变压器和互感器ppt课件
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变电站电气设备图文详细讲解变压器ppt课件
31
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；
33
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
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。
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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；
33
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
电机学-三绕组变压器自耦变压器互感器
三绕组变压器、自耦变压器和互感器§4-1 三绕组变压器¾什么是三绕组变压器在同一铁心柱上绕上一个原绕组、两个副绕组或两个原绕组一个副绕组。
具有U1/U2/U3三种电压的变压器叫三绕组变压器。
三绕组变压器一般采用同心式绕组，铁心为心式结构。
每个铁心柱上都套着高压、中压和低压三个绕组，为了绝缘方便，高压绕组放在最外边。
对于降压变压器，中压绕组放在中间，低压绕组靠近铁心柱。
对于升压变压器，为了使磁场分布均匀，漏电抗分配合理，以保证较好的电压调整率、提高运行性能，将中压绕组放在靠近铁心柱，低压绕组放在中间。
¾三绕组变压器的分类和用途{单相三绕组变压器分类：三相三绕组变压器用途：1）变电站中利用三绕组变压器由两个系统向一个负载供电，如图所示。
2）发电厂利用三绕组变压器将发出的电能采用两种电压输送到不同的电网，如图所示。
容量：在三绕组变压器中，由于两个副绕组一般不同时达到满载，根据供电实际需要，三个绕组的容量可以设计成不相等。
这时，三绕组变压器的额定容量是指三个绕组中容量最大的一个绕组的容量。
为了使产品标准化起见，一般三个绕组的容量配合有下列三种，供使用单位选择。
高压中压低压NS NS N S N S N S NS N S N S 5.0N S 5.0注意：由于三绕组变压器各绕组的额定容量可能不相等，用标幺值计算时，各绕组必须采用相同的容量基值。
标准联结组：根据国家标准规定。
三相三绕组电力变压器的标准联结组有YN,yn0,d11 和YN,yn0,y0 。
单相三绕组变压器的标准联结组为I, I0, I0 。
¾三绕组变压器的基本方程式、等效电路、运行性能推导、分析方法与双绕组变压器类似，不予详细介绍。
如果保持两个绕组的额定电压和额定电流不变，把原绕组和副绕组顺极性串联起来作为新的原边，而副绕组还同时作为副边，它的两个端点接到负载阻抗Z，便演L变成了一台降压自耦变压器。
如图所示。
互感器PPT课件
电压互感器的负载要求就是负载容量之和不能 超过互感器的额定二次容量值。
.
25
11.2 互感器的配置原则
互感器在主接线中的配置与测量仪表、 同期点的选择、保护和自动装置的要求 以及主接线的形式有关。
.
26
11.2.1 电流互感器的配置
（1）为了满足测量和保护装置的需要，在发电机、变 压器、出线、母线分段及母联断路器、旁路断路器等回 路中均设有电流互感器。对于大接地短路电流系统，一 般按三相配置；对于小接地短路电流系统，依具体要求 按二相或三相配置。
.
27
11.2.2 电压互感器的配置
（1）母线 除分路母线外，一般工作及备用母线都装 有一组电压互感器，用于同期、测量仪表和保护装置。
（2）线路 35kV及以上输电线路，当对端有电源时， 为了监视线路有无电压、进行同期和设置重合闸，装有 一台单相电压互感器。
（3）发电机 一般装二组电压互感器。一组（D，y 接线），用于自动调整励磁装置。另一组供测量仪表、 同期和保护装置使用，该互感器采用三相五柱式或三只 单相接地专用互感器，其开口三角形供发电机未并列之 前检查接地之用。当互感器负荷太大时，可增设一组不 完全星形连接的互感器，专供测量仪表使用。20万kW 及以上发电机中性点常接有单相电压互感器，用于100 ％静子接地保护。
（5）两相三完全星形接线
中流入第三个继电器的电流
是 。 .
.
.
.
Ij IuIwIv
该接线方式应用在大电流
接地系统中，保护线路的三
相短路、两相短路。
两相三完全星形接线
.
10
11.1.1 电流互感器
电流互感器在接线中应注意以下内容： 1）电流互感器的二次侧在使用时绝对不可开路。使 用过程中拆卸仪表或继电器时，应事先将二次侧短路。 安装时，接线应可靠，不允许二次侧安装熔丝； 2）二次侧必须有一端接地。防止一、二次侧绝缘损 坏，高压窜入二次侧，危及人身和设备安全； 3）接线时要注意极性。电流互感器一、二次侧的极 性端子，都用字母表明极性。 4）一次侧串接在线路中，二次侧的继电器或测量仪 表串接。
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25
11.2 互感器的配置原则
互感器在主接线中的配置与测量仪表、 同期点的选择、保护和自动装置的要求 以及主接线的形式有关。
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11.2.1 电流互感器的配置
（1）为了满足测量和保护装置的需要，在发电机、变 压器、出线、母线分段及母联断路器、旁路断路器等回 路中均设有电流互感器。对于大接地短路电流系统，一 般按三相配置；对于小接地短路电流系统，依具体要求 按二相或三相配置。
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11.2.2 电压互感器的配置
（1）母线 除分路母线外，一般工作及备用母线都装 有一组电压互感器，用于同期、测量仪表和保护装置。
（2）线路 35kV及以上输电线路，当对端有电源时， 为了监视线路有无电压、进行同期和设置重合闸，装有 一台单相电压互感器。
（3）发电机 一般装二组电压互感器。一组（D，y 接线），用于自动调整励磁装置。另一组供测量仪表、 同期和保护装置使用，该互感器采用三相五柱式或三只 单相接地专用互感器，其开口三角形供发电机未并列之 前检查接地之用。当互感器负荷太大时，可增设一组不 完全星形连接的互感器，专供测量仪表使用。20万kW 及以上发电机中性点常接有单相电压互感器，用于100 ％静子接地保护。
（5）两相三完全星形接线
中流入第三个继电器的电流
是 。 .
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Ij IuIwIv
该接线方式应用在大电流
接地系统中，保护线路的三
相短路、两相短路。
两相三完全星形接线
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11.1.1 电流互感器
电流互感器在接线中应注意以下内容： 1）电流互感器的二次侧在使用时绝对不可开路。使 用过程中拆卸仪表或继电器时，应事先将二次侧短路。 安装时，接线应可靠，不允许二次侧安装熔丝； 2）二次侧必须有一端接地。防止一、二次侧绝缘损 坏，高压窜入二次侧，危及人身和设备安全； 3）接线时要注意极性。电流互感器一、二次侧的极 性端子，都用字母表明极性。 4）一次侧串接在线路中，二次侧的继电器或测量仪 表串接。
各种互感器的简单讲解PPT幻灯片课件
4
注意事项
电压互感器的线圈阻抗较小，所以电压互 感器的二次绕组不能短路. 二次绕组如果短路将导致绕组承受的阻抗 变大，绕组承受不了造成PT烧毁。
5
6
电压互感器的分类
1、全绝缘型
2、半绝缘型 电压互感器还有 电容式电压互感器
7
事例题目
• 例如：现在有一直PT 的变比是 10/0.1V 1、一次电压为10KV 问：二次电压是多少V？ 2、一次电压是6KV 问:二次电压是多少V？
互感器
1、电压互感器 2、电流互感器 3、互感器的接法 4、零序互感器
1
电压互感器解释
• 电压互感器（简称PT，也简称TV）和变压器很相像， 都是用来变换线路上的电压。但是变压器变换电压的目的
是为了输送电能，因此容量很大，一般都是以千伏安或兆 伏安为计算单位；而电压互感器变换电压的目的，主要是 用来给测量仪表和继电保护装置供电，用来测量线路的电 压、功率和电能，或者用来在线路发生故障时保护线路中 的贵重设备、电机和变压器，因此电压互感器的容量很小， 一般都只有几伏安、几十伏安，最大也不超过一千伏安。
一：电流互感器不能开路（断路）副线圈上不允许安装保险丝)
电流互感器倘若二次发生开路，一次电流将全部用于激磁， 使铁芯严重饱和。交变的磁通在二次线圈上将感应出很高的 电压，其峰值可达几千伏甚至上万伏，这么高的电压作用于 二次线圈及二次回路上，将严重威胁人身安全和设备安全， 甚至线圈绝缘因过热而烧坏，保护可能因无电流而不能反映 故障，对于差动保护和零序电流保护则可能因开路时产生不 平衡电流而误动作。所以《安规》规定，电流互感器在运行 中严禁开路。
16
用途分类
所以电流互感器会分为： 1、测量用电流互感器 测量用电流互感器的作用是用来计量（计费）和 测量运行设备电流的；
注意事项
电压互感器的线圈阻抗较小，所以电压互 感器的二次绕组不能短路. 二次绕组如果短路将导致绕组承受的阻抗 变大，绕组承受不了造成PT烧毁。
5
6
电压互感器的分类
1、全绝缘型
2、半绝缘型 电压互感器还有 电容式电压互感器
7
事例题目
• 例如：现在有一直PT 的变比是 10/0.1V 1、一次电压为10KV 问：二次电压是多少V？ 2、一次电压是6KV 问:二次电压是多少V？
互感器
1、电压互感器 2、电流互感器 3、互感器的接法 4、零序互感器
1
电压互感器解释
• 电压互感器（简称PT，也简称TV）和变压器很相像， 都是用来变换线路上的电压。但是变压器变换电压的目的
是为了输送电能，因此容量很大，一般都是以千伏安或兆 伏安为计算单位；而电压互感器变换电压的目的，主要是 用来给测量仪表和继电保护装置供电，用来测量线路的电 压、功率和电能，或者用来在线路发生故障时保护线路中 的贵重设备、电机和变压器，因此电压互感器的容量很小， 一般都只有几伏安、几十伏安，最大也不超过一千伏安。
一：电流互感器不能开路（断路）副线圈上不允许安装保险丝)
电流互感器倘若二次发生开路，一次电流将全部用于激磁， 使铁芯严重饱和。交变的磁通在二次线圈上将感应出很高的 电压，其峰值可达几千伏甚至上万伏，这么高的电压作用于 二次线圈及二次回路上，将严重威胁人身安全和设备安全， 甚至线圈绝缘因过热而烧坏，保护可能因无电流而不能反映 故障，对于差动保护和零序电流保护则可能因开路时产生不 平衡电流而误动作。所以《安规》规定，电流互感器在运行 中严禁开路。
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用途分类
所以电流互感器会分为： 1、测量用电流互感器 测量用电流互感器的作用是用来计量（计费）和 测量运行设备电流的；
互感器-PPT课件
电容式电压互感器
二、电容分压式电压互感器的原理接线图
第八章 互感器
发电厂电气部分之互感器
page 33
电容式电压互感器
原理接线图中各元件的作用
• L—补偿电抗，可补偿电容 分压器的内阻抗 。
• TV —中间变压器，将测量 仪表经中间变压器TV后与分 压器连接，减小分压器的输 出电流以减少误差。
• rd—阻尼电阻，在TV付边单 独设置一只线圈，接入阻尼 电阻rd，用以抑制铁磁谐振 过电压。
发电厂电气部分之互感器
page 4
互感器概述
三、互感器的作用
1、用来使仪表、继电器等二次设备与主电路绝缘。 这即可避免主电路的高电压直接引入仪表、继电器等二
次设备，又可防止继电器、仪表等二次设备的故障影响主 电路，提高一、二次设备的安全性和可靠性，并有利于人 身安全。 2、用来扩大仪表、继电器等二次设备的应用范围。
I % KN I2 I1 100% I1
第八章 互感器
发电厂电气部分之互感器
page 11
电磁式电流互感器
2、角误差（角差）
角误差，以旋转1800的二次电流
量 I的1 夹角表示，并规定 超I2前
I时，2 ，与I1 一为次正电值i 流，相反之
为负值 。
第八章 互感器
发电厂电气部分之互感器
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第八章 互感器
发电厂电气部分之互感器
page 26
电磁式电压互感器
2、额定容量和额定二次负荷
对应于每个准确级，每台电压互感器规定一个额定容量。 在功率因数为0.8(滞后)时，额定容量标准值为10、15、
25、30、50、75、100、150、200、250、300、400、 500VA。
常见变压器的基本结构及主要部件ppt课件
深是利用拉深模具将冲裁好的平板毛坯压制成各种开口的空心件或将已制成的开口空心件加工成其他形状空心件的一种冲压加工方法变压器附件安装质量标准1工序套管及电流互感器试验主要合格升高座安外观检查接线端子牢固无渗漏油放气塞升高座最高处安装位置正确绝缘筒装配正确不影响套管穿入法兰连接紧密套管安装套管检查清洁无损伤油位正常法兰连接螺栓主要齐全紧固引出线安穿线顺直不扭曲110kv220kv应力锥在均压罩内深度合适引线与套管连接主要连接螺栓紧固密封良好套管检查清洁无损伤法兰连接主要连接螺栓紧固电压切换装置传动连杆回装正确转动无卡阻指示器密封良好分接头位置与指示器指示主要对应且连锁限位正确油室密封良好储油柜安内部检查清洁无杂物胶囊或隔膜无变形损伤且清洁胶囊或隔膜气密性主要无泄漏胶囊口密封无泄漏呼吸通畅油位计检查反映真实油位深是利用拉深模具将冲裁好的平板毛坯压制成各种开口的空心件或将已制成的开口空心件加工成其他形状空心件的一种冲压加工方法变压器附件安装质量标准2工序检验项目性质质量标准呼吸器安装连通管无堵塞清洁油封油位在油面线处吸湿剂颜色正常压力释放阀安装位置正确阀盖及弹簧主要无变动电接点检查动作准确绝缘良好气体继电器安装校验主要合格继电器安装位置正确无渗漏连通管升高坡度主要便于气体排向气体继电器温度计安装温度计校验制造厂已校验插座内介质及密封与箱内油一致密封良好测温包毛细导管无压偏死弯弯曲半径50mm冷却器安装外观检查无变形法兰端面平整密封性试验主要按制造厂规定支座及拉杆调整主要法兰面平行密封垫居中不偏心受压潜油泵结合面严密流速差压继电器按制造厂规定风扇牢固叶片无变形阀门动作操作灵活开闭位置正确外接管路内壁清洁流向标志正确
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。
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。
变压器 课件 (人教版)
压与匝数成正比，可得n1∶n2＝U1∶U2＝11∶3，选项D正
确．理想变压器的输入功率等于输出功率，P入＝P出＝
60×2.2 W＝132 W，选项A错误．根据理想变压器的电流与匝
数成反比，即I1∶I2＝n2∶n1，可得通过原线圈的电流的有效 值为I1＝ I2＝0.6 A，选项B正确．通过变压器的是正弦交 流电，所以副线圈的电流的最大值为Im＝ I2＝2.2 A，
源上．当变压器输出电压调至最大时，负载R上的功率为 2.0 kW.设此时原线圈中电流有效值为I1，负载两端电压的有 效值为U2，且变压器是理想的，则U2和I1分别约为( B )
A．380 V和5.3 A B．380 V和9.1 A C．240 V和5.3 A D．240 V和9.1 A 【审题指导】(1)当变压器输出电压调至最大时，副线圈匝数
化的磁通量，在原、副线圈中都要产生感应电动势．如果 副线圈是闭合的，则副线圈中将产生交变的感应电流，它 也在铁芯中产生交变磁通量，在原、副线圈中同样要引起 感应电动势．由于这种互相感应的互感现象，原、副线圈 间虽然不相连，电能却可以通过磁场从原线圈传递到副线 圈．其能量转换方式为：
原线圈电能→磁场能→副线圈电能．
知识点二 理想变压器的规律
1．理想变压器的特点． (1)变压器铁芯内无漏磁． (2)原、副线圈不计内阻，即不产生焦耳热． 注意：①因为理想变压器不计一切电磁能量损失，因此， 理想变压器的输入功率等于输出功率． ②实际变压器(特别是大型变压器)一般都可以看成是理想 变压器． 2．电动势关系．
知识点三 几种常用的变压器 1．自耦变压器． 特点：只有1个线圈，3个抽头，可升压，也可降压． 2．调压变压器． 特点：属于自耦变压器，但电压可连续调节． 3．互感器． 分类：电压互感器(如图左)和电流互感器(如图右)．
确．理想变压器的输入功率等于输出功率，P入＝P出＝
60×2.2 W＝132 W，选项A错误．根据理想变压器的电流与匝
数成反比，即I1∶I2＝n2∶n1，可得通过原线圈的电流的有效 值为I1＝ I2＝0.6 A，选项B正确．通过变压器的是正弦交 流电，所以副线圈的电流的最大值为Im＝ I2＝2.2 A，
源上．当变压器输出电压调至最大时，负载R上的功率为 2.0 kW.设此时原线圈中电流有效值为I1，负载两端电压的有 效值为U2，且变压器是理想的，则U2和I1分别约为( B )
A．380 V和5.3 A B．380 V和9.1 A C．240 V和5.3 A D．240 V和9.1 A 【审题指导】(1)当变压器输出电压调至最大时，副线圈匝数
化的磁通量，在原、副线圈中都要产生感应电动势．如果 副线圈是闭合的，则副线圈中将产生交变的感应电流，它 也在铁芯中产生交变磁通量，在原、副线圈中同样要引起 感应电动势．由于这种互相感应的互感现象，原、副线圈 间虽然不相连，电能却可以通过磁场从原线圈传递到副线 圈．其能量转换方式为：
原线圈电能→磁场能→副线圈电能．
知识点二 理想变压器的规律
1．理想变压器的特点． (1)变压器铁芯内无漏磁． (2)原、副线圈不计内阻，即不产生焦耳热． 注意：①因为理想变压器不计一切电磁能量损失，因此， 理想变压器的输入功率等于输出功率． ②实际变压器(特别是大型变压器)一般都可以看成是理想 变压器． 2．电动势关系．
知识点三 几种常用的变压器 1．自耦变压器． 特点：只有1个线圈，3个抽头，可升压，也可降压． 2．调压变压器． 特点：属于自耦变压器，但电压可连续调节． 3．互感器． 分类：电压互感器(如图左)和电流互感器(如图右)．
供配电系统常用电气设备课件(PPT38张)
• 1．环网供电单元
•
环网供电单元（The Unit of Ring Network
Power Supply）由间隔组成，一般至少有三个间隔组
成，即两个环缆进出间隔和一个变压器回路间隔。
23.07.2020
21
•
城网一般用环缆，在用架空线的地方，可将
架空线引至环网供电单元旁，再由电缆引进和引出，
如图所示。
低压负荷开关
播放 动画
19
•
2、3 高压熔断器（fuse）
• 高压熔断器是供配电网络中人为设置的最薄弱的元件。
当其所在电路发生短路或长期过载时，它便因过热而
熔断，并通过灭弧介质将熔断时产生的电弧熄灭，最
终开断电路，以保护电力电路及其他的电气设备。
跌落式熔断器
23.07.2020
限流式熔断器
20
• 2.4 组合电器成套装置
的核心设备，通过它将一种电压的交流电能转换成另
一种电压的交流电能，以满足输电、供电、配电或用
电的需要。
23.07.2020
3
• 1. 常用电力变压器的种类
• （1）按相数分类：有三相电力变压器和单相电力变压器。大
多数场合使用三相电力变压器，在一些低压单相负载较多的场 合，也使用单相变压器。
• （2）按绕组导电材料分类：有铜绕组变压器和铝绕组变压器。
减少测量仪表的规格，简化其生产过程，保证测量人
员的安全操作，对于高电压、大电流均采用互感器降
压、变流后再进行测量。同时互感器也可以作为继电
保护和信号装置的电源，以使控制和保护装置与高压
回路隔开。Leabharlann 23.07.20206
•
电压互感器可以扩大测量范围，相当
变压器-高二物理课件(人教版2019选择性必修第二册)
变压器原、副线圈电压与匝数的关系
理论推导（理想变压器）
原、副线圈中通过的磁通量始终相同(无漏磁),因此产生的感应电动势分别是：
E1
n1
t
E2
n2
t
若不考虑原副线圈的内阻有
U1 E1
U 2 E2
E1 n1 E2 n2
U1 n1 U 2 n2
高中物理选择性必修第二册 第二章：安培力与洛伦兹力 第4节:互感和自感
理想变压器的能量转化：
理想变压器的输出功率等于输入功率
变压器能输送电能是利用了电磁感应。在原线圈上由变化的电流激发了一个变化的磁场，即电场的 能量转变成磁场的能量；通过铁芯使这个变化的磁场几乎全部穿过了副线圈，于是在副线圈上产生 了感应电流，磁场的能量转化成了电场的能量
高中物理选择性必修第二册 第二章：安培力与洛伦兹力 第4节:互感和自感
阻R，当变压器正常工作时，原、副线圈中（ BD）
A．电流频率之比为3：1 B．电压之比为3：1 C．电流之比为3：1 D．功率之比为1：1
高中物理选择性必修第二册 第二章：安培力与洛伦兹力 第4节:互感和自感
9．如图甲是线圈线垂直于磁场的轴在匀强磁场中匀速转动时所产生的正弦交流电压图 像，把该交流电压加在如图乙中理想变压器的A、B两端。已知变压器原线圈Ⅰ和副线 圈Ⅱ的匝数比为5:1，交流电流表和交流电压表均为理想电表，电阻R=1Ω，其他各处
互感器
电 压 互 感 器
V
使用时把原线圈与电路并联， 原线圈匝数多于副线圈匝数
电 流 互 感 器
A
使用时把原线圈与电路串联， 原线圈匝数少于副线圈匝数
高中物理选择性必修第二册 第二章：安培力与洛伦兹力 第4节:互感和自感
变压器PPT课件
U1 I0 Z1 (E1 )
I0
E1
rm
xm
I0
r1
U1
x1 rm
E1
xm
§2－2 变压器的负载运行
变压器原边接在电源上， 副边接上负载的运行情况，称为负载运行。
i1 E
~
i2
•
E 2
电路、磁路的工作情况：
I1
F1
Fm
E1
原边的电势平衡
I2
F2
E2 副边的电势平衡
§2－2 变压器的负载运行 磁势平衡方程式
磁滞损耗（
空载损耗p0
铁耗p
Fe
涡流损耗（
附加损耗（
约占p0的80% ~ 85%） 约占p0的5% ~ 以下） 约占p0的10% ~ 15%）
铜耗pc u
I
2 0
r1
,
约占p0的2%
p0 U1I Fe U1 (I 0 sin m) U1I 0 cos(90 m )
U1I 0 cos0
折算法:把二次绕组的匝数用一个假想的绕组替代,这个假想 绕组的磁势和消耗功率与原来绕组一样,从而对一次侧绕组 的影响不变.这种保持磁势不变而假想改变它的匝数与电流 的方法，称折算法。
参数折算的原则是等效。参数在折算前后必须保持作用的
磁势相等，传递能量（包括有功和无功）相等,一次侧所有
参数不变。 根据需要,同样可把一次
§2－1 变压器空载运行空载电流(忽略空载损耗)
空载运行时， 原边绕组中流过的电流 ，
称为空载电流i0 。
空载电流I 0
建立空载运行时的磁场 I 主要部分 引起铁损耗 I FE
变压器中磁性材料的磁化曲线为非线性， 在一定电 压下， 空载电流大小、波形取决于饱和度。
I0
E1
rm
xm
I0
r1
U1
x1 rm
E1
xm
§2－2 变压器的负载运行
变压器原边接在电源上， 副边接上负载的运行情况，称为负载运行。
i1 E
~
i2
•
E 2
电路、磁路的工作情况：
I1
F1
Fm
E1
原边的电势平衡
I2
F2
E2 副边的电势平衡
§2－2 变压器的负载运行 磁势平衡方程式
磁滞损耗（
空载损耗p0
铁耗p
Fe
涡流损耗（
附加损耗（
约占p0的80% ~ 85%） 约占p0的5% ~ 以下） 约占p0的10% ~ 15%）
铜耗pc u
I
2 0
r1
,
约占p0的2%
p0 U1I Fe U1 (I 0 sin m) U1I 0 cos(90 m )
U1I 0 cos0
折算法:把二次绕组的匝数用一个假想的绕组替代,这个假想 绕组的磁势和消耗功率与原来绕组一样,从而对一次侧绕组 的影响不变.这种保持磁势不变而假想改变它的匝数与电流 的方法，称折算法。
参数折算的原则是等效。参数在折算前后必须保持作用的
磁势相等，传递能量（包括有功和无功）相等,一次侧所有
参数不变。 根据需要,同样可把一次
§2－1 变压器空载运行空载电流(忽略空载损耗)
空载运行时， 原边绕组中流过的电流 ，
称为空载电流i0 。
空载电流I 0
建立空载运行时的磁场 I 主要部分 引起铁损耗 I FE
变压器中磁性材料的磁化曲线为非线性， 在一定电 压下， 空载电流大小、波形取决于饱和度。
电力系统一次设备介绍PPT课件
• 呼吸器内装有吸附剂硅胶，气体流过呼吸器 时，硅胶吸收空气中的水分和杂质，以保持 绝缘油的良好性能。
为了显示硅胶受潮
情况，一般采用变 色硅胶。变色硅胶 原理是利用二氯化 钴（CoCL2）所含 结晶水数量不同而 有几种不同颜色做 成，二氯化钴含六 个分子结晶水时， 呈粉红色；含有两 个分子结晶水时呈 紫红色；不含结晶 水时呈蓝色。
材料完成。
• 多油断路器对地绝缘以及其它的绝缘材料用的仍是 绝缘油。
• 少油断路器的特点：重量轻、体积小、节约油以及 钢材、价格低，但不能频繁操作，主要用于6～ 35KV的室内配电装置。
• 多油断路器的特点：结构简单、工艺要求低，但体 积大、用钢材和绝缘油都比较多、检修工作量大、 且易发生爆炸和火灾现象，一般情况下不采用。
• 绝缘。变压器油具有比空气高得多的绝缘强度， 绝缘材料浸在油中，不仅可提高绝缘强度，而且 还可免受潮气的侵蚀。
• 散热。变压器油的比热大，常用作冷却剂，变压 器运行时产生的热量使靠近铁芯和绕组的油受热 膨胀上升，通过油的上下对流，热量通过散热器 散出，保证变压器正常运行。
• 消弧。在油断路器和变压器的有载调压开关上， 触头切换时会产生电弧，由于变压器油导热性能 好，且在电弧的高温作用下能分触了大量气体， 产生较大压力，从而提高了介质的灭弧性能，使 电弧很快熄灭。
• 母线按结构分为硬母线和软母线。
二、变压器
1、电力变压器的用途 • 变压器是一种把电压和电流转变成另一
种（或几种）同频率的不同电压电流的 电气设备。
• 变压器是电力系统中数量极多且地位十 分重要的电气设备。其功能是将电力系 统中的电能电压升高或降低，以利于电 能的合理输送、分配。
由于制造上的困难，发电机电压不可能很高 （目前在20KV以下），所以在发电厂中要用
为了显示硅胶受潮
情况，一般采用变 色硅胶。变色硅胶 原理是利用二氯化 钴（CoCL2）所含 结晶水数量不同而 有几种不同颜色做 成，二氯化钴含六 个分子结晶水时， 呈粉红色；含有两 个分子结晶水时呈 紫红色；不含结晶 水时呈蓝色。
材料完成。
• 多油断路器对地绝缘以及其它的绝缘材料用的仍是 绝缘油。
• 少油断路器的特点：重量轻、体积小、节约油以及 钢材、价格低，但不能频繁操作，主要用于6～ 35KV的室内配电装置。
• 多油断路器的特点：结构简单、工艺要求低，但体 积大、用钢材和绝缘油都比较多、检修工作量大、 且易发生爆炸和火灾现象，一般情况下不采用。
• 绝缘。变压器油具有比空气高得多的绝缘强度， 绝缘材料浸在油中，不仅可提高绝缘强度，而且 还可免受潮气的侵蚀。
• 散热。变压器油的比热大，常用作冷却剂，变压 器运行时产生的热量使靠近铁芯和绕组的油受热 膨胀上升，通过油的上下对流，热量通过散热器 散出，保证变压器正常运行。
• 消弧。在油断路器和变压器的有载调压开关上， 触头切换时会产生电弧，由于变压器油导热性能 好，且在电弧的高温作用下能分触了大量气体， 产生较大压力，从而提高了介质的灭弧性能，使 电弧很快熄灭。
• 母线按结构分为硬母线和软母线。
二、变压器
1、电力变压器的用途 • 变压器是一种把电压和电流转变成另一
种（或几种）同频率的不同电压电流的 电气设备。
• 变压器是电力系统中数量极多且地位十 分重要的电气设备。其功能是将电力系 统中的电能电压升高或降低，以利于电 能的合理输送、分配。
由于制造上的困难，发电机电压不可能很高 （目前在20KV以下），所以在发电厂中要用
电机学-自耦变压器与互感器
电机学
2.8.2 仪用互感器
仪用互感器是电力系统中用来测量大电流、高电压的 特殊变压器。 使用互感器有两个目的： 1.使测量回路与被测回路隔离，从而保证操作人员和 设备的安全； 2.使小量程的电流表和电压表测量大电流和高电压。 仪用互感器分为电流互感器和电压互感器。
10
电机学
1.电流互感器
电流互感器是用来测量大电流的仪用互感 器，其原理接线图如图2-35所示。电流互 感器均制成单相的，一次绕组有一匝或几 匝粗导线制成，串接在被测回路中，二次 绕组由较多的细导线制成，与阻抗很小的 仪表串联组成闭合回路。因此电流互感器 相当于短路运行的升压变压器。 当电流互感器运行时，根据变压器的磁动 势方程有： 图2-35 电流互感器的原理接线图
式（2-39）与（2-40）说明：自耦变压器一次与二次电压比与变比 k a成正比，一次 与二次电流比与变比 k a成反比，与双绕组变压器相同。
电机学
2.容量关系 自耦变压器一次与二次绕组之间不仅有磁的耦合关系，而且 还有电的联系，因此变压器的额定容量 S N 将等于一次和二次 绕组通过磁的耦合传递的电磁容量 S m ，与一次、二次绕组通 过电的联系传导的传导容量 Scd 之和。单相变压器的额定容量 为：
N1 I1 N 2 I 2 N1 I m
电流互感器作为测量一起用，为了减小测量误差，铁芯中的磁通密度一般设计 的较低，在0.08T~0.10T的范围内，激磁电流很小，可以忽略不计，由此就有：
N2 I1 I 2 ki I 2 N1
电机学
由上式可知，电流互感器利用一次侧和二次侧的绕组匝数不同，可将线 路的大电流转换成小电流测量，通常互感器的一次侧额定电流范围为 10A~2500A，二次侧的额定电流为5A，并且当与测量仪表配套使用时，电流 表按一次侧的电流值标出，即可以直接从电流表上读出被测电流值，另外，二 次侧还可以有很多抽头，并且可根据被测电流的大小适当选择。 实际上，电流互感器内总有一定的激磁电流，所以测量的电流总有一定 的误差，根据误差的大小通常将互感器分为0.2、0.5、1.0、3.0和10.0五个等 级，并且级数越大，误差越大。
《互感器专业讲稿》课件
电压互感器
电流互感器
02
CHAPTER
互感器的应用
电力系统中的高压和低压部分需要互感器来进行电流和电压的测量，以确保电力系统的安全和稳定运行。
互感器在电力系统中应用的范围非常广泛，包括发电、输电、配电和用电等各个环节。
互感器在电力系统中的主要作用是保护设备和线路，监测和控制系统运行状态，以及实现远程控制和自动化管理。
作用
电流互感器和电压互感器。电流互感器主要用于测量电流，而电压互感器主要用于测量电压。
按用途分类
单绕组互感器和多绕组互感器。单绕组互感器只有一个绕组，而多绕组互感器有多个绕组。
按绕组数分类
基于电磁感应原理，通过一次绕组和二次绕组的电磁耦合将高电压、大电流转换成低电压、小电流。
基于电磁感应原理，通过变压器将高电压转换成低电压，以供测量和保护装置使用。同时，电压互感器还能起到隔离高压电路和低压电路的作用。
额定电压是指在正常工作条件下，互感器所能承受的最大电压。
额定电压的选择需要根据电力系统中的电压等级和设备的使用环境来决定。
高压互感器的额定电压通常在100kV以上，而低压互感器的额定电压通常在1kV以下。
额定电流是指在正常工作条件下，互感器所能承受的最大电流。
额定电流的选择需要根据电力系统中的电流大小和使用环境来决定。
互感器在电力系统中需要具备高精度、高稳定性、高可靠性和高安全性的特点，以确保电力系统的正常运行和安全。
工业自动化中需要用到大量的传感器和执行器，而互感器是其中一种重要的传感器。
互感器在工业自动化中主要用于测量电流和电压，以及实现电气隔离和信号转换等功能。
互感器在工业自动化中需要具备快速响应、高精度、高稳定性和高可靠性的特点，以确保工业自动化系统的正常运行和生产效率。
电流互感器
02
CHAPTER
互感器的应用
电力系统中的高压和低压部分需要互感器来进行电流和电压的测量，以确保电力系统的安全和稳定运行。
互感器在电力系统中应用的范围非常广泛，包括发电、输电、配电和用电等各个环节。
互感器在电力系统中的主要作用是保护设备和线路，监测和控制系统运行状态，以及实现远程控制和自动化管理。
作用
电流互感器和电压互感器。电流互感器主要用于测量电流，而电压互感器主要用于测量电压。
按用途分类
单绕组互感器和多绕组互感器。单绕组互感器只有一个绕组，而多绕组互感器有多个绕组。
按绕组数分类
基于电磁感应原理，通过一次绕组和二次绕组的电磁耦合将高电压、大电流转换成低电压、小电流。
基于电磁感应原理，通过变压器将高电压转换成低电压，以供测量和保护装置使用。同时，电压互感器还能起到隔离高压电路和低压电路的作用。
额定电压是指在正常工作条件下，互感器所能承受的最大电压。
额定电压的选择需要根据电力系统中的电压等级和设备的使用环境来决定。
高压互感器的额定电压通常在100kV以上，而低压互感器的额定电压通常在1kV以下。
额定电流是指在正常工作条件下，互感器所能承受的最大电流。
额定电流的选择需要根据电力系统中的电流大小和使用环境来决定。
互感器在电力系统中需要具备高精度、高稳定性、高可靠性和高安全性的特点，以确保电力系统的正常运行和安全。
工业自动化中需要用到大量的传感器和执行器，而互感器是其中一种重要的传感器。
互感器在工业自动化中主要用于测量电流和电压，以及实现电气隔离和信号转换等功能。
互感器在工业自动化中需要具备快速响应、高精度、高稳定性和高可靠性的特点，以确保工业自动化系统的正常运行和生产效率。
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1、从外观上看，封装形式不同，干式变压 器能直接看到铁芯和线圈，而油式变压器 只能套管，而油式变压器大部分使用瓷 套管；
.
• 3、容量及电压不同，干式变压器一般适用 于配电用，容量一般在2000KVA以下，电 压在35KV以下，也有个别做到110KV电压 等级的；而油式变压器却可以从小到大做到 全部容量，电压等级也做到了所有电压。 4、绝缘和散热不一样，干式变压器一般用 树脂绝缘，靠自然风冷，大容量靠风机冷却 ，而油式变压器靠绝缘油进行绝缘，靠绝缘 油在变压器内部的循环将线圈产生的热带到 变压器的散热器（片）上进行散热。
.
• (2)超温报警、跳闸： • 当变压器绕组温度继续升高，若达到
115℃时，发出超温报警信号；风机暂停 运行，110 ℃解除报警，风机允许运行 • 若温度继续上升达130℃，变压器已不能 继续运行，发出超温跳闸信号，使变压 器迅速跳闸， 125℃解除跳闸信号。
.
.
• 5、从应用场所上说，干式变压器大多应用 在需要“防火、防爆”的场所，一般大型建 筑、高层建筑上易采用；而油式变压器由于 “出事”后可能有油喷出或泄漏，造成火灾 ，大多应用在室外，且有场地挖设“事故油 池”的场所。 6、对负荷的承受能力不同，一般干式变压 器应在额定容量下运行，而油式变压器过载 能力比较好。 7、造价不一样，对同容量变压器来说，干 式变压器的采购价格比油式变压器价格要高 许多。
.
电力变压器全型号的表示和含义如下：
□ □ □ □ □ □－□/ □
S－三相
—— 相数代号 ——
D－单相
C－成型固体浇注式
CR—成型固体包封式 — 绝缘代号 ——
油浸式不表示
—— 高压绕组电压等级（kV）
—— 额定容量（kVA）
—— 性能水平代号（7、8、9、…）
L—铝， LB—铝箔 —— 绕组导体材质代号 —— B — 铜箔
•
.
干式变压器的温度控制系统
• 干式变压器的安全运行和使用寿命，很大 程度上取决于变压器绕组绝缘的安全可靠。 绕组温度超过绝缘耐受温度使绝缘破坏，是 导致变压器不能正常工作的主要原因之一， 因此对变压器的运行温度的监测及其报警控 制是十分重要的。 (1)风机自动控制：通过预埋在低压绕组 最热处的Pt100热敏测温电阻测取温度信号。 变压器负荷增大，运行温度上升，当绕组温 度达90℃时，系统自动启动风机冷却；当绕 组温度低至65℃时，系统自动停止风机。
干式变压器和互感器
• 1、电力变压器结构及特点 2、电流、电压互感器特点及使用
• 3、干式变压器巡视检查内容 • 4、干式变压器的保养方法 • 5、干式变压器的温度控制系统
.
电力变压器
干式变压器：依靠空气对流进行冷却，一般 用于小容量变压器， 简单的说干式变压器就是指铁芯和绕组不浸 渍在绝缘油中的变压器. 在结构上可分为两种类型: (1)固体绝缘包封绕组 (2)不包封绕组
.
.
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.
干式变压器巡视检查内容
• 1. 线圈绝缘层完好，相色正确清晰。 • 2. 周围及风道整洁，无铁磁性杂物。 • 3. 主架无裂纹，线圈无松散变形，垂直安
装的电抗器无倾斜。 • 4. 各连接部分接触良好，无过热。 • 5. 引线线夹处连接良好。 • 6. 外表无开裂，无放电痕迹。 • 7. 使用红外热成像或红外测温仪监测异常
.
• 3、检查母线接触面是否保持清洁，接触 面应除去氧化层并涂以电力复合脂。
• 4、检查变压器的接地是否良好，地线是 否腐蚀，腐蚀严重的应更换。
• 5、紧固引线端子、销子、接地螺丝、连 线母线螺丝,同时接触良好。
• 6、清洁变压器周围及配件上的灰尘，检 查消防设施及通风系统是否良好。
• 7、检查变压室及变压器有无遗留工具， 撤离现场。
温升及局部热点。
.
干式变压器的保养方法
• 1、断开检修变压器高压侧的断路器， 合上接地开关，对变压器进行充分放电 后，锁住高压柜，在开关把手处悬挂 “禁止合闸”标志牌。
• 2、干式变压器的保养，首先清扫瓷套 管和外壳，其次检查外壳、垫片、瓷套 管有无破裂、放电痕迹或胶垫有无老化， 电缆及母线有无变形现象，有破裂的应 进行更换
.
.
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.
图1 LQJ-10型电流互感器 1) 一次接线端子；2) 一次绕组 （树脂浇注）；3) 二次接线端子； 4) 铁心；5) 二次绕组； 6) 警示牌（上写“二次侧不得开 路”等字样）
图4-62 LMZJ-0.5型电流 互感器 1) 铭牌；2) 一次 母线穿孔；3) 铁心（外绕 二次绕组，树脂浇注）； 4) 安装板；5) 二次接线端 子
F— 风冷
铜不表示
P— 强迫油循环 —冷却代号 ——
自然冷却不表示
—— 调压方式代号 ——
Z— 有载调压 无载调压不表示
SJL-1000/10，为三相油浸自冷式铝线、双线圈电力变压器，额定容量为1000千伏安、高压侧额定电压为10千伏
.
.
.
干式变压器
.
• 干式变压器和油式变压器相比，除工 作原理相同外，最大的区别就是变压 器内部有没有油，同时还有许多区别 ：
.
• 3、容量及电压不同，干式变压器一般适用 于配电用，容量一般在2000KVA以下，电 压在35KV以下，也有个别做到110KV电压 等级的；而油式变压器却可以从小到大做到 全部容量，电压等级也做到了所有电压。 4、绝缘和散热不一样，干式变压器一般用 树脂绝缘，靠自然风冷，大容量靠风机冷却 ，而油式变压器靠绝缘油进行绝缘，靠绝缘 油在变压器内部的循环将线圈产生的热带到 变压器的散热器（片）上进行散热。
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• (2)超温报警、跳闸： • 当变压器绕组温度继续升高，若达到
115℃时，发出超温报警信号；风机暂停 运行，110 ℃解除报警，风机允许运行 • 若温度继续上升达130℃，变压器已不能 继续运行，发出超温跳闸信号，使变压 器迅速跳闸， 125℃解除跳闸信号。
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• 5、从应用场所上说，干式变压器大多应用 在需要“防火、防爆”的场所，一般大型建 筑、高层建筑上易采用；而油式变压器由于 “出事”后可能有油喷出或泄漏，造成火灾 ，大多应用在室外，且有场地挖设“事故油 池”的场所。 6、对负荷的承受能力不同，一般干式变压 器应在额定容量下运行，而油式变压器过载 能力比较好。 7、造价不一样，对同容量变压器来说，干 式变压器的采购价格比油式变压器价格要高 许多。
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电力变压器全型号的表示和含义如下：
□ □ □ □ □ □－□/ □
S－三相
—— 相数代号 ——
D－单相
C－成型固体浇注式
CR—成型固体包封式 — 绝缘代号 ——
油浸式不表示
—— 高压绕组电压等级（kV）
—— 额定容量（kVA）
—— 性能水平代号（7、8、9、…）
L—铝， LB—铝箔 —— 绕组导体材质代号 —— B — 铜箔
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干式变压器的温度控制系统
• 干式变压器的安全运行和使用寿命，很大 程度上取决于变压器绕组绝缘的安全可靠。 绕组温度超过绝缘耐受温度使绝缘破坏，是 导致变压器不能正常工作的主要原因之一， 因此对变压器的运行温度的监测及其报警控 制是十分重要的。 (1)风机自动控制：通过预埋在低压绕组 最热处的Pt100热敏测温电阻测取温度信号。 变压器负荷增大，运行温度上升，当绕组温 度达90℃时，系统自动启动风机冷却；当绕 组温度低至65℃时，系统自动停止风机。
干式变压器和互感器
• 1、电力变压器结构及特点 2、电流、电压互感器特点及使用
• 3、干式变压器巡视检查内容 • 4、干式变压器的保养方法 • 5、干式变压器的温度控制系统
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电力变压器
干式变压器：依靠空气对流进行冷却，一般 用于小容量变压器， 简单的说干式变压器就是指铁芯和绕组不浸 渍在绝缘油中的变压器. 在结构上可分为两种类型: (1)固体绝缘包封绕组 (2)不包封绕组
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干式变压器巡视检查内容
• 1. 线圈绝缘层完好，相色正确清晰。 • 2. 周围及风道整洁，无铁磁性杂物。 • 3. 主架无裂纹，线圈无松散变形，垂直安
装的电抗器无倾斜。 • 4. 各连接部分接触良好，无过热。 • 5. 引线线夹处连接良好。 • 6. 外表无开裂，无放电痕迹。 • 7. 使用红外热成像或红外测温仪监测异常
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• 3、检查母线接触面是否保持清洁，接触 面应除去氧化层并涂以电力复合脂。
• 4、检查变压器的接地是否良好，地线是 否腐蚀，腐蚀严重的应更换。
• 5、紧固引线端子、销子、接地螺丝、连 线母线螺丝,同时接触良好。
• 6、清洁变压器周围及配件上的灰尘，检 查消防设施及通风系统是否良好。
• 7、检查变压室及变压器有无遗留工具， 撤离现场。
温升及局部热点。
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干式变压器的保养方法
• 1、断开检修变压器高压侧的断路器， 合上接地开关，对变压器进行充分放电 后，锁住高压柜，在开关把手处悬挂 “禁止合闸”标志牌。
• 2、干式变压器的保养，首先清扫瓷套 管和外壳，其次检查外壳、垫片、瓷套 管有无破裂、放电痕迹或胶垫有无老化， 电缆及母线有无变形现象，有破裂的应 进行更换
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图1 LQJ-10型电流互感器 1) 一次接线端子；2) 一次绕组 （树脂浇注）；3) 二次接线端子； 4) 铁心；5) 二次绕组； 6) 警示牌（上写“二次侧不得开 路”等字样）
图4-62 LMZJ-0.5型电流 互感器 1) 铭牌；2) 一次 母线穿孔；3) 铁心（外绕 二次绕组，树脂浇注）； 4) 安装板；5) 二次接线端 子
F— 风冷
铜不表示
P— 强迫油循环 —冷却代号 ——
自然冷却不表示
—— 调压方式代号 ——
Z— 有载调压 无载调压不表示
SJL-1000/10，为三相油浸自冷式铝线、双线圈电力变压器，额定容量为1000千伏安、高压侧额定电压为10千伏
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干式变压器
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• 干式变压器和油式变压器相比，除工 作原理相同外，最大的区别就是变压 器内部有没有油，同时还有许多区别 ：