技能培训专题 电气工程师 专业基础 变压器(二).doc
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技能培训专题 电气工程师 专业基础 变压器(二).doc
(2)额定电压铭牌规定的各个绕组在空载、指定分接开关位置下的端电压,单位为V或kV。三相变压器指线电压。
(3)额定电流根据额定容量和额定电压算出的电流称为额定电流,单位为A。三相变压器指线电流
此外还有额定效率、额定温升。
26.2 变压器的基本结构
26.2.1 变压器的基本类型
按用途分:电力变压器和特种变压器。
按绕组数目分:单绕组(自耦)变压器、双绕组变压器、三绕组变压器和多绕组变压器。
按相数分:单相变压器、三相变压器和多相变压器
按铁心结构分:心式变压器和壳式变压器。
按调压方式分:无励磁调压变压器和有载调压变压器。
按冷却介质和冷却方式分:干式变压器、油浸式变压器和充气式变压器
26.2.2 变压器的基本结构
一、铁心
变压器的主磁路,为了提高导磁性能和减少铁损,用厚为0.35-0.5mm、表面涂有绝缘漆的硅钢片叠成。
二、绕组
变压器的电路,一般用绝缘铜线或铝线绕制而成。
三、绝缘套管
将线圈的高、低压引线引到箱外,是引线对地的绝缘,担负着固定的作用。
四、油箱
油浸式变压器的器身浸在变压器油的油箱中。油是冷却介质,又是绝缘介质。油箱侧壁有冷却用的管子(散热器或冷却器)。
此外,还有储油柜、吸湿器、安全气道、净油器和气体继电器。
将原绕组的两个出线端与单相交流电源连接,原绕组中便流过交流电流,该电流在铁心中生成与电源频率相同的交变磁通,此交变磁通同时链过原、副绕组。据电磁感应原理,原、副绕组中将分别感应出交变电动势。将副绕组的两个出线端与负载连接,负载就有交流电流通过。对应某一瞬时,单相变压器中各物理量的方向标示于图。
综上所述,变压器以原、副绕组能同时链过铁心中同一变化磁通的特有结构,利用电磁感应原理,将原绕组吸收电源的电能传送给副绕组所连接的负载——实现能量的传送,使匝数不同的原、副绕组中感应出大小不等的电动势——实现电压等级变换,这就是变压器的基本工作原理。
26.3.2变压器的电磁关系
26.3.2.1 研究变压器所需各物理量的正规方向
有利于讨论各电、磁量的量值关系和相位关系。
原边:视变压器原边为电源的负载,原边电流的正方与电源电压的正方向一致。
副边:将副边视为负载的电源,副边电流的正方向由副边电势的正方向确定,副边电压的正方向依据副边电流流过负载的压降方向确定。
磁通:正方向与电流的正方向符合右手螺旋定则。
感应电动势:正方向与磁通的正方向符合右手螺旋定则,实际方向由楞次定律确定。各电、磁量正方向见下图
例1.一理想变压器的副线圈为200匝,输出电压为10V,则铁芯内的磁通量变化率的最大值为( )
A. 0.07Wb/s
B. 5 Wb/s
C. 7.05 Wb/s
D.14.1 Wb/s
例2.在绕制变压器时,某人误将两个线圈绕在图示变压器铁芯的左右两个臂上,当通以交流电时,每个线圈产生的磁通量都只有一半通过另一个线圈,另一半通过中间的臂,如图1所示,已知线圈1、2的匝数比为n1:n2=2:1,在不接负载的情况下( )
A.当线圈1输入电压220V时,线圈2输出电压为110V
B.当线圈1输入电压220V时,线圈2输出电压为55V
C.当线圈2输入电压110V时,线圈1输出电压为220V
D.当线圈2输入电压110V时,线圈1输出电压为110V
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