单相变压器的认识与使用教学提纲.ppt
《单相变压器的认识与使用教学提纲.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《单相变压器的认识与使用教学提纲.ppt(27页珍藏版)》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、变压器的运行变压器的运行(ynxng)与维护与维护【项目【项目(xingm)目目标】标】【项目【项目(xingm)内内容】容】单相单相变压器的结构、工作原理、运行持性及极性测定;变压器的结构、工作原理、运行持性及极性测定;其他其他用途变压器的结构、工作原理;三相变压器的认识及联结组别用途变压器的结构、工作原理;三相变压器的认识及联结组别的判定;的判定;变压器的使用与维护。变压器的使用与维护。掌握掌握变压器的作用、基本结构;理解变压器的电压、电流和阻变压器的作用、基本结构;理解变压器的电压、电流和阻抗变换原理。抗变换原理。掌握自耦变压器、多绕组变压器、电焊变压器、仪用掌握自耦变压器、多绕组变压器
2、、电焊变压器、仪用互感器等特殊变压器的结构特点;理解其工作原理;了解其应用范互感器等特殊变压器的结构特点;理解其工作原理;了解其应用范围。掌握三相变压器的结构;理解其工作原理。围。掌握三相变压器的结构;理解其工作原理。会进行小型变压器会进行小型变压器的测试、维护与故障检修。的测试、维护与故障检修。第一页,共27页。一、变压器的结构一、变压器的结构(jigu)与分与分类类变电压变电压(diny)(diny):电力系统:电力系统 变阻抗:电子电路中的阻抗匹配变阻抗:电子电路中的阻抗匹配(z kn p pi)(z kn p pi)(如输出变如输出变压器压器)变电流:电流互感器变电流:电流互感器 1.
3、变压器的应用变压器的应用任务任务1.1 单相变压器的认识与使用单相变压器的认识与使用节省金属材料节省金属材料(经济经济)电能损耗小电能损耗小I导线截面积导线截面积S电力工业中常采用电力工业中常采用高压输电、低压配电高压输电、低压配电(保证用电安全保证用电安全)。在能量传输过程中,当输送功率在能量传输过程中,当输送功率P=UIcos 及负载功率因及负载功率因数数cos 一定时一定时第二页,共27页。电能电能(dinnng)(dinnng)的输送示意图的输送示意图G发电机发电机输电线输电线降压变压器降压变压器高压配高压配电电 线线降压变降压变压压 器器低压配低压配电电 线线发电厂发电厂区域变电所区
4、域变电所工厂工厂(用户用户)发电厂发电厂工厂工厂6.310.5 kV35500 kV610 kV380 V/220 V第三页,共27页。2.变压器的结构变压器的结构(jigu)变压器的基本结构变压器的基本结构(jigu)主要由铁芯和绕组两部分组成。主要由铁芯和绕组两部分组成。(1)铁芯铁芯 铁芯采用厚度为铁芯采用厚度为0.350.5mm,材料表面,材料表面(biomin)涂有绝缘漆的涂有绝缘漆的热轧热轧(或冷轧或冷轧)硅钢片,冲压成型并叠合组装成一个整体的铁芯。硅钢片,冲压成型并叠合组装成一个整体的铁芯。铁芯的基本结构形式有心式和壳式两种,如图铁芯的基本结构形式有心式和壳式两种,如图1-1所示
5、。所示。第四页,共27页。各种各种(zhn)变压器的铁芯,先将硅钢片冲压成条形,然后将条变压器的铁芯,先将硅钢片冲压成条形,然后将条形硅钢片交错地叠合组装成形硅钢片交错地叠合组装成“囗囗”字形或字形或“曰曰”字形,如图字形,如图1-2所示。所示。第五页,共27页。铁轭的截面铁轭的截面(jimin)有矩形、外有矩形、外T 形、内形、内T形和多级阶梯形,形和多级阶梯形,如图如图1-3所示。所示。铁芯柱的截面铁芯柱的截面(jimin)如图如图1-4所所示。示。第六页,共27页。(2)绕组绕组 根据高、低压绕组在铁芯柱上排列的方式不同,变压器的绕根据高、低压绕组在铁芯柱上排列的方式不同,变压器的绕组可
6、分为同心组可分为同心(tngxn)式和交叠式两种,如图式和交叠式两种,如图1-5和和1-6所示。所示。第七页,共27页。二、变压器的运行二、变压器的运行 1.单相变压器的工作单相变压器的工作(gngzu)原理原理 单相变压器的工作单相变压器的工作(gngzu)原理如图原理如图1-8所示。所示。根据电磁感应定律,交变根据电磁感应定律,交变的主磁通的主磁通 在原、副绕组中分在原、副绕组中分别别(fnbi)感应出电动势感应出电动势e1与与e2有有 忽略忽略(hl)绕组中的漏电抗压降,不考虑绕组中的电阻压降,原、绕组中的漏电抗压降,不考虑绕组中的电阻压降,原、副绕组的端电压可表示为副绕组的端电压可表示
7、为 第八页,共27页。若二次绕组开路,这种运行方式称为变压器的空载运行。若二次若二次绕组开路,这种运行方式称为变压器的空载运行。若二次绕组接负载绕组接负载(fzi),这种运行方式称为变压器的负载,这种运行方式称为变压器的负载(fzi)运行。运行。其中其中N1和和N2分别为一次、二次绕组的匝数。分别为一次、二次绕组的匝数。2.变压器的空载运行变压器的空载运行 变压器空载运行是指变压器的一变压器空载运行是指变压器的一次绕组次绕组(roz)接在额定频率、额定接在额定频率、额定电压的交流电源上,而二次绕组电压的交流电源上,而二次绕组(roz)开路时的运行状态,如图开路时的运行状态,如图1-9所示。所示
8、。第九页,共27页。设主磁能设主磁能(cnng)为:为:msin t,则,则e1与与e2的有效值分别的有效值分别(fnbi)为:为:则则于是于是(ysh)有有第十页,共27页。3.变压器负载运行变压器负载运行(ynxng)变压器的负载运行变压器的负载运行(ynxng)是指原绕组加额定电压,副绕组是指原绕组加额定电压,副绕组与负载相接通时的运行与负载相接通时的运行(ynxng)状态,如图状态,如图1-10所示。这时副边所示。这时副边电路中有了电流电路中有了电流i2,它的大小由副绕组电动势和副边电路的等效阻,它的大小由副绕组电动势和副边电路的等效阻抗来决定。抗来决定。磁动势平衡磁动势平衡(pngh
9、ng)方方程式为:程式为:当变压器接近满载当变压器接近满载(mnzi)时,时,I0N1的远小于的远小于I1N1,即可认为,即可认为I0N10,于是有,于是有 第十一页,共27页。变压器除有变压作用和变流作用之外,还可用来实现变压器除有变压作用和变流作用之外,还可用来实现(shxin)阻抗的变换。设在变压器的副边接入阻抗为阻抗的变换。设在变压器的副边接入阻抗为ZL,由图,由图1-11可知,从原绕组输入端看进去的输入阻抗值可知,从原绕组输入端看进去的输入阻抗值|Z L|为:为:第十二页,共27页。4.变压器的工作变压器的工作(gngzu)特性特性 (1)变压器的外特性变压器的外特性 变压器的外特性
10、是指电源电压和负载的功率因数为常数时,二次变压器的外特性是指电源电压和负载的功率因数为常数时,二次侧电压随负载电流变化的规律,即侧电压随负载电流变化的规律,即U2f(I2)。变压器的外特性曲线如。变压器的外特性曲线如图图1-12所示。所示。(2)电压变化率电压变化率 电压变化率是指变压器一次绕组加上交流电压变化率是指变压器一次绕组加上交流(jioli)50Hz的额定电压,二次绕组空载电压的额定电压,二次绕组空载电压U20和带负载后在某一功率因数下二次绕组电压和带负载后在某一功率因数下二次绕组电压U2之差与二次绕组额定电压之差与二次绕组额定电压U2N的比值,用的比值,用U表示,即表示,即 第十三
11、页,共27页。(3)变压器的损耗变压器的损耗(snho)变压器输入功率与输出功率之差变压器输入功率与输出功率之差(P1P2)是变压器本身消耗的功是变压器本身消耗的功率,称为变压器的功率损耗,简称损耗,它包括以下率,称为变压器的功率损耗,简称损耗,它包括以下(yxi)两部分:两部分:铜损耗铜损耗PCu,也称为可变损耗;铁损耗,也称为可变损耗;铁损耗PFe,又称之为不变损耗。,又称之为不变损耗。(4)变压器的效率和效率特性变压器的效率和效率特性 变压器的效率是指变压器的输出功率与输入变压器的效率是指变压器的输出功率与输入(shr)功率之比,功率之比,用百分数表示,即用百分数表示,即 一般中、小电力
12、变压器效率在一般中、小电力变压器效率在95%以上,大容量电力变压器以上,大容量电力变压器最高效率可达最高效率可达98%99%以上。以上。第十四页,共27页。在计算效率时,可采用下列几个假定。在计算效率时,可采用下列几个假定。以额定电压下的空载损耗以额定电压下的空载损耗P0作为铁损耗作为铁损耗PFe,并认为铁损,并认为铁损耗不随负载而变化,即耗不随负载而变化,即P0PFe常数。常数。以额定电流时的短路以额定电流时的短路(dunl)损耗损耗Pk作为额定电流时的铜作为额定电流时的铜损耗损耗PCuN,且认为铜损耗与负载电流的平方成正比,即,且认为铜损耗与负载电流的平方成正比,即,由于变压器的电压变化率
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 单相 变压器 认识 使用 教学 提纲
限制150内