关于变压器的工作原理课件
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压器称之为理想变压器 • 描述理想变压器的电动势平衡方程式为
第一节 变压器的工作原理 分类及结构
• 若一次、二次绕组的电压、电动势的瞬时值均按正弦 规律变化，则有
• 不计铁心损失，根据能量守恒原理可得 • 由此得出一次、二次绕组电压和电流有效值的关系 • 令 K=N1/N2，称为匝比（亦称电压比），则
第一节 变压器的工作原理 分类及结构
• 1.变压器 ---- 静止 的电磁装置
• 变压器可将一种电压 的交流电能变换为同 频率的另一种电压的 交流电能
• 电压器的主要部件是 一个铁心和套在铁心 上的两个绕组。
•变压器原理图（图3-1）
第一节 变压器的工作原理 分类及结构
• 与电源相连的线圈，接收交流电能，称为一次 绕组 用U1 ，I1，E1，N1表示，
6.3 型号与额定值
一、型号
型号表示一台变压器的结构、额定容量、电压等级、冷却方式等内容， 表示方法为
如OSFPSZ-250000/220表明自耦三相强迫油循环风冷三绕组铜线有载 调压，额定容量250000kVA，高压额定电压220kV电力变压器。
二、额定值
额定容 SN(量 kV)A
指铭牌规定的额定使用条件下所能输出的视在 功率。
单:相 SNU1NI1NU2NI2N 三:相 SN 3U1NI1N 3U2NI2N
此外，额定值还有额定频率、效率、温升等。
第一节 变压器的工作原理 分类及结构
三.变压器的结构简介
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
•
第一节 变压器的工作原理 分类及结构
二.变压器的分类 1.变压器按用途一般分为电
力变压器和特种变压器 两大类 • 电力变压器可分为: 升压 变压器、降压变压器、配 电变压器、联络变压器等
电力变压器外形
第一节 变压器的工作原理 分类及结构
• 特种变压器可分为: 整流变压器、电炉变 压器、高压试验变压 器、控制变压器等
关于变压器的工作原理
第一节 变压器的工作原理 分类 及结构
一.变压器的工作原理
• 变压器---利用电磁感应原理，从一个电路向另一 个电路传递电能或传输信号的一种电器
• 是电力系统中生产，输送，分配和使用电能的重 要装置。
• 也是电力拖动系统和自动控制系统中 ，电能传递 或作为信号传输的重要元件
控制变压器
60MVA及以上产品采用。 • 5 、强迫导向油循环风冷或水冷(ODAF或ODWF) • 75000kVA及以上、110kV产品； • 120000kVA及以上、220kV产品； • 330kV级及500kV级产品。
6.2 基本结构
一、铁心
变压器的主磁路，为了提高导磁性能和减少铁损，用0.35mm厚、表面 涂有绝缘漆的硅钢片叠成。
变压器常用的冷却方式有以下几种：
• 1、油浸自冷(ONAN)； • 2、油浸风冷(ONAF)； • 3、强迫油循环风冷(OFAF)； • 4、强迫油循环水冷(OFWF)； • 5、强迫导向油循环风冷(ODAF)； • 6、强迫导向油循环水冷ODWF)
按变压器选用导则的要求，冷却方 式的选择推荐如下
• 1、 油浸自冷 • 31500kVA及以下、35kV及以下的产品； • 50000kVA及以下、110kV产品。 • 2 、油浸风冷 • 12500kVA～63000kVA、35kV～110kV产
品； • 75000kVA以下、110kV产品； • 40000kVA及以下、220kV产品。
• 3、 强迫油循环风冷 • 50000～90000kVA、220kV产品。 • 4 、强迫油循环水冷 • 一般水力发电厂的升压变220kV及以上、
额定电 I1N和 流 I2N(A)
指在额定容量下，允许长期通过的额定电流。 在三相变压器中指的是线电流
额定U 电 1N和 U 压 2N(kV )指长期运行时所能承受的工作电压
U1N是指加在一次电 侧压 的 ,U2N 额 是定 指一次侧加 U1N,二次的开路 .对电 三压 相变压器电 指压 的 . 是
• 6、按冷却介质分类：有干式变压器、液（油）浸 变压器及充气Hale Waihona Puke Baidu压器等。
• 7、按线圈数量分类：有自耦变压器、双绕组、三 绕组、多绕组变压器等。
分类
• 8、按导电材质分类：有铜线变压器、铝线 变压器及半铜半铝、超导等变压器。
• 9、按调压方式分类：可分为无励磁调压变 压器、有载调压变压器。
• 10、按中性点绝缘水平分类：有全绝缘变 压器、半绝缘（分级绝缘）变压器。
芯、C型铁芯、铁氧体铁芯）、壳式变压器（插 片铁芯、C型铁芯、铁氧体铁芯）、环型变压器、 金属箔变压器、辐射式变压器等。
分类
• 4、按电源相数分类：单相变压器、三相变压器、 多相变压器。
• 5、按用途分类：有电力变压器、特种变压器（电 炉变、整流变、工频试验变压器、调压器、矿用 变、音频变压器、中频变压器、高频变压器、冲 击变压器、仪用变压器、电子变压器、电抗器、 互感器等）。
二、绕组
变压器的电路，一般用绝缘铜线或铝线绕制而成。
三、油箱
油浸式变压器的器身浸在变压器油的油箱中。油是冷却介质，又是绝 缘介质。油箱侧壁有冷却用的管子（散热器或冷却器）。
四、绝缘套管
将线圈的高、低压引线引到箱外，是引线对地的绝缘，担负着固定的 作用。
此外，还有储油柜、吸湿器、安全气道、净油器和气体继电器。
• 与负载相连的线圈，送出交流电能，称为二次 绕组 用U2，I2，E2 ，N2表示。
• 同时交链一次，二次绕组的磁通量的相量为 Fm ,该磁通量称为主磁通
• 请注意 图3-1 各物理量的参考方向确定。
第一节 变压器的工作原理 分类及结构
• 2.理想变压器 • 不计一次、二次绕组的电阻和铁耗，其间耦合系数 K=1 的变
第一节 变压器的工作原理 分类及结构
2.变压器按相数可 分为单相和三相 变压器
三相变压器外观示 意图
分类
• 变压器的分类： • 1、按冷却方式分类：有自然冷式、风冷式、水冷
式、强迫油循环风（水）冷方式、及水内冷式等。 • 2、按防潮方式分类：开放式变压器、灌封式变压
器、密封式变压器。 • 3、按铁芯或线圈结构分类：芯式变压器（插片铁
第一节 变压器的工作原理 分类及结构
• 若一次、二次绕组的电压、电动势的瞬时值均按正弦 规律变化，则有
• 不计铁心损失，根据能量守恒原理可得 • 由此得出一次、二次绕组电压和电流有效值的关系 • 令 K=N1/N2，称为匝比（亦称电压比），则
第一节 变压器的工作原理 分类及结构
• 1.变压器 ---- 静止 的电磁装置
• 变压器可将一种电压 的交流电能变换为同 频率的另一种电压的 交流电能
• 电压器的主要部件是 一个铁心和套在铁心 上的两个绕组。
•变压器原理图（图3-1）
第一节 变压器的工作原理 分类及结构
• 与电源相连的线圈，接收交流电能，称为一次 绕组 用U1 ，I1，E1，N1表示，
6.3 型号与额定值
一、型号
型号表示一台变压器的结构、额定容量、电压等级、冷却方式等内容， 表示方法为
如OSFPSZ-250000/220表明自耦三相强迫油循环风冷三绕组铜线有载 调压，额定容量250000kVA，高压额定电压220kV电力变压器。
二、额定值
额定容 SN(量 kV)A
指铭牌规定的额定使用条件下所能输出的视在 功率。
单:相 SNU1NI1NU2NI2N 三:相 SN 3U1NI1N 3U2NI2N
此外，额定值还有额定频率、效率、温升等。
第一节 变压器的工作原理 分类及结构
三.变压器的结构简介
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
•
第一节 变压器的工作原理 分类及结构
二.变压器的分类 1.变压器按用途一般分为电
力变压器和特种变压器 两大类 • 电力变压器可分为: 升压 变压器、降压变压器、配 电变压器、联络变压器等
电力变压器外形
第一节 变压器的工作原理 分类及结构
• 特种变压器可分为: 整流变压器、电炉变 压器、高压试验变压 器、控制变压器等
关于变压器的工作原理
第一节 变压器的工作原理 分类 及结构
一.变压器的工作原理
• 变压器---利用电磁感应原理，从一个电路向另一 个电路传递电能或传输信号的一种电器
• 是电力系统中生产，输送，分配和使用电能的重 要装置。
• 也是电力拖动系统和自动控制系统中 ，电能传递 或作为信号传输的重要元件
控制变压器
60MVA及以上产品采用。 • 5 、强迫导向油循环风冷或水冷(ODAF或ODWF) • 75000kVA及以上、110kV产品； • 120000kVA及以上、220kV产品； • 330kV级及500kV级产品。
6.2 基本结构
一、铁心
变压器的主磁路，为了提高导磁性能和减少铁损，用0.35mm厚、表面 涂有绝缘漆的硅钢片叠成。
变压器常用的冷却方式有以下几种：
• 1、油浸自冷(ONAN)； • 2、油浸风冷(ONAF)； • 3、强迫油循环风冷(OFAF)； • 4、强迫油循环水冷(OFWF)； • 5、强迫导向油循环风冷(ODAF)； • 6、强迫导向油循环水冷ODWF)
按变压器选用导则的要求，冷却方 式的选择推荐如下
• 1、 油浸自冷 • 31500kVA及以下、35kV及以下的产品； • 50000kVA及以下、110kV产品。 • 2 、油浸风冷 • 12500kVA～63000kVA、35kV～110kV产
品； • 75000kVA以下、110kV产品； • 40000kVA及以下、220kV产品。
• 3、 强迫油循环风冷 • 50000～90000kVA、220kV产品。 • 4 、强迫油循环水冷 • 一般水力发电厂的升压变220kV及以上、
额定电 I1N和 流 I2N(A)
指在额定容量下，允许长期通过的额定电流。 在三相变压器中指的是线电流
额定U 电 1N和 U 压 2N(kV )指长期运行时所能承受的工作电压
U1N是指加在一次电 侧压 的 ,U2N 额 是定 指一次侧加 U1N,二次的开路 .对电 三压 相变压器电 指压 的 . 是
• 6、按冷却介质分类：有干式变压器、液（油）浸 变压器及充气Hale Waihona Puke Baidu压器等。
• 7、按线圈数量分类：有自耦变压器、双绕组、三 绕组、多绕组变压器等。
分类
• 8、按导电材质分类：有铜线变压器、铝线 变压器及半铜半铝、超导等变压器。
• 9、按调压方式分类：可分为无励磁调压变 压器、有载调压变压器。
• 10、按中性点绝缘水平分类：有全绝缘变 压器、半绝缘（分级绝缘）变压器。
芯、C型铁芯、铁氧体铁芯）、壳式变压器（插 片铁芯、C型铁芯、铁氧体铁芯）、环型变压器、 金属箔变压器、辐射式变压器等。
分类
• 4、按电源相数分类：单相变压器、三相变压器、 多相变压器。
• 5、按用途分类：有电力变压器、特种变压器（电 炉变、整流变、工频试验变压器、调压器、矿用 变、音频变压器、中频变压器、高频变压器、冲 击变压器、仪用变压器、电子变压器、电抗器、 互感器等）。
二、绕组
变压器的电路，一般用绝缘铜线或铝线绕制而成。
三、油箱
油浸式变压器的器身浸在变压器油的油箱中。油是冷却介质，又是绝 缘介质。油箱侧壁有冷却用的管子（散热器或冷却器）。
四、绝缘套管
将线圈的高、低压引线引到箱外，是引线对地的绝缘，担负着固定的 作用。
此外，还有储油柜、吸湿器、安全气道、净油器和气体继电器。
• 与负载相连的线圈，送出交流电能，称为二次 绕组 用U2，I2，E2 ，N2表示。
• 同时交链一次，二次绕组的磁通量的相量为 Fm ,该磁通量称为主磁通
• 请注意 图3-1 各物理量的参考方向确定。
第一节 变压器的工作原理 分类及结构
• 2.理想变压器 • 不计一次、二次绕组的电阻和铁耗，其间耦合系数 K=1 的变
第一节 变压器的工作原理 分类及结构
2.变压器按相数可 分为单相和三相 变压器
三相变压器外观示 意图
分类
• 变压器的分类： • 1、按冷却方式分类：有自然冷式、风冷式、水冷
式、强迫油循环风（水）冷方式、及水内冷式等。 • 2、按防潮方式分类：开放式变压器、灌封式变压
器、密封式变压器。 • 3、按铁芯或线圈结构分类：芯式变压器（插片铁