你必须知道的一些变压器基本常识!

作者:电工吧 日期:2022-03-10 22:28:13 人气: 栏目:

在电力系统的送变配电过程中,变压器是一种重要的电气设备。不管是工业企业,还是商场、写字楼、居民小区,处处都可以见到变压器的身影,变压器在电力行业中的作用无比重要,作为电力从业者,关于变压器的基础知识你必须了解,下面是我为大家总结的关于变压器的一些常识,读完你会对变压器有全新的认识。

1.变压器的原理

变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压和电流的装置,主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯(磁芯)。下图是几种不同外形的变压器。

你必须知道的一些变压器基本常识!(图1)

2.变压器的作用

变电压:提高或降低电压,将发发出的电经过升压、输送、降压过程,将电压变换成居民或工业使用的电压等级。

变电流:变电压的同时改变电流的大小

隔离:将用户系统和供电系统进行隔离,起到缩小事故范围的作用。

3.变压器有哪些类型

按冷却方式分:

A.油浸式变压器:用变压器油作为绝缘介质和冷却介质的变压器,铁芯和线圈全部浸在绝缘油中。

B.干式变压器:铁芯和线圈用环氧树脂材料浇铸,起到绝缘作用。

按相数,主要可以分为单相变压器和三相变压器。

A.单相变压器的功能特点

你必须知道的一些变压器基本常识!(图2)

单相变压器是一种初级绕组为单相绕组的变压器。如图所示,单相变压器的初级绕组和次级绕组均缠绕在铁芯上,初级绕组为交流电压输入端,次级绕组为交流电压输出端。次级绕组的输出电压与线圈的匝数成正比。

单相变压器可将高压供电变成单相低压,供各种设备使用,例如可将交流6600V高压经单相变压器变为交流220V低压,为照明灯或其他设备供电。单相变压器有结构简单、体积小、损耗低等优点,适宜在负荷较小的低压配电线路(60Hz以下)中使用。

你必须知道的一些变压器基本常识!(图3)

单相变压器的功能示意图

单相变压器多用于农村输配电系统中,以及一些照明或小型电动机的供电中,其应用实例如图所示。此外在很多电子电气设备中,它也可作为电源变压器使用。

你必须知道的一些变压器基本常识!(图4)

B.三相变压器的功能特点

三相变压器是电力设备中应用比较多的一种变压器。三相变压器实际上是由3个相同容量的单相变压器组合而成的,初级绕组(高压线圈)为三相,次级绕组(低压线圈)也为三相,如图所示。

你必须知道的一些变压器基本常识!(图5)

三相变压器的结构特点

三相变压器主要用于三相供电系统中的升压或降压,比较常用的就是将几千伏的高压变为380V的低压,为用电设备提供动力电源。

你必须知道的一些变压器基本常识!(图6)

三相变压器的功能示意图

三相变压器的应用范围比较广泛,例如变电站、工矿企业、建筑工地、排灌设备、邮电、纺织、铁路、学校、医院、国防、电梯等,同时也适用于一些电源电压低、波动较大的低压配电线路中。

你必须知道的一些变压器基本常识!(图7)

三相变压器的应用实例

4.变压器型号的表示方法

变压器的种类有很多,为了便于区别各种不同类型的变压器,通常使用字母或数字对变压器的型号命名进行标识。变压器的型号通常是由字母和数字组成的,用来表示变压器的相数、冷却方式、调压方式、绕组线芯材料、绕组连接方式等内容。

你必须知道的一些变压器基本常识!(图8)

产品名称:变压器的产品名称通常用字母来表示,表示产品的线圈耦合方式、相数、冷却方式、线圈数、线圈导线材质、调压方式以及特殊用途等内容,见下表。

你必须知道的一些变压器基本常识!(图9)

你必须知道的一些变压器基本常识!(图10)

设计序号:也称技术序号,用数字表示,表示同类产品中的不同品种,以区分产品的外形尺寸和性能指标等,有时会被省略。

额定容量:变压器的额定容量用“kVA”来表示,可以读作“千伏安”。变压器使用kVA作单位,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,只能使用kVA为单位表示功率,例如1kVA的变压器的输出功率约为1kW。

高压侧额定电压:变压器的高压侧额定电压即为初级绕组输入端输入的额定电压值,一般用字母“kV”表示,例如10kV表示变压器初级绕组可输入10kV的电压。

5.铭牌上有哪些主要技术数据

变压器一二次额定电压,额定容量,接线组别,一次、二次额定电流,变阻抗电压,分接开关调整电压范围、使用环境条件、变压器油的型号及重量等。

你必须知道的一些变压器基本常识!(图11)

6.变压器在线路中的符号标识

变压器一般用于电气设备的控制线路以及配电线路中,是电气设备控制线路中比较常用的设备之一,因此了解变压器在线路中的符号标识也是非常重要的。变压器在线路中一般用字母“T”表示,并使用图形符号进行标识,如图所示。

你必须知道的一些变压器基本常识!(图12)

变压器的一般图形符号有两种,分别用于配电线路和电气线路中,其中电压输入端为变压器的初级绕组,电压输出端为变压器的次级绕组。此外带有磁芯或中心抽头的变压器,在其图形符号中也有所表示。

你必须知道的一些变压器基本常识!(图13)

变压器的图形符号

你必须知道的一些变压器基本常识!(图14)

三绕组变压器的图形符号

有些三相变压器在图形符号中还可以体现出变压器的连接方式,如下图所示。

你必须知道的一些变压器基本常识!(图15)

在实际的线路中,单相变压器的连接方式有两种,分别为串联方式和并联方式。变压器经串联可以得到较大的额定电压,而并联可以得到较大的额定电流。

你必须知道的一些变压器基本常识!(图16)

三相变压器内部的绕组较多,最常用的就是星形(Y形)的联结方式,这种结构是指三相变压器的初级绕组以Y形进行联结,即每个绕组的末端连接到中性点上,绕组的另一端与相应的线路进行连接。

你必须知道的一些变压器基本常识!(图17)

三相变压器星形联结方式

三相变压器在线路中最常用的就是Y-Y形联结,即初级绕组和次级绕组均用Y形的联结方式。

你必须知道的一些变压器基本常识!(图18)

三相变压器Y-Y形联结方式

7.变压器部件是由哪些部分组成

A.器身主体:包括铁芯、绕组、绝缘支撑

B.调压装置:即分接开关,(有载调压装置和无励磁调压)

C.油箱及片形散热器(翅膀)、套管

D.安全装置:吸湿器、气体继电器、滤油机和温度测量仪表等。

你必须知道的一些变压器基本常识!(图19)

8.变压器油有什么用处

(1)绝缘作用:变压器油具体很强的绝缘性能,将绕组与外壳之间产生足够的绝缘强度。常见有DB25和DB45型。

(2)散热作用:变压器油根据受热上升原理在器身内和片形散热器间自然循环,通过散热器将热量散出,保持线圈的温度不会太高。

(3)消弧作用:在操作有载调压装置时,分接开关打开时会产生弧光,变压器油能将弧光熄灭,起到保护作用。

9.储油柜(油枕)的作用

油枕(储油柜)装在油箱的斜上方,有油管和油箱相通。当变压器油的体积随油温变化而膨胀缩小时,油枕起着储油和补油的作用。防止油和空气接触而被氧化和受潮。油枕上装有油标管,有的还装有液位指示,用以观察油位的变化。

你必须知道的一些变压器基本常识!(图20)

10.什么叫有载调压?

有载调压是变压器在带负荷运行时能通过转换分接头档位而改变电压的一种调压方式。

11.变压器在运行中有哪些损耗

变压器损耗有:空载损耗(铁损):铁芯涡流产生的损耗,

负载损耗(铜损):绕组的发热产生的损耗。

12.吸湿器(呼吸器)的作用是什么?

A.由于变压器在运行中温度会随时变化,导致变压器内部的油位升高或降低,必须将气体排出,否则压力会升高;可以理解为呼吸的过程,在此过程中起到防止油和空气直接接触劣化的作用。

B.在油的呼气通道上加装硅胶罐,变压器呼吸通过硅胶,排出的水分被吸收,水分到一定程度,硅胶的颜色会由蓝变红,此时需更换硅胶。图中所示。

你必须知道的一些变压器基本常识!(图21)

13.什么是瓦斯继电器?作用是什么?

瓦斯继电器(又称气体继电器)是变压器所用的一种保护装置,装在变压器的储油柜和油箱之间的管道之间,利用变压器内部故障而使油分解产生气体或造成油流涌动时,使气体继电器的接点动作,并通过内部电气常接点发出“重瓦斯‘跳闸信号,和“轻瓦斯”’报警信号给值班人员,提醒变压器已经不正常或故障。


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