电工技术项目五变压器的认识课件

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,Page,*,点击此处结束放映,项目五,变压器的认识,项目五,一、项目分析,二、相关知识,四、拓展知识,小 结,一、项目分析二、相关知识四、拓展知识小 结,一、项目分析,项目实例内容,本项目介绍了变压器的基本类型、工作原理、基本功能；介绍了变压器绕组的极性，同名端的概念；最后介绍了三相变压器和特殊变压器。,一、项目分析项目实例内容,知识点,1,变压器的分类和基本功能；,2,变压器的基本类型和工作原理；,3,变压器的铭牌、额定值及运行特性；,4,变压器绕组的极性（同名端的概念）及判定方法；,5,特殊变压器和三相变压器。,知识点1变压器的分类和基本功能；,能力点,1,会用万用表判别变压器的同名端；,2,能测量变压器的绝缘电阻和直流电阻；,3,知道变压器的故障检修有关方法。,能力点1会用万用表判别变压器的同名端；,二、相关知识,（一）变压器的分类和基本功能,变压器是一种根据电磁感应原理制成的静止的电器设备。,按其用途的不同，变压器可以分为电力变压器和特殊变压器两大类。,二、相关知识（一）变压器的分类和基本功能,各种变压器有不同的用途，但其功能是相同的,变换电压、变换电流、变换阻抗以及改变相位等。,功能相同的原因就在于变压器的主体结构原理基本相同。, 各种变压器有不同的用途，但其功能是相同的变换电压、变,（二）变压器的基本结构和工作原理,1,变压器的基本结构,变压器主要由铁芯和绕在铁芯上的绕组构成。,铁芯是变压器的磁路部分，担负着变压器原、副边的电磁耦合任务。,（二）变压器的基本结构和工作原理1变压器的基本结构,为了减小铁芯的损耗，铁芯通常用厚度为,0.35mm,或,0.50mm,，两面涂有绝缘漆的硅钢片叠装而成（要求高的也有用,0.20mm,或其他合金材料制成），而为了保证耦合性能，铁芯都做成闭合形状，其线圈绕在铁芯柱上。, 为了减小铁芯的损耗，铁芯通常用厚度为0.35mm或0.5,绕组是变压器的电路部分，与电源相连的绕组称为原绕组（也叫初级绕组、一次绕组），与负载相连的绕组称为副绕组（也叫次级绕组、二次绕组）。, 绕组是变压器的电路部分，与电源相连的绕组称为原绕组（也叫,一般情况下，原、副绕组匝数不同，匝数多的绕组电压较高（称为高压绕组），匝数较少的绕组电压较低（称为低压绕组）。,铁芯、初级绕组和次级绕组相互之间要求有很好的绝缘。, 一般情况下，原、副绕组匝数不同，匝数多的绕组电压较高（称,变压器运行时，由于线圈的铜损耗和铁芯的铁损耗要产生热量，为防止变压器因过热损坏，变压器必须采用一定的冷却方式和散热装置。,油浸式电力变压器结构如图,5-1,所示。, 变压器运行时，由于线圈的铜损耗和铁芯的铁损耗要产生热量，,图,5-1,油浸式电力变压器,1,铭牌；,2,信号式温度计；,3,吸湿器；,4,油表；,5,储油柜；,6,安全气道；,7,气体继电器；,8,高压套管；,9,低压套管；,10,分接开关；,11,油箱；,12,放油阀门；,13,器身；,14,接地板；,15,小车,图5-1 油浸式电力变压器,2,变压器工作原理,图,5-2,为变压器工作原理的示意图。,变压器原边（一次绕组）接入交流电源，所有原边的各量均以下标“,1”,来表示，如电压、电流、电阻和匝数依次为,u,1,、,i,1,、,R,1,和,N,1,；变压器的副边（二次绕组）连接负载，所有副边的各量均以下标“,2”,来表示，如电压、电流、电阻和匝数依次为,u,2,、,i,2,、,R,2,和,N,2,。,2变压器工作原理 图5-2为变压器工作原理的示意图。,图,5-2,变压器工作原理图,图5-2 变压器工作原理图,一次绕组在交流电压,u,1,的作用下，有电流,i,1,流过，由一次绕组磁通势,N,1,i,1,产生磁通；二次绕组存在感应电动势,e,2,，接负载后有电流,i,2,流过二次绕组，由二次绕组磁通势,N,2,i,2,产生磁通。, 一次绕组在交流电压u1的作用下，有电流i1流过，由一次绕,一次、二次绕组产生的磁通大部分都是通过铁芯闭合，因此铁芯中的磁通由一次、二次绕组的磁通势共同产生，把这个磁通称作主磁通,，主磁通,分别在两个绕组中感应出电动势,e,1,和,e,2,；此外，由这两个磁通势分别产生的漏磁通,1,和,2,在各自的绕组中分别感应出漏感电动势,e,1,和,e,2,。, 一次、二次绕组产生的磁通大部分都是通过铁芯闭合，因此铁芯,设主磁通,=,m,sin,t,，则,（,5-1,）, 设主磁通=msint，则,电工技术项目五变压器的认识课件,（,1,）变压器的空载运行,变压器的原绕组接交流电压,u,1,，而副绕组开路（,i,2,=0,）的工作状态称为变压器的空载运行。,将,i,1,记为,i,0,，,u,2,记为,u,20,，并称,i,0,为空载电流。,（,5-10,）,（1）变压器的空载运行 变压器的原绕组接交流电压u1，而副,式中，,K,称为变压器的变比。,若,K,1,，即,N,1,N,2,，此时变压器起降压作用；若,K,1,，即,N,1,1,。,（1）电压互感器 电压互感器是一种精确地变换电压的降压变压,电压互感器是专门设计用于测量高电压的特殊用途变压器，其初级绕组额定电压很高，对绝缘强度要求高。, 电压互感器是专门设计用于测量高电压的特殊用途变压器，其初,（,2,）电流互感器,电流互感器是升压变压器，它将测量的大电流转换为小电流，以便用通常的电流表去测量大电流。,原边电流,I,1,和通过电流表的电流,I,2,的关系为,（,5-24,）,（2）电流互感器 电流互感器是升压变压器，它将测量的大电流,电流互感器是专门设计用于测量大电流的特殊用途变压器，其初级绕组额定电流大，对绝缘强度要求高。, 电流互感器是专门设计用于测量大电流的特殊用途变压器，其初,四、拓展知识,（一）三相变压器,现代电力系统都是三相制的，因而三相变压器的应用是十分广泛的。,四、拓展知识（一）三相变压器,对于三相制电压的升降，可以采用两种方法。,一是用,3,个容量、变压比等完全相同的单相变压器按三相连接方式连接而成，具体如图,5-18,所示。, 对于三相制电压的升降，可以采用两种方法。,图,5-18,三相组式变压器,图5-18 三相组式变压器,图中,A,、,B,、,C,和,N,为三相电压变换时初级电压输入端及公共端；,a,、,b,、,c,和为次级电压输出端及公共端，这种变压器称为三相组式变压器。,其特点是,3,个磁路单独分开，互不关联，三相之间只有电的联系而无磁的联系。, 图中A、B、C和N为三相电压变换时初级电压输入端及公共端,变换三相电压的另外一种方法是采用三相芯式变压器，即通常所谓的三相变压器，如图,5-19,所示。, 变换三相电压的另外一种方法是采用三相芯式变压器，即通常所,图,5-19,三相芯式变压器,图5-19 三相芯式变压器,三相心式变压器有,3,个铁芯，每一相的初级、次级绕组都绕在同一个铁芯柱上，将三相绕组绕在三根铁芯柱上，三相绕组的结构相同。,三相高压绕组的首端和末端分别用,A,、,B,、,C,和,X,、,Y,、,Z,表示，三相低压绕组的首端和末端分别用,a,、,b,、,c,和,x,、,y,、,z,表示。, 三相心式变压器有3个铁芯，每一相的初级、次级绕组都绕在同,和同容量的三相变压器组相比较，三相芯式变压器具有节省材料、重量较轻、价格便宜的优点。,通常，中、小容量的电力变压器，都采用三相芯式变压器，只有大容量的巨型变压器，才选用三相变压器组。, 和同容量的三相变压器组相比较，三相芯式变压器具有节省材料,三相变压器原、副边各有,3,个绕组，它们均可以接成星形（,Y,形，由中性点引出中线，用“,Y,0,”,表示）连接，也可以接成三角形（,）连接。,因此，三相变压器有,/,，,/Y,，,Y/,，,Y/Y 4,种基本接法，符号中的分子表示高压绕组的接法，分母表示低压绕组的接法。, 三相变压器原、副边各有3个绕组，它们均可以接成星形（Y形,当绕组接成,Y,形时，每相绕组相电压只有线电压的 倍，相电流等于线电流。,相电压较低有利于降低绝缘强度要求，因此，变压器高压绕组常采用,Y,形连接。, 当绕组接成Y形时，每相绕组相电压只有线电压的 倍,当绕组接成,形时，每相绕组的相电压等于线电压，相电流只有线电流的 倍，可以减小绕组导线截面积，因此，变压器低压绕组常采用,形连接。, 当绕组接成形时，每相绕组的相电压等于线电压，相电流只有,三相变压器的变比是高低压绕组的相电压之比，高压侧以下标“,1”,表示，低压侧以下标“,2”,表示，则变比为,（,5-25,）, 三相变压器的变比是高低压绕组的相电压之比，高压侧以下标“,而高、低压绕组的线电压之比还和绕组的接法有关，例如,Y/Y,0,接法如图,5-20,所示。, 而高、低压绕组的线电压之比还和绕组的接法有关，例如,图,5-20,三相变压器,Y/Y0,接法,图5-20 三相变压器Y/Y0接法,Y/,接法如图,5-21,所示。, Y/接法如图5-21所示。,图,5-21,三相变压器,Y/,接法,图5-21 三相变压器Y/接法,可见，线电压之比不一定就是变压器的变比。, 可见，线电压之比不一定就是变压器的变比。,（二）电力变压器的小修项目,为了保证变压器安全运行，必须定期对其进行检修，消除隐患和故障。,变压器检修分为大修和小修两大类，是以吊芯与否为分界线。,（二）电力变压器的小修项目 为了保证变压器安全运行，必须定,变压器大修是指变压器吊芯或吊开钟罩的检查和修理，小修是指不吊芯或不吊开钟罩的检查和修理。,一般情况下，变压器小修周期是每年至少一次，环境特别恶劣的地区可缩短检修周期。, 变压器大修是指变压器吊芯或吊开钟罩的检查和修理，小修是指,小 结,1,通过本项目学习应了解变压器的基本概念，掌握变压器的电压变换、电流变换和阻抗变换功能；了解变压器的额定值和运行特性；掌握变压器绕组的极性，同名端的概念及变压器绕组同名端的判定方法；认识自耦变压器、电压互感器、电流互感器和三相变压器。,小 结1通过本项目学习应了解变压器的基本概念，掌握变压器,2,通过项目实训，了解变压器故障检修的有关方法，能用万用表和兆欧表等仪器、工具对变压器进行测量和检修。,2通过项目实训，了解变压器故障检修的有关方法，能用万用表和,