装有绕组。
铁轭：形成闭合磁路为了减少铁心损耗，通常采用含硅量较高，厚度为0.33mm 表面涂有绝缘漆的硅钢片叠装而成。
铁心结构的基本形式分心式和壳式两种心式：铁轭靠着绕组的顶面和底面。
而不包围绕组侧面，见图2-2 特结构较为简单，绕组的装配及绝缘也较为容易，所以国产变压器大多采用心式结构。
（电力变压器常采用的结构）壳式：铁轭不仅包围顶面和底面，也包围绕组的侧面。
见图2-3，这种结构机械强度较好，但制造工艺复杂，用材料较多。
铁心的叠装分为对接和叠接两种对接：将心柱和铁轭分别叠装和夹紧，然后再把它们拼在一起。
工艺简单。
迭接：把心柱和铁轭一层一层的交错重叠，工艺复杂。
由于叠接式铁心使叠片接缝错开，减小接缝处的气隙，从而减小了励磁电流，同时这种结构夹紧装置简单经济可靠性高，多采用叠接式。
缺点：工艺上费时2、绕组绕组是变压器的电路部分，用纸包或纱包的绝缘扁线或圆线绕成。
接入电能的一端称为原绕组（或一次绕组）输出电能的一端称为付绕组（或二次绕组）一、二次绕组中电压高的一端称高电压绕组，低的一端称低电压绕组高压绕组匝数多，导线细；低压绕组匝数少，导线粗。
因为不计铁心的损耗，根据能量的守恒原理U1I1 U2I2 S （s原付绕组的视在功率）电压高的一端电流小所以导线细从高低压绕组的相对位置来看，变压器绕组可以分为同心式和交叠式两类同心式：高低压绕组同心的套在铁心柱上。
为便于绝缘，一般低压绕组在里面高压绕组在外面。
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导线夹
引线 托板
五、变压器油箱
变压器油箱是盛放器身和变压器油的容器。其主要作用是： 盛油 散热 保护绝缘：隔离绝缘与大气，避免吸收水分和气体，防止油老化 干燥绝缘：现场常温下抽真空时起“真空罐”作用 基座 运输
变压器油箱
油箱的种类： 变压器油箱有两种基本型式：桶式油箱和钟罩式油箱。 桶式油箱由箱盖和桶体两部分组成。其优点是外观简洁，吊器身时只需放很少
110kV电力变压器的冷却方式分为：自冷、风冷。
变压器组件－压力释放筒
变压器压力释放筒是早期变压器压力释放装置，释放筒的中部装有压力释放 板（一般为平板玻璃），下面有防止玻璃破碎后掉入变压器内部的网罩。这种压 力释放筒已经被淘汰，在一些旧的变压器上面仍有使用。
十一、变压器组件－压力释放阀
变压器压力释放阀是一种顶弹阀。当内部压力超过弹簧的开启力时，动作盘稍 微向上移动，内部压力立即扩散到侧面密封的动作盘面积上，使动作盘突然打开， 变压器内部压力迅速下降，弹簧使动作盘回到密封位置。压力释放阀可以提供报警 开关，动作后手动复位。机械指示杆为直观指示。
心柱
旁轭
下铁轭
三、变压器线圈
线圈是变压器输入和输出电能的电气回路，是 变压器的基本部件，它由铜（铝）扁导线绕制，再 配置各种绝缘件组成的。线圈在设计上必须满足以 下基本要求：
1. 电气强度 雷电冲击耐受电压 操作冲击耐受电压 工频耐受电压
2 . 耐热强度 在长期工作电流产生的热作用下，线圈的绝缘 的使用寿命应不低于20年 变压器在运行条件下，在任意线端发生突然短 路，线圈应能承受住短路电流所产生的热作用而无 损伤 3. 机械强度
分接线
电动机构
人孔
变压器组件－有载分接开关
传动系统 切换开关 分接选择器 电动机构
ABB产UCG型有载开关
变压器组件－无励磁分接开关
无励磁分接开关可以在变压器不施加电压的条件下，变换变压器的分接头， 以改变变压器的电压比。
无励磁分接开关按相数可分为单相和三相两类；按调压部位可分为中性点调 压、中部调压和线端调压三种。
上夹件
主柱 拉板 下夹件
上铁轭 下铁轭
变压器铁心
铁心的种类： 按照绕组和铁心的相对位置不同，铁心可分两大类：心式和壳式。这里暂时只介绍心式铁心。 对于单相变压器，铁心有两柱两轭、单柱四轭、双柱四轭等几种结构形式。 对于三相变压器，铁心有两柱两轭（三相三柱）、三柱四轭（三相五柱）等几种结构形式。 铁心结构形式的选择是根据各种绕组合理布置、节省材料以及满足运输高度等因素综合确定的 上铁轭
变压器组件－储油柜
储油柜可以分为敞开式和密封式两种，其中密封式又可分为胶囊式、隔膜式和金属波纹式 。
胶囊式储油柜：主要由柜体、胶囊、集气室（集气室上有主油箱管路、注放油管路、排气 管路、排污油管路、小管式油表等部件）、吸湿器及管路、放气塞、放油塞、油位计等部件组 成。
九、变压器组件－冷却系统
变压器的冷却系统是将变压器在运行中由损耗所产生的热量散发出去，以保证变压 器安全运行的装置。
的油；缺点是对于大容量变压器，现场检修时需要起重量足够大的吊车。 钟罩式油箱由上节油箱和下节油箱组成。其优、缺点则与桶式油箱相反。
变压器油箱
油箱附件：
升高座
底板
储油柜 储油柜支架
加强铁
底架
千斤顶支架
吊环
冷却装置 管接头
七、变压器组件－分接开关
为了使电网供给稳定的电压、控制电力潮 流或调节负载电流，均需要对变压器进行电压 调整。
其中，前两部分又可称为磁路部分和电路部分，是基本 部分。
变压器主要器件示意图
变压器主要器件示意图
二、变压器铁心
铁心（Core）是变压器的基本部件，由磁导体和夹紧装置组成，它有两个作用： 在原理上，铁心的磁导体是变压器的磁路，它把一次电路的电能转为磁能，又由 自身的磁能转变为二次电路的电能，是能量转换的媒介。在结构上，铁心上支撑了器 身、引线等变压器内部的所有部件。 变压器的铁心是框形闭合结构，其中套线圈的部分称心柱，不套线圈只起闭合磁 路作用的部分称铁轭。
变压器二次不带负载，一次也与电网断开 （无电源调压）的调压，称为无励磁调压（无 载调压）；带负载进行变换线圈分接的调压， 称为有载调压。
因此，变压器的分接开关分为二种，一是 无励磁分接开关，二是有载分接开关。
有载分接开关 无励磁分接开关
变压器组件－有载分接开关
切换开关
有载开关储油柜
齿轮盒 垂直轴
分接选择器
油浸电力变压器基础知识
一、变压器的基本构成
大型电力变压器的基本构成，通常分为以下7个部分： 铁心部分－包括硅钢片叠成的柱、轭及其夹紧装置 绕组部分－包括各相绕组及其联线的引出线 绝缘部分－包括各部件之间以及自身的油、纸绝缘 油箱部分－除油箱本体外，还包括储油柜、支架等 冷却系统－包括冷却器或散热器、油泵、风扇、联管等 测量仪器－包括信号温度计、电流互感器、油位计等 保护装置－压力释放器、气体继电器、吸湿器等
变压器线圈
冷却油道 导向隔板 垫块
换位：
当变压器电流较大时，线圈的线匝是由多根并联 导线组成。为确保并联导线间电流分布均匀，即并联 导线的长度相等，而且与漏磁场的磁链相同，为此并 联导线间必须对换位置，简称“换位”。
四、变压器器身
将铁心和各电压等级的线圈装配在一起，加上压紧装置，焊上引线，构成一 个整体，称为变压器的器身。所以变压器器身一般包括铁心夹件和线圈压紧。
鼓型开 关
八、变压器组件－储油柜
储油柜是油浸式变压器和有载开关的油保护系统，环境温度的变化和变压器负载的变化会 引起变压器油箱内变压器油温度的变化，同样，环境温度的变化和有载开关的切换也会引起有 载开关油室内变压器油温度的变化，而变压器油温度的变化必然引起变压器油体积的变化，储 油柜的作用就是调节变压器油箱和有载开关油室内变压器油体积的变化并防止潮气进入和空气 对变压器油的氧化作用。
目前，变压器调整电压的方法是在某一侧 线圈上设置分接，以切除或增加一部分线匝， 改变匝数，从而达到改变电压比的有级调整电 压的方法。变换分接以进行调压所采用的组件 称为分接开关。
一般情况下是在高压线圈上抽出适当的分 接。这是因为高压线圈一则常套在外面，引出 分接方便；二则高压侧电流小，分接引线和分 接开关的载流部分截面小，开关制造容易。