电力变压器介绍
电力变压器的应用场合
电力变压器的应用场合
电力变压器是一种常见的电力设备，可以将电压从一种电压级别转换到另一种电压级别。
它在许多不同的应用场合中都发挥着重要作用。
1. 电力输配网：电力变压器广泛应用于电力输配网，用于将发电厂产生的高压电能转换为低压电能，以满足用户的需求。
电变主要用于输电线路的起始点和终点，以及配电变压器站点。
2. 工业领域：电力变压器在工业领域中也被广泛应用。
工厂和制造业通常需要不同电压级别的电能来满足不同设备的需求。
电力变压器可以将电能从高压转换为低压，以适应工厂内各种设备的电压需求。
3. 农业用途：农村地区通常需要适合农业用途的特定电能。
电力变压器可以将电能从市区的高压电网转换为适合农业用途的低压电能，以满足农民灌溉、养殖等需求。
4. 建筑和住宅：在建筑和住宅领域，电力变压器用于将市电的高压转换为适合建筑和住宅设备使用的低压电能。
这包括照明设备、空调、电视和家电等。
5. 基础设施：电力变压器在城市的基础设施中也有应用。
地铁系统通常需要特定的电力供应，而电力变压器可以将市电的高压转换为适合地铁系统使用的低压电能。
6. 电力负荷管理：电力变压器还可以用于电力负荷管理系统中。
当电网的负荷过高时，可以通过调整变压器的转换倍率来平衡电网的负荷，以保持电力系统的正常运行。
电力变压器在电力输配网、工业领域、农业用途、建筑和住宅、基础设施和电力负荷管理等多个领域中都发挥着至关重要的作用。
电力变压器知识汇总
1.填空题（1）变压器是一种能变换交流电压，而频率不变的静止电气设备。
（2）电力系统中使用的电力变压器，可分为升压变压器、降压变压器和配电变压器。
（3）变压器的绕组常用绝缘铜线或铜箔绕制而成，接电源的绕组称为一次侧绕组，接负载的绕组称为二次侧绕组，也可按绕组所接电压高低分为高压绕组和低压绕组，按绕组绕制的方式不同，可分为同心绕组和交叠绕组两大类型。
（4）变压器的铁心常用硅钢片叠装而成，因线圈位置不同，可分为蕊片、壳式两大类。
（5）变压器的空载运行是指变压器的一次绕组加额定电压，二次绕组开路的工作状态。
（6）一次绕组为660匝的单相变压器，当一次侧电压为22V时要求二次侧电压为127V，则该变压器的二次绕组应为381匝。
（7）一台变压器的变压比为1.15，当它的一次绕组接到22V的交流电源上时，二次绕组输出的电压是191V。
（8）变压器带负载运行时，当输入电压U1不变时，输出电压U2的稳定性主要由ZS1和ZS2决定，而二次侧电路的功率因数COSφ2主要由负载决定。
与变压器关系不大。
（9）收音机的输出变压器二次侧所接扬声器的阻抗为8Ω，则该变压器的变化为6 10.变压器的外特性是指变压器的一次侧输入额定电压和二次侧负载COSφ2一定时，二次侧U2与I2的关系。
11.如果变压器的负载系数为β，则它的铜耗Pcu 与短路损耗Pk的关系式为Pcu=B2Pk，所以铜耗的随负载的变化而变化的。
12.当变压器的负载功率因数COSφ4一定时，变压器的效率只与负载电流有关，且当铁损耗等于铜损耗时，变压器的效率最高。
13.在铁心材料和频率一定的情况下，变压器的铁耗与磁通的平右成正比。
14.所谓同名端是指电动势处于相同极性的端线，一般用*来表示。
15.绕组正向串联，也叫做首尾相连，即把两个线圈的异名端相连，总电动势为两个电动势和值，电动势会越串越大。
16.所谓三相绕组的星形接法是指把三相绕组的尾端连在一起，接成中性端，三相绕组的首端分别负载电源的连接方式。
电力变压器知识点总结大全
电力变压器知识点总结大全一、电力变压器的基本原理1. 电力变压器的定义电力变压器是一种用于改变交流电压大小的电气设备，它通过电磁感应原理来实现输入和输出电压之间的变换。
2. 电力变压器的基本结构电力变压器由铁芯、初级绕组和次级绕组组成。
铁芯通常由硅钢片堆叠而成，以提高磁路的磁导率，从而减小损耗。
3. 电力变压器的工作原理当交流电流通过初级绕组时，产生的磁场会在铁芯中感应出次级绕组中的电动势，从而实现电压的变换。
4. 电压变比电力变压器的变比是指次级侧电压与初级侧电压之比，通常用K表示。
变比K=U2/U1，其中U2为次级侧电压，U1为初级侧电压。
5. 变压器的损耗电力变压器的损耗主要包括铁芯损耗和铜损耗。
铁芯损耗是由于铁芯在磁化和去磁化过程中产生的能量损失，而铜损耗是由于绕组中电流通过导线产生的焦耳热引起的损耗。
6. 电力变压器的额定容量电力变压器的额定容量是指其能够持续运行的最大功率，通常用千伏安（kVA）为单位。
二、电力变压器的分类1. 按变压器结构分类（1）壳式变压器：铁芯和绕组都装在金属壳体中，适用于较小的变压器。
（2）油浸式变压器：铁芯和绕组浸泡在绝缘油中，主要用于大型变压器。
（3）干式变压器：铁芯和绕组使用绝缘材料进行绝缘，不需要使用绝缘油，适用于一些特殊场合。
2. 按变压器用途分类（1）配电变压器：用于改变配电系统中的电压大小，将高压电流降压到低压电流。
（2）整流变压器：用于整流设备中，将交流电压变为直流电压。
（3）隔离变压器：用于隔离电路，起到电气绝缘和电流传输作用。
3. 按变压器的配置分类（1）三相变压器：包括三相三线及三相四线变压器。
（2）单相变压器：只有一个次级绕组的变压器。
三、电力变压器的性能指标1. 额定容量：变压器能够持续运行的最大功率，通常以kVA为单位。
2. 额定电压：变压器的额定电压是指其标称电压，通常包括初级和次级两个数值。
3. 短路阻抗：变压器的短路阻抗是指其在短路条件下的阻抗大小，通常用百分比表示。
电气百科：电力变压器型号及参数
电气百科：电力变压器型号及参数随着各种现代工业的不断发展，变压器适用于不同的生活环境，因此各种类型的产品不断出现在市场上。
此时，我们应该如何选择？让我们看一下电源变压器的型号和参数。
1.根据阶段数：(1)单相变压器：用于单相负载和三相变压器组。
(2)三相变压器：用于三相系统的上升和下降电压。
2,按冷却方式：(1)干式变压器：依靠空气对流自然冷却或增加风扇冷却，它主要用于小容量变压器，例如高层建筑，高速收费站，局部照明和电子电路。
(2)油浸式变压器：以油为冷却介质，如油浸自冷却，油浸风冷，油浸水冷，强制油循环等。
3.根据目的：(1)电力变压器：用于输配电系统的上升和下降电压。
(2)仪表变压器：如电压互感器，电流互感器，测量仪表和继电保护装置。
(3)测试变压器：它可以产生高压并在电气设备上进行高压测试。
(4)特种变压器：电炉变压器，整流变压器，调节变压器，三相隔离变压器隔之差器存间压在相离移相变压器等。
4,按绕组形式：(1)双绕组变压器：用于连接电力系统中的两个电压电平。
(2)三绕组变压器：一般用于电力系统区域变电站，连接三个电压等级。
(3)自耦变压器：用于连接不同电压的电源系统。
也可以用作普通的升压或后置降压变压器。
5,按铁芯形式：(1)铁芯变压器：高压变压器。
(2)非晶合金变压器：非晶合金芯变压器是一种新型的导磁材料，空载电流降低了80左右，是一种理想的节能配电变压器，特别适用于农村电网和发展中地区。
较低的地方。
(3)壳式变压器：电炉变压器，电焊变压器等大电流专用变压器；或用于电子设备以及电视，收音机等的电源变压器。
6,根据电压等级：1000KV,750KV,500KV,330KV,220KV,110KV,66KV,35KV,20KV,10KV,6KV等。
7,按设计节能顺序分：SJ,S7,S9,S11S13,S15o每种都有自己的优势，根据自己的需要，面对不同的使用环境，选择不同类型的电力变压器来使用，不仅在功率方面有所改善，我们还可以在以后的使用中提高效率。
电力变压器手册
电力变压器手册1. 简介电力变压器是一种用来改变交流电电压的装置，广泛应用于电力系统中。
本手册将详细介绍电力变压器的原理、结构、分类、选型、使用和维护等相关内容。
2. 原理电力变压器的工作原理是基于电磁感应。
通过在一侧绕制主线圈（或称原线圈），在另一侧绕制副线圈，通过电磁感应作用实现电压的升降。
2.1 电压变换原理当主线圈中通有交流电时，由于交变电流的变化，产生的磁场也会随之变化。
这个变化的磁场通过变压器的铁芯传递给副线圈，从而在副线圈中诱导出交变电动势。
根据电磁感应的原理，如果主线圈中的匝数比副线圈中的匝数多，则副线圈中产生的电压将高于主线圈中的电压；反之，如果主线圈中的匝数比副线圈中的匝数少，则副线圈中产生的电压将低于主线圈中的电压。
2.2 能量传递原理电力变压器将能量从一侧传递到另一侧，实现电压和电流的变换。
原线圈中的电能通过磁场传递到铁芯中，再由铁芯传递到副线圈，最终转化为副线圈中的电能。
3. 结构与分类电力变压器通常由铁芯、线圈和冷却系统等部分组成。
根据用途和结构的不同，电力变压器可分为多种类型，主要包括：3.1 功率变压器功率变压器是用来调节电力系统中电压的变压器。
它能够将高压电变成低压电，或将低压电变成高压电。
3.2 隔离变压器隔离变压器用于电源隔离和信号隔离等场合。
它的主要功能是保护电气设备，防止电压的突变对设备造成损害。
3.3 自耦变压器自耦变压器是一种将电压降低或升高一个固定值的变压器。
它的特点是主线圈和副线圈共享一部分匝数，从而实现电压的变换。
4. 选型与使用在选取电力变压器时，需要考虑多个因素，包括功率要求、电流负载、温升要求等。
以下是选型与使用电力变压器时需要注意的几个要点：4.1 负载能力电力变压器的负载能力是指变压器在一定时间内可以承受的最大负荷。
根据实际需要确定变压器的负载能力，以保证正常运行。
4.2 效率电力变压器的效率是指变压器输入功率和输出功率的比值。
高效率的变压器可以减少能源浪费，提高电力系统的运行效率。
电力变压器的工作原理
电力变压器的工作原理电力变压器是一种常见的电力设备，它在电力系统中起着至关重要的作用。
它能够将高电压通过电磁感应原理转换为低电压，或者将低电压转换为高电压。
本文将详细介绍电力变压器的工作原理。
一、电力变压器的结构电力变压器由两个主要的部分组成：主绕组和副绕组。
主绕组通常由高压绕组和低压绕组构成，而副绕组则通过铁芯连接在一起。
主绕组和副绕组之间通过铁芯的磁场耦合，实现电能的传递和变换。
二、当在主绕组中加入交变电流时，产生的交变磁场将穿过铁芯。
这个交变磁场会引起铁芯中的涡流，从而产生能量损耗。
为了减少涡流损耗，通常会采用铁芯的层叠结构，即将铁芯分成多个薄片并用绝缘材料隔开。
当主绕组中的电流在正半周时，产生的磁场会使副绕组中的电压为正，而在负半周时则反向。
这样，主绕组中的交变电流通过磁场的感应作用，将电能传递到副绕组中。
根据法拉第电磁感应定律，当磁场的变化速率发生改变时，将产生感应电动势。
在电力变压器中，副绕组中的感应电动势与主绕组中的电压成正比。
因此，通过控制主绕组和副绕组的匝数比例，可以实现不同电压之间的转换。
三、电力变压器的工作模式1. 升压变压器：将输入电压转换为较高电压的变压器。
在输电系统中，经过长距离传输之后，通常会采用升压变压器将电压升高，以减少输电损耗。
2. 降压变压器：将输入电压转换为较低电压的变压器。
降压变压器常用于向家庭、工业和商业用户提供适用的低电压电力。
3. 绝缘变压器：用于将高压系统与低压系统之间进行电气隔离。
绝缘变压器的主要作用是保护人员和设备的安全。
4. 自耦变压器：主绕组和副绕组共享一部分绕组的变压器。
自耦变压器常用于电力系统中的电压调节和抑制谐波。
四、电力变压器的应用电力变压器广泛应用于电力系统中，以满足不同场合对电压的要求。
它们通常用于电力输送、工业生产、电气设备测试等领域。
除了在电力系统中的应用外，电力变压器还被广泛用于电子设备、通信设备、计算机等领域。
在这些设备中，电力变压器用于将交流电转换为所需的直流电，并提供稳定的电源。
认识10KV电力变压器
欢迎指正！
变压器的工作原理可以总结为以下几个步骤： - 当输入绕组上有交流电流通过时，它会在磁性铁芯中产生一个交变磁场。 - 交变磁场穿过输出绕组，根据电磁感应定律，会在输出绕组中产生感应电动势。 -如果输出绕组接有负载，感应电动势将驱动电流流过负载，从而实现能量传输。
特点： 1. 电气隔离：变压器通过绝缘的铁芯和绕组，将输入电路和输出电路完全隔离开来， 实现电气隔离和安全性保护。 2. 节能传输：变压器可以将高电压输送到远距离，然后在需要的地方通过降压变压 器将电压降低，以减少输电线路上的功率损耗。 3. 电压调节：变压器可以用于调节电网中的电压水平，以满足不同地区和设备的电 压需求。 4. 电力分配：变压器用于将发电厂产生的高电压电能转换为适用于家庭、工业和商 业用途的低电压电能。
认识10kv电力变压器 2024.08.15
认识10kv电力变压器
1、名词解释 2、10kv电力变压器的作用和特点 3、10kv电力变压器的分类 4、10kv电力变压器的安装和运行注
意事项
认识10kv电力变压器
• 1、名词解释
• A、变压器：是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈 、次级线圈和铁芯（磁芯）。主要功能有：电压变换、电流变换、阻抗变换等。
• B、电气安全距离：为了防止人体触及或过分接近带电体，或防止车辆和其 他物体碰撞带电体，以及避免发生各种短路、火灾和爆炸事故，在人体与 带电体之间、带电体与地面之间、带电体与带电体之间、带电体与其他物 体和设施之间，都必须保持一定的距离。
• C、电气间隙：指在两个导电零部件之间或导电零部件与设备防护界面之 间测得的最短空间距离。即在保证电气性能稳定和安全的情况下，通过空 气能实现绝缘的最短距离。
电力变压器基础知识介绍
1 . 铁芯
铁芯在电力变压器中是重要的组成部件之一。它 由高导磁的硅钢片叠积和钢夹件夹紧而成，铁心具 有两个方面的功能。
在原理上，铁心是构成变压器的磁路。它把一次 电路的电能转化为磁能，又把该磁能转化为二次电 路的电能，因此，铁心是能量传递的媒介体。
在结构上，它是构成变压器的骨架。在它的铁心 柱上套上带有绝缘的线圈，并且牢固地对它们支撑 和压紧。
适用于各种单相变压器。
单相两柱式叠铁心
1 . 铁芯
铁心的结构形式和用途
中间为一个心柱，两边为 旁轭，轭的截面为心柱截 面的1/2。可降低上、下 轭高，有助于减少附加损 耗，但电工钢片用量多。 它实际上是垂直放置的单 相壳式铁心。
适用于高压大容量单相电 力变压器和大电流单相变 压器。
单相单柱旁轭式叠铁心
1 . 铁芯
变压器铁心的绝缘
铁芯片与其夹紧结构件的绝缘是防止与结构件短 接和短路。铁心片间短接总是不允许的，但是结 构件间形成短路的回路顺着磁通方向而不交链磁 通，或者交链磁通很小，则影响不大。如果两个 单排的心柱螺杆短路形成的闭合回路是顺着磁通 方向的，不易产生短路电流；拉螺杆与夹件等形 成的闭合回路，交链测通小又不同相；而铁轭夹 件和旁螺杆形成的闭合回路虽交链部分有磁通， 但环流不经过铁心，且可作为三次谐波电流通路， 因此它们之间不需要绝缘。
1 . 铁芯
变压器铁芯涡流的形成
当成块的金属放在 变化的磁场中．或者在 磁场中运动时，金属内 将产生感应电流。这种 电流在金属内自成闭合 回路，犹如水的旋涡故 称涡流，由于成块金属 的电阻很小，所以涡流 很强，使成块金属大量 发热，同时电能遭到大 量的浪费。
1 . 铁芯
为了减少铁心的磁滞和涡流损耗，铁心用厚度 为0.3～0.5mm的硅钢片冲剪成几种不同尺寸，并在 表面涂厚为0.01～0.13mm的绝缘漆，烘干后按一定 规则叠装而成。
电力变压器原理
电力变压器原理电力变压器是一种用于改变交流电压大小的重要电气设备。
它在电力系统中起到电压变化、电能输送和电能分配的关键作用。
本文将介绍电力变压器的原理及其工作过程。
一、电力变压器的基本原理电力变压器是基于电磁感应原理工作的。
它由一个铁芯和两个相互绝缘的线圈构成，分别称为主线圈和副线圈。
主线圈通常被称为原边，副线圈则被称为绕组。
当原边线圈中有交流电流通过时，由于电流变化产生的磁场变化，铁芯中也会产生磁场变化。
这个变化的磁场穿透到绕组中，从而在绕组中感应出电动势。
根据电磁感应定律，电动势的大小与磁场变化速率成正比。
二、电力变压器的工作过程电力变压器的工作过程可以分为两个阶段：磁场变化阶段和电压变化阶段。
在磁场变化阶段，当原边线圈中的交流电流通过时，磁场的方向和大小将随着电流的变化而变化。
这个变化的磁场经过铁芯传导到绕组中，从而在绕组中感应出一定大小的电动势。
在电压变化阶段，根据电磁感应定律，感应出的电动势与磁场变化速率成正比，因此电动势的大小也会随着磁场的变化而变化。
绕组中感应出的电动势经过连接线路传输到副线圈中，从而使副线圈中产生电流。
根据电磁感应定律，副线圈中感应出的电动势与原线圈中感应出的电动势成正比，而与绕组的匝数比例成反比。
因此，通过调整原线圈和副线圈的匝数比例，可以实现输入电压和输出电压的变化。
三、电力变压器的应用电力变压器在电力系统中有广泛的应用。
首先，它用于将发电厂产生的高电压交流电输送到远距离的用电地点。
通过提高输送电压，可以减小输电线路的电阻损耗，降低能量损失。
电力变压器还用于调整电力系统中的电压水平，以满足不同用户的电压需求。
某些用户需要高电压供电，而某些用户只能接受较低的电压。
通过变压器的调整，可以将输送的电压升高或降低到符合用户需求的水平。
此外，电力变压器还广泛用于电力系统中的其他设备，如电能负荷控制器、电力稳压器等。
它可以根据系统负荷的变化，自动调整输出电压，确保电力系统的稳定运行。
电力变压器
电力变压器电力变压器是变电所中的重要电气设备。
它是利用电磁感应原理制成的一种静止的电器，可以把某一电压等级的电能转换成为频率相同的另一种或儿种电压等级的交流电能。
、电力变压器的类型和结构电力变压器按变压功能分为升压变压器和降压变压器。
企业变电所部采用降压变压器。
终端变电所的降压变压器也称配电变压器。
电力变压器校相数分有单相和三相两大类。
企业变电所通常都采用三相电力变压器。
电力变压器按调压方式分为无载调压和有载调压两大类。
企业变电所大多数采用无载调压变压器。
但在用电负荷对电压水平要求较高的场合也有采用有载调压变压器的。
电力变压器按照绕组导体材质分为铜绕组变压器和铝绕组变压器两大类。
企业变电所过去大多数采用铝绕组变压器，TI代理但低损耗的铜绕组变压器现在得到了越来越广泛的应用。
电力变压器按绕组形式分为双绕组变压器、三绕组变压器和自精变压器。
企业变电所中—般采用双绕组变压器。
电力变压器按绕组绝缘冷却方式分为油程式、干式和亢气式(sF6)等几种。
其中油浸式变压器又分为油浸自冷式、油浸风冷式、池浸水冷式和强迫油循环冷却式等。
企业变电所中大多采用油浸自冷式变压器。
如图4—25所示为普通三相油浸式电力变压器的结构图。
如图4—26所示为环氧树胎浇注绝缘的三相干式电力变压器的结构图。
电力变压器今型号的表示和古义如下、电力变压器的连接组别电力变压器的连接组别是指变压器一次、二次绕组因采取不同的连接方式旧形成变压器一次、二次侧刘应的线电压之间不同的相位关系。
钽电容对于。
j：业企业广泛使用的6—]okv配电变压器(二次侧电压为380／220v)，其联接组别有Yyno型和D7n11型两种常见的连接织别。
变压器YyRo型连接组别的接线和示意图如图4—27所示。
其‘次电压与对应的二次线电压之间的相位关系，如同时钟在零点(12点)时分5r与时针的相牙关系“样。
变压器Dynll型连接组的接线和示意图如图4—28所示。
其一次电压与对应的二次线电五之问的相位关系，如同时钟在11点时分针与时针的相互关系一样。
《电力变压器》课件
油箱内部应保持清洁，并充满合 格的变压器油，以起到绝缘、散
热和消音的作用。
油箱附件包括油位计、油枕、吸 湿器、气体继电器等，用于监测
和控制变压器的工作状态。
其他组件
电力变压器的其他组件包括分接开关 、安全气道、储油柜等。
分接开关用于调节变压器输出电压的 高低，安全气道用于保护变压器内部 不受外部杂物和水分的影响，储油柜 用于储存变压器油。
铁芯故障
铁芯发生多点接地或短路 时，应检查并修复接地故 障，确保铁芯正常工作。
变压器渗漏油
发现变压器渗漏油时，应 及时处理渗漏部位，防止 油位过低影响变压器的正 常运行。
04
电力变压器的设计
设计原则与标准
遵循国家和行业标准
电力变压器的设计应遵循国家和行业的标准，确保安全、可靠、 经济和环保。
满足用户需求
关键工艺技术
线圈绕制技术
铁芯叠装技术
器身装配技术
注油与密封技术
检测与试验技术
线圈绕制是电力变压器 制造中的核心技术之一 ，需要掌握合适的绕线 方式、匝数和线径，以 保证线圈的电气性能和 机械性能。
铁芯叠装技术是影响电 力变压器性能的关键因 素之一，需要掌握合适 的叠装方式和工艺参数 ，以保证铁芯的磁路性 能和机械强度。
THANKS
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根据变压器的容量和额 定电流，计算出铜线的
截面积。
损耗计算
根据变压器的设计参数 ，计算出空载损耗和负
载损耗。
设计实例分析
设计实例的选择
选择具有代表性的电力变压器 设计实例，如油浸式变压器、
干式变压器等。
设计参数的确定
根据实例选择合适的输入输出 电压、容量、阻抗等参数。
电力变压器介绍
大容量变压器的冷却装置
风冷：安装冷却风扇，以增强冷却效果。 强迫油循环水冷却器或强迫油循环风冷却器：
动电生磁，动磁生电
❖ 电--------磁-------电
变压器空载运行向量图
❖ 变压器U1产生空载电流及主磁通
㈡ 变换电压、电流的原理
1.变换电压
f：电源频率； N1：一次侧绕组匝数； N2：二次侧绕组匝数； Φm：铁芯中主磁通幅值。
一次侧绕组感应电势：E1=4.44fN1Φm (2－1)
铁轭
铁芯类型：
心式铁芯：铁轭靠着绕组的顶 面和底面，但不包围绕组的侧 面。
壳式铁芯：铁轭不仅包围绕 组的顶面和底面，而且还包围 绕组的侧面。
铁 芯 柱
铁 芯 柱
铁 芯 柱
铁轭
由于心式铁芯结构比较简单，绕组的布置和绝缘也比较容易，因此我国 电力变压器主要采用心式铁芯，只在一些特种变压器(如电炉变压器)中才 采用壳式铁芯。常用的心式铁芯如图示。近年来，大量涌现的节能性配电 变压器均采用卷铁芯结构。
二次侧绕组感应电势：E2=4.44fN2Φm (2－1)
于是有： E1 N1 E2 N2
结论：变压器一、二次侧感应电势之 比等于一、二次侧绕组匝数之比。
忽略变压器一、二次侧的漏电抗和电阻：U1＝E1， U2＝E2 。有：
U1 E1 N1 K ——变压器的变比。 由此可见： U2 E2 N2
变压器一、二次侧绕组因匝数不同将导致一、二次侧绕组的电 压高低不等，匝数多一边电压高，匝数少的一边电压低，这就 是变压器能够改变电压的道理。
调压方式：无励磁调压和有载调压。
无励磁调压：变压器二次不带负载，一次也与电网断开(无电源励磁)。 有载调压：带负载进行变换绕组分接的调压。
什么是电力变压器？它有什么用途？电力变压器的组成
什么是电力变压器？它有什么用途？电力变压器的组成用于电力系统升、降压的变压器称为电力变压器。
变压器在电力系统中，是一种很重要的电气设备。
将发电厂（站）发出的电能从发电厂（站）用高压输送到远处的用电地区，需要用升压变压器；再将高压电降低为低压电分配到各工矿企业、家庭等用户，则需要用降压变压器。
因此，在电力系统中，变压器对电能的经济传输、灵活分配和安全使用，具有重要的意义。
电力变压器小至电杆上数千伏安，巨至大型电站数十万千伏安的变压器，大小差别悬殊。
习惯上又把降压后直接接负载的变压器称为配电变压器。
此外，还有以大电流和恒流为特性的某些特殊工艺装备用变压器，如弧焊变压器（又称电焊变压器）、电炉变压器和电解或化工用的整流变压器等。
变压器在电力系统中的应用概况如图4-2所示。
电力变压器由哪几部分组成？
目前，油浸式电力变压器的产量最大，应用面最广。
油浸式电力变压器的结构如图所示。
其主要由下列部分组成。
它主要由铁心和绕组两大部分组成。
在铁心和绕组之间、高低压绕组之间及绕组中各匝之间均有相应的绝缘层。
图中可看到高压侧的
引线1U、1V、1W，低压侧的引线2U、2V、2W、N。
另外，在高压侧设有调节电压用的无励磁分接开关。
电力变压器
三、变压器型号及技术参数 1．型号
变压器的型号分两部分，前部分由汉语拼音字母组成 ，代表变压器的类别、结构特征和用途，后一部分由数字组 成，表示产品的容量(kVA)和高压绕组电压(kV)等级。
相数表示：D-单相；S-三相。 冷却方式表示： J-油浸自冷；F-油浸风冷；FP-强迫油 循环风冷；SP-强迫油循环水冷。 电压级数表示：S-三级电压；无S表示两级电压。 其他：0-全绝缘；L-铝线圈或防雷；0-自耦；Z-有载调 压
这时若二次绕组与外电路的负载接通，便会有电流 I2流入入的负能载量Z传，递即到二了次二绕次组侧就供有用电户能使输用出。。变压器将一次绕组输 2、变压器的变比：（讨论变压器一、二次侧电压的关系） 设：一次绕组的匝数为N1，二次绕组的匝数为N2
一次绕组感应电势 E1=4.44fN1φm (V) 二次绕组感应电势 E2=4.44fN2 φm (V)
二、变压器的结构 电力变压器的基本结构组成：
图2-2电力变压器结构图
1.铁芯
（！）铁芯结构
铁芯是变压器的磁路部分。由铁芯柱和铁轭组成。套绕 组的部分称铁芯柱，连接铁芯柱的部分叫铁轭，磁通在 铁芯中形成闭合回路。大容量变压器为了减低高度、便 于运输，常采用三相五柱铁芯结构。这时铁轭截面可以
减小，因而铁芯柱高度也可降低。
吊箱壳式（钟罩式）：8000KVA及以上变压器
6.冷却装置 小容量：油浸自冷式，容量较 小无散热管，仅靠油箱散热。 容量稍大，加装散热片或散热
管。
大容量：为了提高冷却效果， 加装冷却风扇，称风冷。
50000KVA以上：强迫油循环 水冷或风冷
7．储油柜(又称油枕)
❖ 储油柜位于变压器油箱上方， 通过气体继电器与油箱相通， 作用：
表达式为
(完整版)电力变压器
电力变压器一、电力变压器的结构组成电力变压器的主要结构是由铁芯、绕组、油箱、附件等这几部分组成。
其中铁芯和绕组装在一起构成的整体叫器身。
在当今市场中，运用高端技术造就的复杂结构的变压器具有容量大、电压高、重量受到严格限制等优点，这是设计师在数年成功制造电力变压器积累了丰富经验的基础上，对那些不合理的落后的结构进行了改进同时采用新型技术的结晶，使得现在的变压器在结构上更加趋于合理，经济，耐用。
1.电力变压器各部分的结构组成：（1）铁芯铁芯是电力变压器的磁路部分，也是器身的骨架，由铁芯柱（柱上套装绕组）、铁轭（连接铁芯以形成闭合磁路）组成。
为了减小涡流和磁滞损耗，提高磁路的导磁性，铁芯采用0.35mm～0.5mm厚的硅钢片涂绝缘漆后交错叠成。
小型变压器铁芯截面为矩形或方形，大型变压器铁芯截面为阶梯形，这是为了充分利用空间。
为缩短绝缘距离，降低局部放电量，在铁芯外面置一层由金属膜复合纸条黏制而成的金属围屏。
金属膜本身厚度很薄，宽度也仅有50mm而已，因此，一方面不会在自身中形成较大的涡流，另一方面对铁芯的尖角产生了较好的屏蔽作用。
与此同时，在铁芯的旁轭内侧也置有金属膜围屏，用以保护高压线圈。
夹件则多采用大板式腹板和鱼刺状支板结构，这在很大程度上降低了金属构件垂直线圈顶部的漏磁面积。
再配上纸板结构，将大大降低杂散损耗。
线圈引线的引出结构也在不断被简化，不仅省去了夹件加强板，还方便中低压引线的排布，从而可将强油导向循环的导油管和下夹件连为一体。
这也促进了杂散损耗值的降低，对大型电力变压器来讲意义更为重大。
因为杂散损耗在变压器总损耗中所占比例会随着容量的增大而增大。
因此，有效提高了线圈的电流密度，减轻电力变压器的重量。
上铁轭下部用楔形绝缘撑紧，进一步加强器身短路的机械强度；下铁轭垫块分块制造分块安装，在器身装配完成以后，仍能方便地固定在铁轭上均匀分布的夹紧钢带螺栓。
铁芯油道共4层，为提高散热效率，使用6mm厚纸板直接黏在铁芯片上，并在铁芯每隔100mm放置一层0.5mm的纸板，防止铁芯片的相对滑动。
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大，通常采用电流速断、差动及重瓦斯保护，快速将变压器的电 源切断。
对于与变压器连接的母线或接于此母线的引出线路故障，而 其相应保护不能切除故障时，应通过较短时限的过电流保护，将 与故障有连系的变压器的断路器断开，以停止故障电流流过变压 器。
过负荷引起的过电流，一般是短时的(如电动机自起动、电气 火车和起重机引起的过负荷冲击等)，对于较长时间的过负荷(如断 开并联运行的变压器)，运行人员有充足的时间处理(可切除不重要 的用户或过负荷的变压器)，因此不必装设断开变压器的保护，而 仅装设过负荷信号，提请运行人员采取相应措施即可。
保护装置二次回路故障引起保护误动作）
• 复合电压起动的过电流保护（ 其功能是解决系统在最大或最小
运行方式下线路终端两相短路（负序闭锁）或三相短路（低电压闭 锁）时，故障电流达不到速断整定值，过流延时时间又太长的矛盾 引入复合电压回路，来降低过流的动作值。）
注：（低电压起动的过电流保护与复合电压起动的过电流保护区别：复合 电压起动的过电流保护主要对不对称短路引起的过电压有较好的灵敏度）
额定频率 50 Hz
器身吊重 765kg
相 数 三相
油 重 380kg
联接组别 Yyn0
总 重 1525kg
制造厂
生产日期
图 电力变压器铭牌示意图
变压器的型号
三相 铝线 设计序号
S L 7— 315／10
高压边额定电压（KV） 额定容量（KVA）
我国生产的各种变压器系列产品有：SL7、S9、S11、SC11等。 其中SC11型为环氧树脂浇注干式变压器。
铁心
▪ 材料：铁心一般由0.35~0.5mm厚的彼此绝缘的硅钢片叠 装而成。
▪ 组成
❖ 铁心柱 作用是套装绕组
❖ 铁轭
作用是连接铁心柱，使磁路闭和。
▪ 铁心的分类
❖ 心式结构
❖ 壳式结构
绕组
材料 在绝缘筒上用绝缘铜线
或铝线绕成 装配方式 ❖ 同心式 ❖ 交叠式绕组
铁轭
铁
21 心1 2
柱
铁
2 1心12
⑸ 按冷却条件分：
① 油浸式变压器——铁芯和绕组都一起浸入灌满了变压器油的油箱中， 可以加强绝缘和改善冷却散热条件（大容量） ② 干式变压器 ——能满足特殊要求，如安全（小容量变压器） ③ 充气式变压器——绝缘性能优于油浸式（大容量）SF6
油浸式变压器
强迫油循环电力变压器 干式变压器
大型油浸电力变压器
工作原理
气体继电器
气体继电器工作原理
放气孔
轻瓦斯信号
跳闸开关 重瓦斯信号
空气
开口杯、干簧弹簧
变压器油
接油箱
挡板、弹簧、干簧触点
接储油柜
当变压器内部故障轻微时，排出的气体缓慢地上升而进入继电器,使油面下降,开口杯产生的支 点为轴逆时针方向转动，使干簧触点接通,发出信号。 当变压器内部故障严重时，产生强烈的气体, 使变压器内部压力突增，产生很大的油流向油枕方向冲击，因油流冲击档板，档板克服弹簧的阻力， 带动磁铁向干簧触点方向移动，使干簧触点接通，作用于跳闸。
频率相同的另一电压的能量变换装置。
2 用途 . 将发电厂的低电压升为高电压，便于传输。
将高电压降为合适的工作电压。 起隔离作用，提高电路的抗干扰性能。
问题：远距离输电为什么必须采用高压输电？
升压
电能
输电
降压、分配
用户
（中间一般要经过4～5次， 甚至是8～9次变压器的升 降压）
3 分类
⑴ 按用途分： ① 电力变压器 ——在电力系统中使用的用于升高电压
由电压和电流关系得功率关系： u1i1(N N1 2u2)(N N1 2i2)=u2i2 阻抗关系：从一次侧看进去的 电抗ZL’为 ZL'U I1 1Ik2U /2 kk2U I2 2k2ZL
I1 +
I2 ＋
U1
N1
－
I1 +
N2 |ZL| U2 －
等 效
U1
k2|ZL|
－
变压器的阻抗变换
问题：变压器能否对直流电进行变压？
柱
铁轭
低压绕组 高压绕组
交叠式绕组
同心式
三相油浸式电力变压器
ζ ：避雷器
雷电危害的防护一般采用避雷针、避雷器、避雷网、避雷线等装置将雷电 直接导入大地。 避雷针主要用来保护露天变配电设备、建筑物和构筑 物； 避雷线主要用来保护电力线路；避雷网和避雷带主要用来保护建筑 物；避雷器主要用来保护电力设备。
不会。 当铁心线圈中通入恒定直流电时，将产生恒定磁场，不会在 线圈中感应电势，因此二次侧不会产生感应电势，也不会有 电流。
2、 变压器的基本结构
1. 铁心 由硅钢片叠成或非晶合金制成。
奇 数 层
2 1
3 4
2 3
1 4
偶 数 层
2. 绕组 用绝缘圆导线或扁导线绕成。
3. 其他 外壳、油箱、油、油枕、绝缘套管等。
油浸式电力变压器基本结构
变压器结构图
高压套管 低压套管 散热器
A
分接开关
压力 释放器
三相电力变压器
型号 额定容量 额定电压 额定电流
SFPSZ-63000 / 110 63000 kVA 110 ±5×2.5％ / 10.5 kV 330 / 3637 A
接线方式 短路电压
YN, y0 14.8％
或降低电压的变压器。
配电变压器
升压变压器
降压变压器
② 特种变压器 ——根据冶金、矿山、化工、交通等 部门的具体要求而设计制造的专 用变压器。
如：整流变压器 脉冲变压器 电炉变压器 矿用变压器 船用变压器 电焊变压器 控制变压器 仪用变压器
仪用变压器：用在测量设备中
电子变压器：用在电子线路中
整流变压器（专用，给直流电 力机车供电）
电力变压器简介
目录
1 变压器的工作原理和结构 2 变压器的故障、不正确工作状态及其保护
2021年3月11日
2
第一章、变压器工作原理及结构
2021年3月11日
3
电动机
变压器
问题：为什么将变压器的原边接到交流电源上， 灯泡就会发光呢？
变压器的工作原理和结构
ζ ：变压器概述
1 定义 变压器是利用电磁感应原理将某一电压的交流电变成
(6) 按调压方式分：
有载调压变压器
无载调压变压器
ζ ：变压器惯例原则
交变磁通φ 铁心
i1
电 源
u1
e1
N1
i2
N2
e2 u2
负 载
1）在同一条支路内，电压与电流的正方向一致。
2）磁通量正方向与电流正方向之间符合右手螺旋关系。
3）由交变磁通量产生的感应电动势正方向与该磁通量
符合右手螺旋关系，并有
49
3.4 其他保护
• 过负荷保护 • 过励磁保护
3.5 变压器的其他非电量保护
轻瓦斯保护、油温高保护、冷却器故障、 压力释放保护等
2021年3月11日
50
谢谢
2021年3月11日
51
ζ ：避雷网和避雷带
鸟巢钢结构为避雷网
楼顶安装避雷带
ζ ：避雷线
ζ ：跌落式保险
跌落式熔断器（俗语称为鸭嘴型）， 无限流作用，过电压较低，开断电流 时会排出大量气体，响声很大，用于 户外。
工作原理：熔丝管两端的动触头依靠 熔丝(熔体)系紧，将上动触头推入"鸭 嘴"凸出部分后，磷铜片等制成的上 静触头顶着上动触头，故而熔丝管牢 固地卡在"鸭嘴"里。当短路电流通过 熔丝熔断时，产生电弧，熔丝管内衬 的钢纸管在电弧作用下产生大量的气 体因熔丝管上端被封死，气体向下端 喷出，吹灭电弧。由于熔丝熔断，熔 丝管的上下动触头失去熔丝的系紧力， 在熔丝管自身重力和上、下静触头弹 簧片的作用下，熔丝管迅速跌落，使 电路断开，切除故障段线路或者故障 设备。
e
N
dΦ 的d关t 系。
1、变压器的工作原理 交变磁通φ
.A i 1
. i 2 a
～u 1
e1
.
N1
N2
e2
.u 2 Z L
X
x
理想变压器假设：
1）一次和二次绕组完全耦合，即链过一二次绕组的为同一磁通； ——无漏磁
2）铁心损耗等于零；——无铁损 3）一次和二次绕组的电阻都等于零，铁心磁路的磁阻为零。
——无阻,无铜损
一次和二次电压的关系：
交变磁通φ
.A i 1
. i 2 a
. ～ u 1
e1
X
N1
N2
e2
.u 2 Z L
x
瞬时表达式
u 1 e1 ( N 1d d t)N 1d d t
u2
e2
N2
d dt
两个电势之比: e 1
e2
u1 e1 k
u2
e2
N
1
d dt
N
2
d dt
N1 N2
k
相位关系：
k: 变压器的变比。 U1与 U2 相位相反。
一次和二次电流的关系：
.A i 1
. ～ u 1
e1
X
交变磁通φ
. i 2 a
N1
N2
e2
.u 2 Z L
x
由于RmFe ，0则
N 1 i1 N 2 i2R m F e 0
两个电流之比: i 1 N 2 1
i2
N1
k
功率关系和阻抗关系：
• 大容量变压器的过励磁故障 • 外部相间短路引起的过电流 • 外部接地短路引起的过电流和中性点
过电压
• 负荷超过额定容量引起的过负荷 • 绕组及其引出线的相间短路和在中性点