单相变压器毕业设计
毕业设计——5KVA单相变压器的设计分析
5KVA单相变压器的设计分析系部:精密制造工程系学生姓名:王利杰专业班级:数控11C1学号: 111021130指导教师:屠春娟、居正龙2014年4月22日声明本人所呈交的 5KVA单相变压器的设计分析,是我在指导教师的指导和查阅相关著作下独立进行分析研究所取得的成果。
除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中作了明确说明并表示谢意。
作者签名:日期:【摘要】变压器调压装置、电源电压波动、线路电压损失等变化都可造成用户电压不稳定,影响用电设备正常工作,此时需调整输出电压以保证用户电压保持稳定。
高压输电可以使电能集中,从而减小电能在传输的时候的损耗,但是高压电对普通家庭用电器以及电路有致命的伤害,所以变压器就应运而生了。
单相变压器由于损耗小、容量小、重量轻等优势可以方便的深入负荷中心,而具有极强的适用性。
本课题主要以单相变压器为研究对象,首先,介绍了单相变压器的应用和结构;其次,介绍了单相变压器的主要设计思路,包括客户要求、用途分析、材料分析、结构分析;然后,介绍了单相变压器各个参数的计算,包括铁芯、线圈、直流电阻、负载损耗 (115度)、温升及散热能力、阻抗电压等的计算;最后,介绍了单相变压器的机械结构设计过程及装配过程。
【关键词】:变压器;计算;设计;装配;目录引言 (1)一、变压器的介绍 (2)(一)变压器的应用 (2)(二)单相变压器的原理 (2)(三)单相变压器的结构 (2)二、设计思路 (4)(一)客户要求 (4)(二)用途分析 (4)(三)材料分析 (4)(四)结构分析 (5)三、单相变压器参数的计算 (7)(一)铁芯确定 (7)(二)线圈确定 (8)(三)直流电阻计算 (9)(四)负载损耗计算(115 度) (9)(五)温升及散热能力计算 (10)(六)阻抗电压计算 (11)四、机械结构设计过程 (12)(一)线包草图绘制 (12)(二)生成实体 (13)(三)装配 (13)总结 (15)参考文献 (16)谢辞 (17)引言变压器在电路和电器设备中主要用作升降电压、安全隔离、匹配阻抗等。
单相逆变电源的毕业设计
漳州师范学院毕业论文(设计)基于PIC单片机单相SPWM逆变电源的设计The Design of Inverter Basing on PIC Microcontroller Single-phase SPWM姓名:林小章学号:080502230系别:物理与电子信息工程系专业:电子信息科学与技术年级: 2008级指导教师:黄成老师2011年12 月31日摘要本系统以单片机PIC16F877A为控制核心的单相全桥式电压型SPWM逆变电源。
系统主要由交流220V变压隔离成可调交流电,再整流变换成直流电,SPWM信号通过光耦隔离器控制由开关管MOEFET组成的逆变器件的工作状态,实现对输出的控制,即AC-DC-AC变换。
从而得到频率和幅度都可调的正弦交流电,后端再对电压、电流以及频率的采样,从而实现闭环的控制。
该逆变电源输出的正弦交流电精度高,性能稳定,实用价值高,在电力电子技术中应用广泛。
关键词:SPWM;逆变器;驱动电路;场效应管IRF840AbstractThis system is a single-phase full-bridge voltage-type inverter which is based on PIC16F877A microcontroller. It is mainly transformed from 220V AC to adjustable AC, then rectifies to DC. Signal SPWM controls the working status of the inverter device which consists of switch MOEFET through the photon coupled isolator. And this procedure achieves the control of the output. That is the AC-DC-AC conversion. Consequently, the sinusoidal alternating current whose frequency and amplitude are both adjustable comes into being. Later, the samples of voltage, current, and frequency are taken in order to control the closed-loop. The sinusoidal alternating current from this inverter is in possession of high accuracy, stable performance, and high practical utility. Thus, it is widely applied to power electronic technology.Key words:SPWM; inverter Driving; circuit;the field effect manage IRF840目录摘要 (I)ABSTRACT (I)1. 引言........................................................................................ 错误!未定义书签。
毕业设计(550W LLC变压器设计)
毕业设计(LLC变压器部分)一.变压器设计计算1.输入输出参数输入电压:400VDC(PFC输出电压)输出电压:55VDC输出电流:10A开关频率:70KHz2.变压器设计计算1)变压器磁芯选择变压器尺寸选择要满足在工作频率想,温升在允许范围内、输出功率的要求。
选择磁芯使用AP(面积乘积)计算方法,设原边匝数Np,副边Ns,Np匝上以电压V1工作时,根据法拉第定律:V1=Kf*fs*Np*Bw*Ae式中fs---开关工作频率(Hz)Bw---工作磁通密度(T)Ae---磁芯有效面积(m2)Kf---波形系数,有效值与平均值之比,方波时为4 整理得:N P=V1/K f f s B W A e铁芯窗口面积Aw乘上使用系数K0为有效面积,该面积为原边绕组N P占据的窗口面积N P Ap,与副边绕组Ns占据的窗口面积NsAs,之和,即K0A W= N P Ap,+ NsAs,式中K0---窗口使用系数(K0小于1);Ap,---原边绕组每匝所占用面积;Aw---铁芯窗口面积;As,---副边绕组每匝所占用面积。
每匝所占用面积与流过该匝的电流值Ⅰ和电流密度J有关,如下式所示:Ap,=Ⅰ1/JAs,=Ⅰ2/J根据上面整理得:K0 Aw= V1/K f f s B W A e*(Ⅰ1/J)+ V2/K f f s B W A e*(Ⅰ2/J)即 A w A e=(V1Ⅰ1+ V2Ⅰ1)/ K0 K f f s B W J (表达式1)A w A e 即变压器窗口面积和铁芯截面的乘积。
V1Ⅰ1+ V2Ⅰ1为原边和副边功率。
上式表明工作磁密Bw、开关工作频率f s、窗口面积使用系数K0、波形系数K f和电流密度J都影响到面积的乘积。
电流密度直接影响到变压器的温升,亦影响到A w A e,可表示为:J=K j(A w A e)X A式中K j---电流密度比例系数;X---常数,由所用磁芯决定。
上面的表达式1又可表示为: A w A e=P T/ K0 K f f s B W K j(A w A e)X整理得:AP=(P T104/ K0 K f f s B W K j)1/1+X式中 AP---为Aw和Ae两面积的乘积(cm4)P T---为V1Ⅰ1+ V2Ⅰ1变压器的视在功率(W);Bw---工作磁通密度(T);fs---开关工作频率(Hz)从上式说明,磁芯的选择就是选择一合适的AP值,使它输送功率P T时,铜损和铁损引起的温升在温升之内。
毕业设计(论文)变压器的应用与维护
黑龙江交通职业技术学院毕业设计(论文)题目:电力机车主变压器的应用与维护专业班级:铁道机车车辆****班姓名:xxx****年** 月** 日中期进展情况检查表目录前言 (4)摘要 (5)1 概述 (6)1.1 主变压器的特点 (6)1.2 主变压器的基本结构 (6)1.3 TBQ8型主变压器的结构特点 (6)1.3.1 器身 (9)1.3.2油箱 (11)1.3.3保护装置 (11)1.3.4冷却系统 (12)1.3.5出线装置 (13)2 主变压器的维护 (14)2.1 电力机车变压器的维护方法 (14)2.2 电力机车变压器检查方法 (15)2.2.1变压器室检查给油顺序 (15)2.2.2变压器室重点检查给油处所 (15)2.2.3主要检查部件的技术要求 (15)3 运行中的常见故障类型 (16)3.1 按故障发生部位分类 (16)3.2 按故障性质分类 (17)参考文献 (18)附录 (19)前言铁路运输是我国经济运行的大动脉,在我国交通体系中占有重要的地位。
随着国民经济的迅速发展,我国铁路加快了以高速、重载、安全为主题的发展步伐。
但行车安全是铁路运输的永恒主题,铁路提速后对机车的安全性提出了更高更严的要求。
机车主变压器是电力机车的心脏部分,它的好坏直接影响到机车的行车安全。
从电力机车主变压器多年来运行的状况来看,主变压器的故障率虽然不高,可是一旦出现故障就会造成很大损失。
主变压器(又称为牵引变压器),是交-直流传动电力机车中的重要电器设备,用来将接触网上取得的单相工频交流25KV高压电降为机车各电路所需的电压,以满足机车各种电机、电器工作的需要。
主变压器的工作原理与普通单相降压电力变压器基本相同,但由于其工作条件特殊,特别是为了满足机车调压、整流电路的特殊要求,故在主变压器的设计及结构型式上均有自身的特点。
我国电力牵引变压器设计及工艺技术起源于20 世纪50 年代从前苏联引进的6Y2 机车牵引变压器技术, 代表产品为SS4 型电力机车用TBQ8 型牵引变压器。
交流加热单相变压器的设计
交流加热单相变压器的设计一、引言加热单相变压器是一种常见的电器设备,广泛应用于家庭和工业领域。
其主要功能是将电能从一个电压等级转换为另一个电压等级,并通过加热元件将电能转化为热能。
本文将探讨交流加热单相变压器的设计原理和关键要点。
二、设计原理交流加热单相变压器的设计原理基于电磁感应和能量转换的基本原理。
当交流电流通过一根绕组时,会在绕组中产生交变磁场。
而当磁场穿过另一根绕组时,会在其上感应出电动势,从而实现电能的转换。
变压器中的绕组通常分为主绕组和副绕组,主绕组接入电源,副绕组则连接到加热元件。
通过调整主绕组和副绕组的匝数比例,可以实现输入电压和输出电压的变换。
三、关键要点1.变压器的额定功率:变压器的额定功率是指变压器能够持续输出的最大功率。
在设计过程中,需要根据加热元件的功率需求来确定变压器的额定功率,以确保变压器能够正常工作并满足加热要求。
2.变压器的额定电压:变压器的额定电压是指变压器能够承受的最大电压。
在设计过程中,需要根据供电网络的电压等级来确定变压器的额定电压,以确保变压器能够安全可靠地工作。
3.变压器的效率:变压器的效率是指变压器输出功率与输入功率之比。
在设计过程中,需要考虑变压器的效率,尽量选择低损耗的材料和合适的绕组结构,以提高变压器的效率。
4.绕组的设计:绕组是变压器中最关键的部分之一。
在设计过程中,需要根据输入电压和输出电压的比例来确定主绕组和副绕组的匝数比例。
此外,还需要考虑绕组的材料和截面积,以确保其能够承受相应的电流和磁场。
5.绝缘和散热设计:由于变压器在工作过程中会产生较大的热量,需要进行绝缘和散热设计,以确保变压器能够安全可靠地工作。
绝缘设计包括选择合适的绝缘材料和绝缘层厚度,以防止电流泄漏和电弧击穿。
散热设计包括选择合适的散热材料和散热结构,以提高变压器的散热效果。
四、总结交流加热单相变压器的设计是一个复杂而关键的过程。
在设计过程中,需要考虑变压器的额定功率、额定电压、效率、绕组的设计以及绝缘和散热等因素。
课程设计---小型单相变压器的设计
课程设计---小型单相变压器的设计课程设计名称:电机与拖动基础课程设计题目:小型单相变压器的设计专业:机电动力与信息工程系班级:姓名:学号:课程设计任务书一、设计题目:小型单相变压器的设计。
二、设计任务:设计一个小型单相变压器。
三、设计计划:1.查阅相关资料。
2.确定设计方案。
3.进行设计并定稿。
4.进行可行性分析。
四、设计要求:安全可靠,技术领先,投资合理,标准统一,运行高效。
所以,本次设计应该体现统一性,适应性,先进性,可靠性和经济性。
指导教师:教研室主任:中国矿业大学课程设计成绩评定表学期2012—2013年度第一学期姓名专业电气工程班级课程名称电机与拖动基础设计题目小型单相变压器的设计评评定指标分值得分知识创新性20理论正确性20内容难易15定标准性结合实际性10知识掌握程度15书写规范性10 工作量10 总成绩100 评语:任课教师徐建华时间年月日备注·摘要电,现今社会已经近乎于主导地位的洁净能源,还在继续提高着自己的位置。
围绕着它所展开的学术研究也一天天的多了起来,针对着世界能源紧缺这个不可回避的问题,人们把希望寄托到了电的身上。
它的产生方式很多,这就为它能多方式的产生打下了基础,如水能、风能等不好利用的能源,都能被合理的转化成电能,可见电的发展前景是很广阔的。
发电、变电、用电,很多课题都已经大规模的展开,变压器也是其中一门很重要的学科。
变压器是一种静止的电器,他广泛应用于电力系统及测量、控制和一些特殊的用电设备上。
目录1铁心 (6)1.1铁心 (6)1.2铁心用硅钢片 (7)1.3铁心常见故障 (8)2线圈 (8)2.1变压器线圈的作用 (8)2.2线圈的绕组形式 (8)3其他部分 (9)3.1二次侧总容量 (9)3.2一次侧绕组的容量 (10)3.3变压器额定总量 (10)3.4一次电流的确定 (10)4心得体会 (16)5参考文献 (17)一:铁心1:铁心的作用和形式铁心是变压器的基本部件,由磁导体和夹紧装置组成,所以它有两个作用。
单相变压器毕业设计
目录摘要 (2)前言 (2)1.变压器的工作原理及分类 (3)1.1变压器的基本工作原理 (3)1.2变压器的分类 (4)2.变压器的基本结构 (4)2.1铁芯 (4)2.2绕组 (5)2.3其他 (5)3.设计的内容 (5)3.1 额定容量的确定 (5)3.1.1 二次侧总容量 (5)3.1.2一次绕组的容量 (6)3.1.3变压器的额定容量 (6)3.1.4一次电流的确定 (6)3.2铁芯尺寸的选定 (7)3.2.1计算铁芯截面积A (7)3.3 绕组的匝数与导线直径 (9)3.3.1绕组的匝数计算 (9)3.3.2导线直径的计算 (9)3.4 绕组(线圈)排列及铁心尺寸的最后确定 (11)4.结论 (12)参考文献 (13)单相变压器的设计摘要:本次设计的课题是单相变压器,基本要求是输入电压范围在24V到60V,功率为100W 的单相升压变压器。
首先要了解变压器的工作原理、结构和分类,其次是变压器的设计步骤包括额定容量的确定;铁芯尺寸的选定;绕组的匝数与导线直径;绕组(线圈)排列及铁芯尺寸的确定。
关键词:变压器基本原理设计步骤前言随着科学技术进步,电工电子新技术的不断发展,新型电气设备不断涌现,人们使用电的频率越来越高,人与电的关系也日益紧密,对于电性能和电气产品的了解,已成为人们必需的生活常识。
变压器是一种静止的电气设备,它是利用电磁感应原理把一种电压的交流电能转变成同频率的另一种电压的交流电能,以满足不同负载的需要。
在电力系统中,变压器是一个重要的电气设备,它对电能的经济传输,灵活分配和安全使用具有重要的作用,此外,也使人们能够方便地解决输电和用电这一矛盾。
输电线路将几万伏或几十万伏高电压的电能输送到负荷区后,由于用电设备绝缘及安全的限制,必需经过降压变压器将高电压降低到适合于用电设备使用的低电压。
当输送一定功率的电能时,电压越低,则电流越大,电能有可能大部分消耗在输电线路的电阻上。
为此需采用高压输电,即用升压变压器把电压升高输电电压,这样能经济的传输电能。
毕业设计(论文)-单相逆变器设计与仿真
单相逆变器设计与仿真班级学技术要求:逆变器类型:单相逆变器输出额定电压:825V输出额定功率:25KVA输出额定频率:50HZ功率因素:≥0.8过载倍数:1.5⑴、设计主电路参数;⑵、建立数学模型,给出控制策略,计算控制器参数;⑶、建立仿真模型,给出仿真结果,对仿真结果进行分析。
目录一、单相逆变器设计 .....................................................................................................- 4 -1、技术要求 ..........................................................................................................- 4 -2、电路原理图 .......................................................................................................- 4 -3、负载参数计算 ...................................................................................................- 4 -3.1、负载电阻最小值计算 ...............................................................................- 5 -3.2、负载电感最小值计算 ...............................................................................- 5 - 3.3、滤波电容计算..........................................................................................- 5 - 4、无隔离变压器时,逆变器输出电流计算 .............................................................- 6 -4.1、长期最大电流(长)O I ...............................................................................- 6 -4.2、短期最大电流短)(0I .................................................................................- 7 - 5、无隔离变压器时,逆变器输出电流峰值 .............................................................- 7 -5.1、长期电流峰值长)(OP I ...............................................................................- 7 - 5.2、短期电流峰值短)(OP I ...............................................................................- 7 - 6、滤波电感计算 ...................................................................................................- 7 -6.1、滤波电感的作用 ......................................................................................- 7 - 6.2、设计滤波器时应该注意的问题 .................................................................- 7 - 6.3、设计滤波器的要求...................................................................................- 8 - 7、逆变电路输出电压(滤波电路输入电压) .........................................................- 8 -7.1、空载........................................................................................................- 9 - 7.2、 额定负载纯阻性1cos =ϕ .....................................................................- 9 - 7.3、额定负载阻感性8.0cos =ϕ ....................................................................- 9 - 7.4、过载纯阻性1cos =ϕ ............................................................................ - 10 - 7.5、过载阻感性8.0cos =ϕ ......................................................................... - 11 - 8、逆变电路输出电压 .......................................................................................... - 11 - 9、逆变电路和输出电路之间的电压匹配 .............................................................. - 12 - 10、根据开关压降电流选择开关器件.................................................................... - 12 - 11、开关器件的耐压 ............................................................................................ - 13 - 12、单相逆变器的数学模型.................................................................................. - 13 - 13、输出滤波模型................................................................................................ - 14 - 14、单相逆变器的控制策略.................................................................................. - 15 - 14.1、电压单闭环控制系统 ........................................................................... - 15 - 14.2、电流内环、电压外环双闭环控制系统 ................................................... - 16 -二、单相逆变器仿真 ................................................................................................... - 20 -1、输出滤波电路仿真 .......................................................................................... - 20 -2、电压单闭环控制系统仿真 ................................................................................ - 21 -3、电流内环、电压外环双闭环控制系统 .............................................................. - 23 -一、单相逆变器设计1、技术要求输出额定电压:825V输出额定功率:25KVA输出额定频率:50HZ功率因素:≥0.8过载倍数:1.52、电路原理图图1 单相全桥逆变电路设计步骤:(1)、根据负载要求,计算输出电路参数。
周俭节变压器毕业设计论文(论文)正文、结论、致谢、参考文献 3
1 引言(或绪论)随着国民经济的增长,社会生产力水平的提高,电力事业迅速发展,装机容量和电网规模在日益增大。
一个大型的电网往往由大量的电气设备组成,不同的设备之间互相关联,紧密耦合。
一方面提高了系统的自动化水平,为生产带来了可观的经济效益。
另一方面,由于影响系统运行的因数剧增,使其产生故障或失效的潜在可能性越来越大。
一个设备的故障常常会引起整个电网的链式反应,导致整个电网不能正常运行乃至瘫痪。
各行业对电力的需求日益增加,而且对供电稳定性和可靠性的要求也越来越高,这些无不在提醒人们对电力系统中设备的运行可靠性的要求不断提高。
电力变压器是电力系统的重要输变电设备,其运行状况直接关系到发电、供电系统的安全性和供电可靠性。
根据统计资料分析,电力变压器的内部故障主要有过热性故障、短路故障、放电性故障及绝缘受潮等多种类型。
对359台故障变压器的统计表明:过热性故障占63%;高能量放电故障占18.1%;过热兼高能量放电故障占10%。
而在过热性故障中,分接开关接触不良占50%;铁心多点接地和局部短路或漏磁环流约占33%;导线过热和接头不良或紧固件松动引起过热约占14.4%;其他故障占2.1%。
可见,如何监视变压器的内部过热故障是变压器绝缘监督的重点,变压器绝缘油测试是发现该类故障十分有效的一种测试手段,配合其他测试方法,往往能准确判断出故障点位置,避免事故发生。
本文主要通过一次最近发生变压的器事故来对变压器匝间短路故障进行分析和处理,最后指出维护变压器正常运行的措施。
2 概述变压器是一种静止电器,它通过线圈间的电磁感应,将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。
2.1 变压器的基本工作原理和结构2.1.1 基本工作原理和分类1.基本工作原理变压器的主要部件是铁心和套在铁心上的两个绕组。
两绕组只有磁耦合没电联系。
在一次绕组中加上交变电压,产生交链一、二次绕组的交变磁通,在两绕组中分别感应电动势。
小型单相变压器设计
辽宁工程技术大学《电机学》课程设计设计题目:小型单相变压器设计院(系、部):电气与控制工程学院专业班级:电力11-3班姓名:井元灏学号: 1111110305 指导教师:刘春喜王继强李国华荣德生日期: 2013-6-28电气工程系课程设计标准评分模板摘要变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件,当初级线圈中通有交流电变压器原理图流时,铁芯(或磁芯)中便产生交流磁通,使次级线圈中感应出电压(或电流)。
变压器由铁芯(或磁芯)和线圈组成,线圈有两个或两个以上的绕组,其中接电源的绕组叫初级线圈,其余的绕组叫次级线圈。
在发电机中,不管是线圈运动通过磁场或磁场运动通过固定线圈,均能在线圈中感应电势,此两种情况,磁通的值均不变,但与线圈相交链的磁通数量却有变动,这是互感应的原理。
变压器就是一种利用电磁互感应,变换电压,电流和阻抗的器件。
本文主要分析变压器的工作原理,基本构造,特点等问题,主要介绍变压器的设计。
目录2.绕组 (6)五、结论 (14)一、变压器的基本工作原理变压器是利用电磁感应原理工作的,如下图。
变压器的主要部件是一个铁心和套在铁心上的两个绕组。
这两个绕组具有不同的匝数且互相绝缘,两绕组组间只有磁的耦合而没有电的联系。
其中,接于电源侧的绕组称为一次绕组;用于接负载的绕组称为二侧绕组。
若将绕组1接到交流电源上,绕组中便有交流电流i1流过,在铁心中产生与外加电压相同频率的且与一、二次绕组同时交链的交变磁通φ,根据电磁感应原理,分别在两个绕组中感应出同频率的电动势e1和e2。
e1=—N1 e2=—N2 式1中,N1为一次绕组匝数;N2为二次绕组匝数。
若把负载接于绕组2,在电动势e2的作用下,就能向负载输出电能,即电流将流过负载,实现了电能的传递。
由式1可知,一、二次绕组感应电动势的大小正与各自绕组的匝数,而绕组的感应电动势又近似等于各自的电压,因此,只要改变绕组的匝数比,就能达到改变电压的目的,这就是变压器的变压原理二、变压器的部分结构及组装:1.铁心铁心是变压器中主要的磁路部分。
关于小型单相变压器的设计
一、变压器的结构及工作原理1.铁心铁心是变压器中主要的磁路部分。
通常由含硅量较高,厚度为 0.35 或 0.5 mm,表面涂有绝缘漆的热轧或冷轧硅钢片叠装而成 ,铁心分为铁心柱和铁轭俩部分;铁心柱套有绕组,铁轭闭合磁路之用 ;铁心结构的基本形式有心式和壳式两种。
2.绕组绕组是变压器的电路部分,它是用纸包的绝缘扁线或圆线绕成3、变压器的工作原理:变压器就是通过磁势平衡作用实现了一、二次侧的能量传递。
小型变压器指的是容量1000VA以下的变压器。
这种变压器在日常生活中应用非常广泛。
其基本工作原理如下:在同一铁芯上分别绕有匝数为 N1和 N2的两个高、低压绕组,其中接电源的、从电网吸收电能的 AX 绕组称为原绕组(一次绕组),接负载的、向外电路输出电能的 ax 绕组称为副绕组(二次绕组)。
当原绕组外加电压 U1时,原边就有电流 I1流过,并在铁芯中产生与 U1 同频率的交变主磁通Φ,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 I2 ,向负载输出电能。
根据电磁感应定律则有:在一次绕组上外施一变流电压U1便有I0流入,因而在铁心中激励一交流磁通φ,磁通φ同时也与二次绕组匝链。
由于磁通φ的交变作用在二次绕组中便感应出电势ez。
根据电磁感应定律可知,绕组的感应电势正比于安的匝数。
因此只要改变二次绕组的匝数,便能改变电势ez 的数值,如果二项绕组接上用电设备,二次绕组便有电压输出,这就是变压器的工作原理。
假设初次、次级绕组的匝数分别为W1,W2,当变压器的初级接到频率为f,电压为V1的正弦变流电源时,根据电磁感应原理,铁心中的交变磁通φ将分别在一、二次绕组中感应出电势。
一次绕组感应电势为:e1- W1*dφ/dt 式中的dφ/dt为磁通的变化率,负号表示磁通增大时,电势e1的实际方向与电势的正方向相反。
如果不计漏阻抗,根据回路电势平衡规律可得:U1=- E1 其数值V1=E1=4.44fW1φm (1)在二次侧同理可以得出:U2= E2= 4.44fW2φm(2) 由(1),(2)式之比得U1/U2= E1/E2= W1/W2 = K式中K就是变压器的变比,或称匝数比,设计时选择适当的变比就可以实现把一次侧电压变到需要的二次电压。
单相变压器毕业设计
目錄摘要 (2)前言 (2)1.变压器的工作原理及分类 (3)1.1变压器的基本工作原理 (3)1.2变压器的分类 (4)2.变压器的基本结构 (4)2.1铁芯 (4)2.2绕组 (5)2.3其他 (5)3.设计的内容 (5)3.1 额定容量的确定 (5)3.1.1 二次侧总容量 (5)3.1.2一次绕组的容量 (6)3.1.3变压器的额定容量 (6)3.1.4一次电流的确定 (6)3.2铁芯尺寸的选定 (7)3.2.1计算铁芯截面积A (7)3.3 绕组的匝数与导线直径 (9)3.3.1绕组的匝数计算 (9)3.3.2导线直径的计算 (9)3.4 绕组(线圈)排列及铁心尺寸的最后确定 (11)4.结论 (12)参考文献 (13)單相變壓器的設計摘要:本次設計的課題是單相變壓器,基本要求是輸入電壓範圍在24V到60V,功率為100W 的單相升壓變壓器。
首先要瞭解變壓器的工作原理、結構和分類,其次是變壓器的設計步驟包括額定容量的確定;鐵芯尺寸的選定;繞組的匝數與導線直徑;繞組(線圈)排列及鐵芯尺寸的確定。
關鍵字:變壓器基本原理設計步驟前言隨著科學技術進步,電工電子新技術的不斷發展,新型電氣設備不斷湧現,人們使用電的頻率越來越高,人與電的關係也日益緊密,對於電性能和電氣產品的瞭解,已成為人們必需的生活常識。
變壓器是一種靜止的電氣設備,它是利用電磁感應原理把一種電壓的交流電能轉變成同頻率的另一種電壓的交流電能,以滿足不同負載的需要。
在電力系統中,變壓器是一個重要的電氣設備,它對電能的經濟傳輸,靈活分配和安全使用具有重要的作用,此外,也使人們能夠方便地解決輸電和用電這一矛盾。
輸電線路將幾萬伏或幾十萬伏高電壓的電能輸送到負荷區後,由於用電設備絕緣及安全的限制,必需經過降壓變壓器將高電壓降低到適合於用電設備使用的低電壓。
當輸送一定功率的電能時,電壓越低,則電流越大,電能有可能大部分消耗在輸電線路的電阻上。
為此需採用高壓輸電,即用升壓變壓器把電壓升高輸電電壓,這樣能經濟的傳輸電能。
小型单相变压器的设计
※§ 小型单相变压器的设计
一、小型单相变压器的设计 1.变压器的视在功率和一次输入电流 式中,η 为变压器的效率。小型变压器的效率可按表选取。
式中,U1 为一次侧电压,即电源电压(V)。(1.1~1.2)为考虑到
变压器空载励磁电流大小的经验系数。
特殊用途的变压器
2.变压器的结构形式 小型变压器的铁心结构多采用壳式。 小型变压器常用的标准铁心硅钢片有两种:一种是GEI
小型变压器的绕线方法
特殊用途的变压器
(4)线尾的固定
垫上对折的棉线 将线尾插入对折棉线的折缝
抽紧绝缘带
线尾绕在引脚上
特殊用途的变压器
(5)引出线的处理 引出线可利用原线绞合后,再将表面的绝缘漆刮掉,最后将引出线 焊在引角上。 (6)外层绝缘 线包绕制好后,外层绝缘用青壳纸缠绕2~3层,写上要求的 电压值,用胶水粘牢。
2.绕线 (1)裁剪好各种绝缘纸 (2)起绕
特殊用途的变压器
(3)绕线方法 导线要求绕得紧密、整齐,不允许有叠线现象。绕线的要 领是:绕线时将导线稍微拉向绕线前进的相反方向约5°,如 图所示。拉线的手顺绕线前进方向而移动,拉力大小应根据导 线粗细而掌握,导线就容易排列整齐,每绕完一层要垫层间绝 缘。
变压器的心子
硅钢片的尺寸
特殊用途的变压器
(4)选用骨架 绕线芯子及骨架除起支撑绕组的作用外,还对铁心起到绝缘 作用。它应具有一定的机械强度和绝缘强度。 变压器采用有框骨架,框架可用钢纸板或玻璃纤维板等材料 制成。板材不宜过厚,过厚会减小铁心窗口的有效绕线面积。
有骨框架
夹板有骨框架的 结构
特殊用途的变压器
型,窗口较小;一种是KEI型,窗口较大。用前者制作变压 器时,用铜少、用铁多,价廉,但体积大;用后者则正好相 反。
4000kVA电力变压器的设计毕业设计
***大学本科毕业设计(论文)4000kV A电力变压器的设计学生姓名: XXX XXX学生学号:院(系):电气信息工程学院年级专业:指导教师:讲师二〇一〇年六月***大学本科毕业设计(论文)摘要摘要电力变压器是发电厂和变电所的主要设备之一。
变压器不仅能升高电压把电能送到用电地区,还能把电压降低为各级使用电压,以满足各级用电的需求。
变压器的设计工作,关键在于材料的选取和变压器结构的优化。
为满足完成低损耗的变压器任务,本设计选取磁通密度高、铁损低、磁化容量小的冷匝硅钢片作为铁心,减少了变压器的铁心重量和空载损耗;选取电阻小,单位电流密度大的铜导线作为线圈,降低了线圈的负载损耗;在结构上合理安排线圈的排列,尽量使高低压线圈间的距离沿圆周方向一致;为使导线不出现太大的涡流损耗,导线的绕线方式采用多根并绕。
通过以上的调整,就可以得到一台空载损耗低、负载损耗低、满足空载电流百分数和阻抗电压百分数条件的变压器。
关键词电力变压器,线圈,铁心,温升,损耗***大学本科设计(论文)ABSTRACTABSTRACTPower'S transformer substation is the main power plant and equipment. Not only can increase the voltage transformer, electric power, but also to the area can use voltage levels reduced voltage for, in order to meet the needs of various electricity.Transformer design work, the key lies in the material selection and transformer structure optimization. To meet the completion of tasks, low loss, and the design of transformer selecting magnetic flux density high, low loss, iron capacity of cold coils magnetic core manufacturing as core transformer, reduce weight and no-load loss, Selecting resistance, the current density of the big unit of copper wires and reduce the coil winding as the load loss, In the structure of reasonable arrangement of coil, try to make the distance between the winding high along the circumference direction, For wire does not appear too big, the winding wires vortex around the root and more. Through the above, can get a load of no-load loss, low loss and satisfy idle current and impedance voltage percentage of transformer percentage conditions.Key words:Power'S transformer,coil ,core,temperature,loss录目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1 绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.1.1研究意义 (1)1.1.2变压器的国内外发展历史 (1)1.1.3变压器发展趋势 (1)2 变压器设计的任务和要求 (3)2.1设计计算的要求 (3)2.2设计计算的基本步骤 (3)2.3变压器设计前的准备 (4)2.3.1主要材料 (4)2.3.2变压器主要结构的确定 (4)3 电磁设计 (5)3.1额定电压和额定电流的计算 (5)3.2铁心直径的选择 (6)3.2.1影响铁芯直径选择主要因素 (6)3.2.2铁芯直径计算 (7)3.2.3铁心截面的设计 (7)3.3线圈匝数的计算 (9)3.3.1每匝电压的确定 (9)3.3.2初选每匝电压 (10)3.3.3低压线圈匝数的确定 (10)3.3.4高压线圈各分接匝数的确定 (10)3.3.5电压比校核对 (11)3.4线圈型式的选择及线圈排列 (11)3.4.1线圈高度的估计 (12)3.4.2线圈撑条数的确定 (12)3.5导线的选择 (13)3.5.1导线的尺寸的选择 (13)3.5.2段间油道 (13)3.5.3线圈高度的计算 (14)3.6线圈辐向尺寸的计算 (15)3.7绝缘半径 (15)3.8阻抗电压计算 (17)3.9线圈数据计算 (18)3.9.1高压线圈数据计算 (18)3.9.2低压线圈数据计算 (19)3.10铁心计算 (19)录3.11空载损耗Po的计算 (21)3.12空载电流的计算 (21)3.13涡流百分数的计算 (22)3.14线圈对油温升的计算 (22)3.15油箱尺寸的估计 (24)3.16杂散损耗计算 (24)3.17总损耗计算 (25)3.18箱壁散热面计算 (26)3.19散热器的选择 (26)3.20油的温升 (27)3.20.1油平均温升的计算 (27)3.20.3线圈平均温升的计算 (27)3.21安匝分布 (28)3.22各区域安匝占总安匝百分数 (29)3.23机械力计算 (30)3.24变压器重量计算 (33)结论 (37)参考文献 (38)附录A:变压器结构安装 (39)附录B:变压器主要产品部件使用说明书 (40)致谢 (45)1 绪论1.1课题背景1.1.1研究意义现代化的工业企业,广泛地采用了电力作为能源,电能都是由水电站和发电厂的发电机直接转化出来的。
电力变压器保护毕业设计
电力变压器保护毕业设计S11-500/10-0.4变压器的设计及制造工艺摘要:对于目前在城网、农网改造中新S9型、S11型配电变压器,还有卷铁心、非晶合金、全密封、组合、干式、高燃点油、SF6气体绝缘等变压器,就要求向小容量化、降低噪声、就近安装、美化环境、环网供电,以尽量缩短低压配线,降低二次线损,改装电压品质方向发展。
在此基础上,配电变压器除满足保护可靠和安装、使用方便的基本要求外,努力在不增加太多投资的情况下,使配电变压器做到降耗节能。
所以对于S11型低耗能、全封闭变压器就有研究的必要,所以本人想对S11-500/10-0.4型变压器进行设计以对其损耗进行分析。
通过该课题设计可达到1)培养学生正确的设计思想与设计方法;2)培养学生综合、灵活应用所学知识去分析和解决工程设计中遇到的一些工程技术问题;3)提高学生调查研究、设计计算、理论分析、查阅资料及绘制图样等各方面的基本技能。
关键词:变压器;卷铁心;S11-M;二次线损;损耗S11-500/10-0.4 type transformer design andmanufacturingAbstract: For the present in the city nets, rural reform S9 type, S11 new type distribution transformer, and roll core, amorphous alloy, and the seal, combination, the dry, high flash point SF6 gas oil, insulation transformer, requires the capacity to reduce noise, small, and drew near unto installation, beautify the environment, ring network power supply, to try to shorten the low voltage wiring, reduce secondary line loss, modified voltage quality development direction. On this basis, the distribution transformer protection in addition to satisfying reliable and convenient installation and use of the basic requirements, efforts to increase investment in not too much, to distribution transformer do consumption energy saving. So for the S11 type low consumption and fullyenclosed transformer is the necessary research, so I want toS11-500/10-0.4 type transformer design based on the loss for analysis. Through the project design can be up to 1) train students' correct design idea and design methods; 2) students' comprehensive, flexible application knowledge to1analyse and solve engineering encountered in the design of some technical issues; 3) to improve the students' study, design calculation, theoretical analysis, access to information and drawing pattern of each respect such as the basic skills.Key words: transformer; Roll core; S11; Secondary line loss; loss 2前言1.1 一、电力变压器在电力工业中的地位和作用1.1.1 1.电力变压器的发展历史1882年高纳德(Gaulard)和吉伯斯(Gibbs)的交流供电系统,获得英国专利。
小型单相变压器设计实例
式中的 Bm =1.1T
(铁心材料国热压求出各线圈的匝数 N1=N0U1=3.4×220=748 N2=(1.05~1.10)N0U2=1.10×3.4×300=1122 N3=(1.05~1.10)N0U3=1.10×3.4×50=187 4、计算导线直径 d 导线的截面积: Ac=I/j I1=(1.1- 1.2)S/U1==1.15×79.3/220=0.415(A) Ac1=0.415/2.5=0.17 mm
同理:
12
小型单相变压器设计
Ac2=0.08 mm2 Ac3=0.04 mm2 为高强度聚酯包线 QZ0.05。
d2=0.32 mm d3=0.23 mm
根据所求解的数据:可以取原边的材料为高强度聚酯包线 QZ0.06,副边的材料
13
小型单相变压器设计
五、 结论
通过这次的设计我知道了小型变压器质量可以从他的空载损耗和短路损耗判断出来, 越小越好,同时工作温度也会低,并有很好的负载,通过空载电流的测定,铁损较大的变 压器,发热量大,安培匝数设计要是不合理,空载电流会大增,就会造成温升增大,有损 寿命。电压变化;若以高压侧绕组为一次侧绕组,低压侧绕组为二次绕组。则变压器起降 压作用,反之起升压作用。电流变换;变压器在工作时二次侧电流的大小取决于负载阻抗 模的大小,一次侧电流大小取决于二次绕组。二次侧绕组向负载输出的功率只能由一次绕 组从电流吸收,然后通过主磁通传递到二次绕组,二次侧电流变化时,依次侧发生响应的 变化。阻抗变换:负载直接接电源时,电源的负载阻抗模,通过变压器接电源时相当于将 电源的阻抗模去平方。在电子技术当中通常利用变压器变换作用来是实现“阻抗匹配” 。
17
16
小型单相变压器设计
八、致谢
毕业设计(论文)-电力变压器保护设计
毕业设计(论文)-电力变压器保护设计本科毕业设计(论文)电力变压器保护学生姓名:学生学号: 200410521033 院(系): 电气信息工程学院年级专业: 04电气工程与自动化指导教师:二〇〇六年六月攀枝花学院本科毕业设计(论文) 摘要摘要电力变压器是电力系统中不可缺少的重要设备,他的故障给供电可靠性和系统的正常运行带来严重的后果,同时大容量变压器也是非常贵重的元件,因此,必须根据变压器的容量和重要程度装设性能良好的、动作可靠的保护元件。
本文是笔者在阅读了大量专业资料、咨询了很多的专家和老师的前提下,按照指导老师所给的原始资料,通过系统的原理分析、精确的整定计算。
做出的一套电力变压器保护方案。
本文语言简练、逻辑严密、内容夯实。
可作为从事电气工程技术人员的参考资料。
关键词电力系统故障,变压器,继电保护,整定计算I攀枝花学院本科毕业设计(论文) ABSTRACTABSTRACTThe transformer is the essential equipment in the electrical power system( Itsbreakdown might bring the serious influence to the power supply reliability and the system safely operation(At the same time the large capacity power transformer is the extremely preciousequipment( Therefore(We must install the reliable relay protection installment according to the transformer capacity rank and the important degree(The article is about the relay protection of the transformer.I had consulted many experts and teachers before I finished the article(At the same time the massivespecialized materials was consulted by me(It is not diffcult to understand the logical organiztion of the article for readers( And the article will bring the usful help to the comrades who is working as a electrical engineer.Keywords Power System Fault Condition, Power Transformer, Relay Protection, Setting Calculation?攀枝花学院本科毕业设计(论文) 目录目录摘要………………………………………………………………………………………? ABSTRACT………………………………………………………………………………?1 绪论............................................................................................................1 1.1 课题背景 (1)1.1.1设计题目 (1)1.1.2毕业设计原始资料 (1)1.1.3 待保护变压器的在系统中的连接情况 (1)1.1.4设计任务.............................................................................................1 1.2继电保护的综述 (2)……………………………………2 1.2.1电力系统的故障和不正常运行状态及引起的后果…1.2.2 继电保护的任务 (2)1.2.3 继电保护装置的组成 (3)1.2.4 继电保护的基本要求 (3)1(3 电力变压器故障概况 (6)1(4继电保护发展 (7)1.4.1计算机化 (7)1(4(2网络化 (8)1.4.3保护、控制、测量、数据通信一体 (9)1(4(4智能化......................................................................................................9 2 短路电流实用计算 (11)2.1 短路电流计算的规程和步骤 (11)2.1.1 短路电流计算的一般规定 (11)2.1.2 计算步骤 (12)2.2 三相短路电流的计算 (12)2.2.1 等值网络的绘制 (12)2.2.2 化简等值网络 (12)2.2.3 三相短路电流周期分量任意时刻值的计算 (13)2.2.4 三相短路电流的冲击值...........................................................................14 3 电力变压器保护原理分析 (15)3.1 瓦斯保护原理 (15)I攀枝花学院本科毕业设计(论文) 目录3.2 变压器纵差动保护 (16)3.2.1 构成变压器纵差动保护的基本原则 (16)3.2.2 不平衡电流产生的原因和消除方法............................................................16 3.3 电流速断保护原理 (20)3.3.1电流速断保护的整定计算 (20)3.3.2 躲过励磁涌流 (21)3.3.3 灵敏度的校验.......................................................................................21 3.4 过电流保护的原理 (21)3.4.1过电流保护 (21)3.4.2 复合电压起动的过电流保护 (22)3.4.3负序电流和单相式低压过电流保护............................................................24 3.5零序过电流保护原理 (24)3.5.1中性点直接接地变压器的零序电流保护 (25)3.5.2中性点可能接地或不接地变压器的保护 (26)3.6 过负荷保护原理 (28)3.7 过励磁保护原理.......................................................................................29 3(8微机保护原理 (29)3.8.1 微机保护概况 (30)3.8.2 变压器的微机保护配置...........................................................................30 4 保护配置与整定计算 (31)4.1电力变压器的保护配置 (31)4(2 保护参数分析与方案确定 (33)4.2.1 保护方案 (33)4.2.2 保护设备配置选择 (34)4.3 接线配置图 (35)4.4 整定计算 (36)4.4.1 带时限的过电流保护整定计算 (36)4.4.2 电流速断保护整定计算 (36)4.4.3 单相低压侧装设低压侧接地保护 (37)4.4.4过负荷保护 (38)4.5保护配置动作实现.......................................................................................38 结论...............................................................................................................39 参考文献................................................................................................40 附录A:接线配置图 (41)II攀枝花学院本科毕业设计(论文) 目录致谢 (42)III攀枝花学院本科毕业设计(论文) 1 绪论1绪论1.1 课题背景1.1.1 设计题目设计题目为车间变压器的保护设计。
变压器毕业设计论文
1 概述1.1变压器的基本概念电力变压器是一种静止的电气设备,是用来将某一数值的交流电压(电流)变成频率相同的另一种或几种数值不同的电压(电流)的设备。
当一次绕组通以交流电时,就产生交变的磁通,交变的磁通通过铁芯导磁作用,就在二次绕组中感应出交流电动势。
二次感应电动势的高低与一二次绕组匝数的多少有关,即电压大小与匝数成正比。
主要作用是传输电能,因此,额定容量是它的主要参数。
额定容量是一个表现功率的惯用值,它是表征传输电能的大小,以kVA或MVA表示,当对变压器施加额定电压时,根据它来确定在规定条件下不超过温升限值的额定电流。
1.2变压器的发展趋势我国配电变压器通常是指电压为35kV和10kV及以下、容量为6300kVA以下直接向终端用户供电的电力变压器。
目前全国网上运行的配电变压器总电能损耗约为411亿kWh,约占2000年总发电量的3.16%。
尽管配电变压器已是高效率的设备(95-99%),但由于其数量巨大和空载耗电的固定性,变压器效率即便微小的改进也能获得相当大的能源节约和减少温室气体的排放,因此其本身存在着巨大的节能潜力。
90年代后期,我国配电变压器行业发展速度较快。
1997年以来,由于受到城乡电网改造工程的拉动,电力变压器行业保持了良好的发展势头。
1999年电力变压器产量增长24.81%。
2000年电力变压器产量增长15.88%, 配电变压器的数量比重增加:1999年配电变压器数量比重由1998年的34.72%上升到39.51%,增长5个百分点;2000年配电变压器数量比重为36.89%。
(10kV 6,300KVA及以下变压器产量为304,099台,41,778KVA,35kV 6,300KVA及以下变压器产量为7,821台,9316.4KVA)。
城乡电网改造工程所选用的油浸式配电变压器设备已经全部实现了由S7型向S9型的转变。
随着市场经济的发展和科技的不断进步,新材料、新工艺的不断应用,新的低损耗配电变压器相继开发成功。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
目錄
摘要 (2)
前言 (2)
1.变压器的工作原理及分类 (3)
1.1变压器的基本工作原理 (3)
1.2变压器的分类 (4)
2.变压器的基本结构 (4)
2.1铁芯 (4)
2.2绕组 (5)
2.3其他 (5)
3.设计的内容 (5)
3.1 额定容量的确定 (5)
3.1.1 二次侧总容量 (5)
3.1.2一次绕组的容量 (6)
3.1.3变压器的额定容量 (6)
3.1.4一次电流的确定 (6)
3.2铁芯尺寸的选定 (7)
3.2.1计算铁芯截面积A (7)
3.3 绕组的匝数与导线直径 (9)
3.3.1绕组的匝数计算 (9)
3.3.2导线直径的计算 (9)
3.4 绕组(线圈)排列及铁心尺寸的最后确定 (11)
4.结论 (12)
参考文献 (13)
單相變壓器的設計
摘要:本次設計的課題是單相變壓器,基本要求是輸入電壓範圍在24V到60V,功率為100W 的單相升壓變壓器。
首先要瞭解變壓器的工作原理、結構和分類,其次是變壓器的設計步驟包括額定容量的確定;鐵芯尺寸的選定;繞組的匝數與導線直徑;繞組(線圈)排列及鐵芯尺寸的確定。
關鍵字:變壓器基本原理設計步驟
前言
隨著科學技術進步,電工電子新技術的不斷發展,新型電氣設備不斷湧現,人們使用電的頻率越來越高,人與電的關係也日益緊密,對於電性能和電氣產品的瞭解,已成為人們必需的生活常識。
變壓器是一種靜止的電氣設備,它是利用電磁感應原理把一種電壓的交流電能轉變成同頻率的另一種電壓的交流電能,以滿足不同負載的需要。
在電力系統中,變壓器是一個重要的電氣設備,它對電能的經濟傳輸,靈活分配和安全使用具有重要的作用,此外,也使人們能夠方便地解決輸電和用電這一矛盾。
輸電線路將幾萬伏或幾十萬伏高電壓的電能輸送到負荷區後,由於用電設備絕緣及安全的限制,必需經過降壓變壓器將高電壓降低到適合於用電設備使用的低電壓。
當輸送一定功率的電能時,電壓越低,則電流越大,電能有可能大部分消耗在輸電線路的電阻上。
為此需採用高壓輸電,即用升壓變壓器把電壓升高輸電電壓,這樣能經濟的傳輸電能。
它的種類很多,容量小的只有幾伏安,大的可達到數十萬千伏安;電壓低的只有幾伏,高的可達幾十萬伏。
如果按變壓器的用途來分類,幾種應用最廣泛的變壓器為:電力變壓器、儀用互感器和其他特殊用途的變壓器;如果按相數可以分為單相和三相變壓器。
不管如何進行分類,其工作原理及性能都是一樣的。
變壓器是通過電磁耦合關係傳遞電能的設備,用途可綜述為:經濟的輸送電能、合理的分配電能、安全的使用電能。
實際上,它在變壓的同時還能改變電流,還可改變阻抗和相數。
小型變壓器指的是容量1000V.A以下的變壓器。
最簡單的小型
單相變壓器由一個閉合的鐵芯(構成磁路)和繞在鐵芯上的兩個匝數不同、彼此絕緣的繞組(構成電路)構成。
這類變壓器在生活中的應用非常廣泛。
1.變壓器的工作原理及分類
1.1變壓器的基本工作原理
變壓器是利用電磁感應原理工作的,如圖1-1所示
圖1-1變壓器工作原理示意圖
在一個閉合的鐵芯上,套有兩個繞組。
這兩個繞組具有不同的匝數且互相絕緣,兩繞組間只有磁的耦合而沒有電的聯繫。
其中,接於電源測的繞組稱為原繞組或一次繞組,一次繞組各量用下標“1”表示;用於接負載的繞組稱為副繞組或二次繞組,二次繞組各量用下標“2”表示。
若將繞組1接到交流電源上,繞組中便有交流電流1i 流過,在鐵芯中產生交變磁通Φ,與外加電壓1u 相同頻率,且與原、副繞組同時交鏈,分別在兩個繞組中感應出同頻率的電動勢1e 和2e 。
dt d N e Φ
-=1
1 dt d N e Φ-=22
由式可知,原、副繞組感應電動勢的大小正比於各自繞組的匝數,而繞組的感應電動勢又近似於各自的電壓,因此,只要改變一次或二次繞組的匝數比,就
能達到改變電壓的目的,這就是變壓器的工作原理。
1.2變壓器的分類
為適應不同的使用目的和工作條件,變壓器中類很多,因此變壓器的分類的方法有多種,通常可按用途、繞組數目、相數、鐵芯結構、調壓方式和冷卻方式等劃分類別。
按用途分:有電力變壓器(升壓變壓器、降壓變壓器、配電變壓器、聯絡變壓器等)和特種變壓器(如實驗變壓器、儀用變壓器、電爐變壓器和整流變壓器等)。
按繞組數目分:有單繞組(自耦)變壓器、雙繞組變壓器、三繞組變壓器和多繞組變壓器。
按相數分:有單項變壓器、三項變壓器和多項變壓器。
按鐵芯結構分:有心式變壓器和殼式變壓器。
按調壓方式分:有無勵磁調壓變壓器和有載調壓變壓器。
按冷卻介質和冷卻方式分:有幹式變壓器、油浸變壓器和充氣式冷卻變壓器。
2.變壓器的基本結構
變壓器的基本結構部件有鐵芯、繞組、油箱、冷卻裝置、絕緣套管和保護裝置等。
2.1鐵芯
鐵芯是變壓器的主磁路,又是它的支撐骨架。
為了減少鐵損耗,變壓器的鐵芯是用彼此絕緣的矽鋼片疊成或用非晶材料製成。
其中套有繞組的部分稱為鐵芯柱,連接鐵芯柱的部分稱為鐵軛,為了減少磁路中不必要的氣隙,變壓器鐵芯在疊裝時相鄰兩層矽鋼片要相互錯開。
鐵芯是變壓器磁路部分。
為減少鐵芯內磁滯損耗渦流損耗,通常鐵芯用含矽量較高的、厚度為0.35或0.5mm、表面塗有絕漆的熱軋或冷軋矽鋼片疊裝而成。
鐵芯結構有兩種基本形式:心式和殼式。