变压器知识介绍的
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定电流；②变压器原、副线圈的额定电流和额定电流。
解：①. 一、二次侧额定电压
U1N 220 kV,U 2N 10.5kV
一次侧额定电流（线电流）
I1N
SN 125000 328.04A 3U1N 3 220
二次侧额定电流（线电流）
I2N
SN 125000 6873.22A 3U 2N 3 230
小型变压器（容量为10～630kVA） 中型变压器（容量为800～6300kVA） 大型变压器（容量为8000～63000kVA） 特大型变压器（容量在90000kVA及以上）
3.1.2 变压器的基本结构
电力变压器的基本构成部分有：铁心、绕组、 绝缘套管、油箱及其他附件等，其中铁心和绕组 是变压器的主要部件。
2. 按绕组数目分
双绕组变压器 三绕组变压器 多绕组变压器 自耦变压器
3. 按铁心结构分
心式变压器 壳式变压器
4. 按相数分
单相变压器 三相变压器 多相变压器
5. 按冷却介质和冷却方式分类，可分为 油浸自冷式
油浸式变压器 油浸风冷式 油浸强迫油循环式
干式变压器 充气式变压器
6. 电力变压器按容量大小通常分为
3.2.1 空载运行的物理现象
1. 空载运行：是指变压器一次侧绕组接到额定电压、 额定频率的电源上，二次侧绕组开路时的运行状态。
2. 物理现象： 磁动势和磁通的情况：
一次侧绕组 施加电压
绕组中有电流 （空载电流i0）
i0产生磁动 势f0=N1i0
m
i0
u1 e1
i2
e2
u2
f0产生磁通： 主磁通：完全在铁心中走，跟一次侧、 二次侧绕组相交链。
2. 额定电压U2N和U2N 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U1N。二次侧的额定电压U2N 是指变压器一 次侧加额定电压时二次侧的空载电压。额定电压以V或kV、 MVA表示。对三相变压器，额定电压是指线电压。
3. 额定电流I2N和I2N
根据额定容量和额定电压计算出的线电流，称为额 定电流，以A表示。
3. 其它部件
除器身外，典型的油浸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。
3.1.3 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SN 额定容量是指额定运行时的视在功率。以 VA、kVA或 MVA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。
由于YN，d接线，一次绕组的额定电压
U1N U1N
220 3
127.02kV 3
一次绕组的额定电流
I1N I1N 328 .04 A
二次绕组的额定电压
U 2N U 2N 10.5kV
二次绕组的额定电流
I2N I2N
6873.22 3
3968.26A 3
3.2 变压器的空载运行
２) 铁心型式 变压器铁心的结构有心式、壳式和渐开线式等形式。
壳式结构的特点是 铁心包围绕组的顶 面、底面和侧面， 如图所示。
心式结构的特点是铁心柱被绕组包围，如图所示。 壳式结构的机械强度较好，但制造复杂。心式结构比较 简单，绕组的装配及绝缘比较容易，电力变压器的铁心 主要采用心式结构。
3) 铁心叠装 :变压器的铁心一般是由剪成一定形状的硅钢 片叠装而成。为了减小接缝间隙以减小激磁电流，一般采 用交错式叠法，使相邻层的接缝错开。
单层
双层
4) 铁心截面: 铁心柱的截面一般做成阶梯形，以充分利用绕组内圆空 间。容量较大的变压器，铁心中常设有油道，以改善铁 心内部的散热条件，如图所示。
绕组为什么做成圆形？
铁心柱的截面为什么不 做成圆形，而做成阶梯 形？
2. 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（一次侧绕组）：输入电能 二次绕组（二次侧绕组）：输出电能 同一相的一次绕组和二次绕组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。 按电压高低，可分为高压绕组和低压绕组。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。
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。
3.1 变压器的分类、基本结构、额定值
3.Biblioteka Baidu.1 变压器的分类
变压器的种类很多，可按其用途、结构、相数、 冷却方式等不同来进行分类。 1、按用途分类，可分为 ① 电力变压器（主要用在输配电系统中，又分为升压变 压器、降压变压器、联络变压器和厂用变压器） ② 仪用互感器（电压互感器和电流互感器） ③ 特种变压器（如调压变压器、试验变压器、电炉变压 器、整流变压器、电焊变压器等）
对单相变压器
I1N
SN U1N
; I2N
SN U 2N
对三相变压器
I1N
SN 3U1N
; I2N
SN 3U 2N
4、额定频率 fN 除额定值外，变压器的相数、绕组连接方式及联结
组别、短路电压、运行方式和冷却方式等均标注在铭牌
上。额定状态是电机的理想工作状态，具有优良的性能，
可长期工作。
例题：有一台SSP-125000/220三相电力变压器，YN，d接 线，U1N /U2N 220 /10.5 kV ， 求①变压器额定电压和额
典型的油浸式变压器结构
瓦斯继电器 防爆管
储油柜（油枕） 吸湿器 讯号式温度计
油表
油箱 铁心 绕组 放油阀门
高压套管 低 分压 接套 开管 关
1. 铁心
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。 １）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。
解：①. 一、二次侧额定电压
U1N 220 kV,U 2N 10.5kV
一次侧额定电流（线电流）
I1N
SN 125000 328.04A 3U1N 3 220
二次侧额定电流（线电流）
I2N
SN 125000 6873.22A 3U 2N 3 230
小型变压器（容量为10～630kVA） 中型变压器（容量为800～6300kVA） 大型变压器（容量为8000～63000kVA） 特大型变压器（容量在90000kVA及以上）
3.1.2 变压器的基本结构
电力变压器的基本构成部分有：铁心、绕组、 绝缘套管、油箱及其他附件等，其中铁心和绕组 是变压器的主要部件。
2. 按绕组数目分
双绕组变压器 三绕组变压器 多绕组变压器 自耦变压器
3. 按铁心结构分
心式变压器 壳式变压器
4. 按相数分
单相变压器 三相变压器 多相变压器
5. 按冷却介质和冷却方式分类，可分为 油浸自冷式
油浸式变压器 油浸风冷式 油浸强迫油循环式
干式变压器 充气式变压器
6. 电力变压器按容量大小通常分为
3.2.1 空载运行的物理现象
1. 空载运行：是指变压器一次侧绕组接到额定电压、 额定频率的电源上，二次侧绕组开路时的运行状态。
2. 物理现象： 磁动势和磁通的情况：
一次侧绕组 施加电压
绕组中有电流 （空载电流i0）
i0产生磁动 势f0=N1i0
m
i0
u1 e1
i2
e2
u2
f0产生磁通： 主磁通：完全在铁心中走，跟一次侧、 二次侧绕组相交链。
2. 额定电压U2N和U2N 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U1N。二次侧的额定电压U2N 是指变压器一 次侧加额定电压时二次侧的空载电压。额定电压以V或kV、 MVA表示。对三相变压器，额定电压是指线电压。
3. 额定电流I2N和I2N
根据额定容量和额定电压计算出的线电流，称为额 定电流，以A表示。
3. 其它部件
除器身外，典型的油浸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。
3.1.3 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SN 额定容量是指额定运行时的视在功率。以 VA、kVA或 MVA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。
由于YN，d接线，一次绕组的额定电压
U1N U1N
220 3
127.02kV 3
一次绕组的额定电流
I1N I1N 328 .04 A
二次绕组的额定电压
U 2N U 2N 10.5kV
二次绕组的额定电流
I2N I2N
6873.22 3
3968.26A 3
3.2 变压器的空载运行
２) 铁心型式 变压器铁心的结构有心式、壳式和渐开线式等形式。
壳式结构的特点是 铁心包围绕组的顶 面、底面和侧面， 如图所示。
心式结构的特点是铁心柱被绕组包围，如图所示。 壳式结构的机械强度较好，但制造复杂。心式结构比较 简单，绕组的装配及绝缘比较容易，电力变压器的铁心 主要采用心式结构。
3) 铁心叠装 :变压器的铁心一般是由剪成一定形状的硅钢 片叠装而成。为了减小接缝间隙以减小激磁电流，一般采 用交错式叠法，使相邻层的接缝错开。
单层
双层
4) 铁心截面: 铁心柱的截面一般做成阶梯形，以充分利用绕组内圆空 间。容量较大的变压器，铁心中常设有油道，以改善铁 心内部的散热条件，如图所示。
绕组为什么做成圆形？
铁心柱的截面为什么不 做成圆形，而做成阶梯 形？
2. 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（一次侧绕组）：输入电能 二次绕组（二次侧绕组）：输出电能 同一相的一次绕组和二次绕组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。 按电压高低，可分为高压绕组和低压绕组。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。
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。
3.1 变压器的分类、基本结构、额定值
3.Biblioteka Baidu.1 变压器的分类
变压器的种类很多，可按其用途、结构、相数、 冷却方式等不同来进行分类。 1、按用途分类，可分为 ① 电力变压器（主要用在输配电系统中，又分为升压变 压器、降压变压器、联络变压器和厂用变压器） ② 仪用互感器（电压互感器和电流互感器） ③ 特种变压器（如调压变压器、试验变压器、电炉变压 器、整流变压器、电焊变压器等）
对单相变压器
I1N
SN U1N
; I2N
SN U 2N
对三相变压器
I1N
SN 3U1N
; I2N
SN 3U 2N
4、额定频率 fN 除额定值外，变压器的相数、绕组连接方式及联结
组别、短路电压、运行方式和冷却方式等均标注在铭牌
上。额定状态是电机的理想工作状态，具有优良的性能，
可长期工作。
例题：有一台SSP-125000/220三相电力变压器，YN，d接 线，U1N /U2N 220 /10.5 kV ， 求①变压器额定电压和额
典型的油浸式变压器结构
瓦斯继电器 防爆管
储油柜（油枕） 吸湿器 讯号式温度计
油表
油箱 铁心 绕组 放油阀门
高压套管 低 分压 接套 开管 关
1. 铁心
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。 １）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。