变压器基础知识.docVIP

什么是变压器？ 变压器是一种静止电机，它应用电磁感应原理，可将一种电压的电能转换为另一种电压的电能（一般是交流电）。我们知道，要将大功率的电能输送到很远的地方去，再用较低的电压即相应的大电流来传输是不可能的。这是由于：一方面，大电流将在输电线上引起大的功率损耗；另一方面，大电流还将在输电线上引起较大的电压降落，致使电能根本送不出去。为此，需要变压器来将发电机的端电压升高，相应的电流便可减小。 变压器的用途 现代化的工业企业广泛的采用电力作为能源，而发电厂发出的电力往往需经远距离传输才能到达用电地区。在传输的功率恒定时，传输电压越高，则所需的电流越小因为电压降正比于电流。线损正比于电流的平方，所以用较高的输电电压可以获得较低的线路压降和线路损耗，要制造电压很高的发电机，目前技术很困难，所以要用专门的设备将发电机端的电压升高以后再输送出去，这种专门的设备就是变压器。另一方面，在受电端又必须用降压变压器将高压降低到配电系统的电压，故要经过一系列配电变压器将高压降低到合适的值以供使用。 由以上可知，变压器是一种通过改变电压而传输交流电能的静止感应电器。 在电力系统中，变压器的地位十分重要，不仅所需数量多，而且性能好，运行安全靠。 变压器的分类 1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、冲击变压器、电抗器、互感器等。 2按结构型式分类：有单相变压器、三相变压器及多相变压器。 3按冷却介质分类：有干式变压器、液（油）浸变压器及充气变压器等。 4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。 5按线圈数量分类：有自耦变压器、双绕组及三绕组变压器等。 6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。 7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。 短路阻抗 选择短路阻抗时应符合相应标准的要求(GB7T6451、GB7T16274、JB/T2426或GB7T10228)。 对110kV～220kV城网供电的变压器，为限制过大的短路电流要求提高短路阻抗的变压器，其短路阻抗最好分档，例如：110kV可分为10.5%、12.5%、14.5%、l6.5%；220kV可分为14%、l8%、22%、26%。还应考虑系统电压调整率和无功补偿。 电流流过变压器绕组时，应为绕组电阻的原因会发热而导致损耗，应为绕组是铜制作的，故称“铜耗”，也称“铜损” 变压器内的磁通是在铁芯上流动的，铁芯对磁通具有磁阻，就像导体对电流又电阻一样，也会产生热量，这样的损耗较“磁滞损耗” 因为铁心本身也是导体，在垂直于磁力线的平面上就会感应电势，这个电势在铁心的断面上形成闭合回路并产生电流，好象一个旋涡称为“涡流”。这个“涡流”使变压器的损耗增加，并且使变压器的铁心发热变压器的温升增加。由“涡流”所产生的损耗我们称为“涡流损耗”。我们使用的电磁炉就是利用一定频率的磁场在铁（钢）质容器内形成涡流而产生的涡流损耗发热的。 磁滞损耗和涡流损耗都产生与变压器铁芯，固称“铁耗”也称“铁损” 变压器的短路阻抗简单地说就是变压器两个绕组导线的电阻与电抗。不同容量的变压器短路阻抗实际值是不同的，容量越大，短路阻抗的实际值一般就越小。 变压器使用KVA做单位，原因是在负载没有确定的情况下，是不能得到有功功率（符号P，单位KW）和无功功率（符号Q，单位KVAR）的大小的，只有使用KVA为单位，表示视在功率，符号S。 S^2=P^2+Q^ 2你可以理解负载为纯阻抗时，变压器的有功功率。 1、一个需要单相电源供电，一个需要三相电源供电。 2、单相变压器原副线圈都只有一组（也有多组的，使用时可根据需要把线圈串联或并联）；三相变压器原副线圈都各有三组，使用时根据需要可将三组原线圈或三组副线圈接成三角形或星形。 1,三相电源与单相电源的区别：发电机发出的电源都是三相的，三相电源的每一相与其中性点都可以构成一个单相回路为用户提供电力能源。注意在这里交流回路中不能称做正极或负极，应该叫线端（民用电中称火线）和中性线（民用电中称零线）。 2,按照规定，380伏（三相）的民用电源的中性点是不应该在进户端接地的（在变压器端接地，这个接地是考虑到不能因悬浮点位造成高于电源电压的点位，用户端的接地与变压器端的接地在大地中是存在一定的电阻的），供电方式是一根火线和一根零线（中性点引出线）构成回路，在单相三芯的电源插孔中还接有一根接地线。这是考虑到漏电保护器功能的实现，（漏电保护器的工作原理是：如果有人体触摸到电源的线端即火线，或电器设备内部漏电，这时电流从火线通过人体活电器设备外壳流入大地，而不流经零线，火线和零线的电流就会不相等，漏电保护器检测到这部分电流差别后立刻跳闸保护人身和电器的安全，一般这个差流选择