第一章变压器的基本知识和结构.pptVIP

ElectricMachinery第一章变压器的基本知识和结构第1页，共36页，星期日，2025年，2月5日变压器第一篇第一章变压器的基本知识和结构第2页，共36页，星期日，2025年，2月5日第一章变压器的基本知识和结构本章节基本要求：(1)理解变压器变压不变频的基本工作原理；(2)了解电力变压器的类别；(3)了解电力变压器的主要结构部件及其作用；(4)理解电力变压器的型号及额定值。本章节重点和难点：重点:(1)变压器的主要结构、类别、基本工作原理。(2)额定值的意义和计算。难点:(1)变压器的工作原理;(2)变压器额定值的计算。第3页，共36页，星期日，2025年，2月5日引言电力变压器自耦调压器三相干式变压器电源变压器控制变压器变压器除了在电力系统中应用外，还应用于一些工业部门中。例如，在电炉、整流设备、电焊设备、矿山设备、交通运输的电车等设备中，都要采用专门的变压器。此外，在实验设备、无线电装置、无线电设备、测量设备和控制设备（一般有叫控制变压器，容量都很小）中，也应用着各种各样的变压器。?第4页，共36页，星期日，2025年，2月5日变压器是根据电磁感应原理制成的一种静止的电气设备，是将某一种电压、电流、相数的交流电能转变成同频率的另一种电压、电流、相数的交流电能。它具有电压变换、电流变换、阻抗变换和电气隔离的功能，在工程的各个领域获得广泛的应用。在电力系统中变压器的地位是非常重要的，不仅需要变压器的数量多，而且要求性能好、技术指标先进，还要保证运行时安全可靠。我国大型变压器的发展已有实验自用样机；申请了蒸发冷却保护变压器的专利；10KV样机已挂网运行；探讨高压变压器冷却结构。第5页，共36页，星期日，2025年，2月5日第一节变压器的基本工作原理变压器是利用电磁感应定律把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。变压器的主要部件是铁芯和套在铁芯上的两个绕组。两绕组只有磁耦合没电联系。在一次侧绕组中加上交变电压，产生交链一、二次侧绕组的交变磁通，在两绕组中分别感应电动势。注:只要一、二次侧绕组的匝数不同，就能达到改变压的目的。第6页，共36页，星期日，2025年，2月5日简单地说:变压器就是按照“动电生磁，动磁生电”的电磁感应原理制成的。变压器在传递电能的过程中，一、二次侧的电功率基本相等。当两侧电压不等时，两侧电流势必不等，高压侧的电流小，低压侧的电流大，故变压器在改变电压的同时，也改变电流。思考题:1.变压器是怎样变压的,为什么能变电压,而不能变频?答:变压器一、二次绕组套在同一铁芯上，当一次绕组接上交流电源后，绕组中流过励磁电流，产生励磁磁动势，在铁芯中产生交变主磁通，主磁通频率与电源电压频率相同。由电磁感应定律，一、二次绕组因交链该主磁通分别产生同频率的感应电动势。但由于一、二次绕组匝数不等，所以一、二次绕组感应电动势不等，若不考虑绕组阻抗压降时绕组的电压近似等于绕组电动势，因此一、二次绕组电压不等，变压器从而实现变压。但一、二次绕组感应电动势由同一个交变主磁通感应产生，所以频率相等，即变压器不能改变频率。2.变压器一次绕组若接在直流电源上,二次侧会有稳定的直流电压吗?为什么?第7页，共36页，星期日，2025年，2月5日第二节变压器的分类为了适应不同的使用目的和工作条件，变压器有许多类型，且各种类型的变压器在结构上、性能上差异也很大。变压器有许多分类方法。1.按用途分：(1)电力变压器：用于输、配电系统的升、降电压及配电变压器。配电变压器升压变压器降压变压器第8页，共36页，星期日，2025年，2月5日(2)特种变压器：如电炉变压器、整流变压器等。(3)仪用变压器：如电压互感器、电流互感器、用于测量仪表和继电保护装置。电压互感器电流互感器电炉变压器12脉整流变压器第9页，共36页，星期日，2025年，2月5日(4)试验变压器：能产生高压，对电气设备进行高压试验。2.按相数分：干式试验变压器高压试验变压器串联谐振试验变压器(1)单相变压器：用于单相负荷和三相变压器组。(2)三相变压器：用于三相系统的升、降电压。(3)多相变压器：用于多相系统的升、降电压。第10页，共36页，星期日，2025年，2月5日3.按绕组形式分：(1)双绕组变压器：用于连接电力系统中的两个电压等级。(2)三绕组变压器：一般用于电力系统区域变电站中，连接三个电压等级。(4)自耦变电器：用于连接不同电压的电力系统。也可做为普通的升压或降后变压器用。