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1、時間：2014年05月20日地點(diǎn)：電氣一次班主持人：王凱學(xué)習(xí)內(nèi)容：電力變壓器的基本結(jié)構(gòu)及主要部件技術(shù)講課目 錄變壓器在電力系統(tǒng)中的作用變壓器在電力系統(tǒng)中的作用常用變壓器的種類常用變壓器的種類變壓器的基本原理介紹變壓器的基本原理介紹變壓器銘牌數(shù)據(jù)介紹變壓器銘牌數(shù)據(jù)介紹電力變壓器的基本結(jié)構(gòu)電力變壓器的基本結(jié)構(gòu)電力變壓器的主要部件及作用電力變壓器的主要部件及作用電力變壓器運(yùn)行維護(hù)電力變壓器運(yùn)行維護(hù)變壓器在電力系統(tǒng)中的作用（一）1.1.變壓器在電力系統(tǒng)中主要作用是變換電壓，以利于功率的傳輸。變壓器在電力系統(tǒng)中主要作用是變換電壓，以利于功率的傳輸。2.2.升高電壓可以減少線路損耗，提高送電的經(jīng)濟(jì)性，達(dá)到

2、遠(yuǎn)距離送電的目的。升高電壓可以減少線路損耗，提高送電的經(jīng)濟(jì)性，達(dá)到遠(yuǎn)距離送電的目的。3.3.降低電壓，把高電壓變?yōu)橛脩羲枰母骷壥褂秒妷?，滿足用戶需要。降低電壓，把高電壓變?yōu)橛脩羲枰母骷壥褂秒妷?，滿足用戶需要。變壓器是一種靜止的電氣設(shè)備，它變壓器是一種靜止的電氣設(shè)備，它利用電磁感應(yīng)原理將一種電壓等級的交利用電磁感應(yīng)原理將一種電壓等級的交流電能轉(zhuǎn)變成另一種電壓等級的交流電流電能轉(zhuǎn)變成另一種電壓等級的交流電能。能。原動機(jī)原動機(jī)用戶用戶發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī) 升壓變壓器升壓變壓器 降壓變壓器降壓變壓器 配電變壓器配電變壓器變壓器在電力系統(tǒng)中的作用（一）變壓器是電力系統(tǒng)中數(shù)量極多且地位十分重要的變壓器是電

3、力系統(tǒng)中數(shù)量極多且地位十分重要的電氣設(shè)備，變壓器的總?cè)萘看蠹s是發(fā)電機(jī)總?cè)萘康碾姎庠O(shè)備，變壓器的總?cè)萘看蠹s是發(fā)電機(jī)總?cè)萘康? 9倍以上。其功能是將電力系統(tǒng)中的電能電壓升高或倍以上。其功能是將電力系統(tǒng)中的電能電壓升高或降低，以利于電能的合理輸送、分配和使用。降低，以利于電能的合理輸送、分配和使用。在電力系統(tǒng)中，輸送同樣功率的電能，電壓越高，在電力系統(tǒng)中，輸送同樣功率的電能，電壓越高，電流就越小，輸電線路上的功率損耗也越??；輸電電流就越小，輸電線路上的功率損耗也越小；輸電線的截面積也可以減小，這樣就可以減少導(dǎo)線的金線的截面積也可以減小，這樣就可以減少導(dǎo)線的金屬用量。屬用量。變壓器在電力系統(tǒng)中的作用（

4、一）例如，在電力系統(tǒng)中用電力變壓器把發(fā)電機(jī)發(fā)例如，在電力系統(tǒng)中用電力變壓器把發(fā)電機(jī)發(fā)出的電壓升高后進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸電，到達(dá)目的地以出的電壓升高后進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸電，到達(dá)目的地以后再用變壓器把電壓降低供用戶使用；后再用變壓器把電壓降低供用戶使用；在實(shí)驗(yàn)室用自耦變壓器改變電源電壓；在實(shí)驗(yàn)室用自耦變壓器改變電源電壓；在測量上利用儀用變壓器擴(kuò)大對交流電壓、電在測量上利用儀用變壓器擴(kuò)大對交流電壓、電流的測量范圍；流的測量范圍；在電子設(shè)備和儀器中用小功率電源變壓器提供在電子設(shè)備和儀器中用小功率電源變壓器提供多種電壓，用耦合變壓器傳遞信號并隔離電路上多種電壓，用耦合變壓器傳遞信號并隔離電路上的聯(lián)系等等；的聯(lián)系等等；

5、變壓器雖然大小懸殊，用途各異，但其基本結(jié)變壓器雖然大小懸殊，用途各異，但其基本結(jié)構(gòu)和工作原理是相同的。構(gòu)和工作原理是相同的。變壓器在電力系統(tǒng)中的作用（二）變壓器在電力系統(tǒng)中的作用（二）常用變壓器的分類（一）常用變壓器的分類常用變壓器的分類A A：按相數(shù)分按相數(shù)分：單相變壓器：用于單相負(fù)荷和單相變壓器：用于單相負(fù)荷和 三相變壓器組三相變壓器組。三相變壓器：用于三相系統(tǒng)的升、降電壓三相變壓器：用于三相系統(tǒng)的升、降電壓。常用變壓器的分類（二）B B：按冷卻方式分按冷卻方式分：干式變壓器：干式變壓器：依靠空氣對流進(jìn)行冷卻依靠空氣對流進(jìn)行冷卻。油浸式變壓器：油浸式變壓器：依靠油作冷卻介質(zhì)依靠油作冷卻介質(zhì)

6、，如油如油浸自冷、油浸風(fēng)冷、油浸浸自冷、油浸風(fēng)冷、油浸水冷、強(qiáng)迫油循環(huán)水冷、強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷風(fēng)冷等等。常用變壓器的分類（三）C C：按用途分按用途分電力變壓器：用于輸配電系統(tǒng)的升、降電壓。電力變壓器：用于輸配電系統(tǒng)的升、降電壓。儀用變壓器：如電壓互感器、電流互感器、用于測量儀儀用變壓器：如電壓互感器、電流互感器、用于測量儀 表和繼電保護(hù)裝置。表和繼電保護(hù)裝置。試驗(yàn)變壓器：能產(chǎn)生試驗(yàn)變壓器：能產(chǎn)生所需電壓所需電壓，對電氣設(shè)備進(jìn)行試驗(yàn)。，對電氣設(shè)備進(jìn)行試驗(yàn)。特種變壓器：如電爐變壓器、整流變壓器、調(diào)整變壓器等。特種變壓器：如電爐變壓器、整流變壓器、調(diào)整變壓器等。常用變壓器的分類（四）D D：按繞組形式

7、分：按繞組形式分：雙繞組變壓器：用于連接電力系統(tǒng)中的兩個電壓等級。雙繞組變壓器：用于連接電力系統(tǒng)中的兩個電壓等級。三繞組變壓器：一般用于電力系統(tǒng)區(qū)域變電站中，連接三繞組變壓器：一般用于電力系統(tǒng)區(qū)域變電站中，連接 三個電壓等級。三個電壓等級。自耦變電自耦變電壓壓：用于連接不同電壓的電力系統(tǒng)。也可做為：用于連接不同電壓的電力系統(tǒng)。也可做為 普通的升壓或降后變壓器用。普通的升壓或降后變壓器用。各種變壓器圖片（一）試驗(yàn)變壓器試驗(yàn)變壓器三相三相三繞組變壓器三繞組變壓器大大型型整整流流變變各種變壓器圖片（二）電抗器電抗器控制變壓器控制變壓器高頻變壓器高頻變壓器特殊類型變壓器電壓互感器電壓互感器鉗形電流表鉗

8、形電流表交流電焊機(jī)交流電焊機(jī)電流互感器電流互感器變壓器的基本原理介紹 變壓器的一次繞組（一次繞組）與交流電源接通后，經(jīng)繞組內(nèi)流過交變變壓器的一次繞組（一次繞組）與交流電源接通后，經(jīng)繞組內(nèi)流過交變電流產(chǎn)生磁通電流產(chǎn)生磁通 ，在這個磁通作用下，鐵芯中便有交變磁通，在這個磁通作用下，鐵芯中便有交變磁通 ，即一次繞組，即一次繞組從電源吸取電能轉(zhuǎn)變?yōu)榇拍?，從電源吸取電能轉(zhuǎn)變?yōu)榇拍?，在鐵芯中同時交（環(huán)）鏈原、副邊繞組（二在鐵芯中同時交（環(huán)）鏈原、副邊繞組（二次繞組），由于電磁感應(yīng)作用，分別在原、二次繞組產(chǎn)生頻率相同的感應(yīng)電次繞組），由于電磁感應(yīng)作用，分別在原、二次繞組產(chǎn)生頻率相同的感應(yīng)電動勢。如果此時二次

9、繞組接通負(fù)載，在二次繞組感應(yīng)電動勢作用下，便有電動勢。如果此時二次繞組接通負(fù)載，在二次繞組感應(yīng)電動勢作用下，便有電流流過負(fù)載，鐵芯中的磁能又轉(zhuǎn)換為電能。這就是變壓器利用電磁感應(yīng)原理流流過負(fù)載，鐵芯中的磁能又轉(zhuǎn)換為電能。這就是變壓器利用電磁感應(yīng)原理將電源的電能傳遞到負(fù)載中的工作原理。將電源的電能傳遞到負(fù)載中的工作原理。變壓器的基本原理介紹變壓器的主要部件是一個鐵心和套在鐵心上變壓器的主要部件是一個鐵心和套在鐵心上的兩個繞組。兩繞組只有磁耦合沒電聯(lián)系。在一的兩個繞組。兩繞組只有磁耦合沒電聯(lián)系。在一次繞組中加上交變電壓，產(chǎn)生交鏈一、二次繞組次繞組中加上交變電壓，產(chǎn)生交鏈一、二次繞組的交變磁通，在兩繞

10、組中分別感應(yīng)電動勢的交變磁通，在兩繞組中分別感應(yīng)電動勢e1e1、e2e2。根據(jù)電磁感應(yīng)定律可寫出電動勢的瞬時方程式：根據(jù)電磁感應(yīng)定律可寫出電動勢的瞬時方程式：只要：只要：(1)(1)磁通有變化量磁通有變化量;(2);(2)一、二次繞組的匝數(shù)不同，就能一、二次繞組的匝數(shù)不同，就能達(dá)到改變電壓的目的。達(dá)到改變電壓的目的。變壓器的基本原理介紹 在主磁通的作用下，兩側(cè)的線圈分別產(chǎn)生感應(yīng)電勢，電勢的大小與匝數(shù)成在主磁通的作用下，兩側(cè)的線圈分別產(chǎn)生感應(yīng)電勢，電勢的大小與匝數(shù)成正比，正比，K K為變壓器變比。為變壓器變比。變壓器匝數(shù)多的一側(cè)電流小，匝數(shù)少的一側(cè)電流大。變壓器的原、副線圈匝數(shù)不同，變壓器匝數(shù)多

11、的一側(cè)電流小，匝數(shù)少的一側(cè)電流大。變壓器的原、副線圈匝數(shù)不同，起到了變壓作用。起到了變壓作用。變壓器一次側(cè)為額定電壓時，其二次側(cè)電壓隨著負(fù)載電流的大小和功率因素的高低而變壓器一次側(cè)為額定電壓時，其二次側(cè)電壓隨著負(fù)載電流的大小和功率因素的高低而變化。變化。變壓器電流之比與一、二次繞組的匝數(shù)成反比，即：變壓器電流之比與一、二次繞組的匝數(shù)成反比，即：型號與額定值 每臺變壓器都有一銘牌，上面標(biāo)注著型號、額定值及其它數(shù)據(jù)，便于用戶了每臺變壓器都有一銘牌，上面標(biāo)注著型號、額定值及其它數(shù)據(jù)，便于用戶了解變壓器的運(yùn)行性能。解變壓器的運(yùn)行性能。型號與額定值 型號表示一臺變壓器的結(jié)構(gòu)、額定容量、電壓等級、冷卻方式

12、等內(nèi)容，表型號表示一臺變壓器的結(jié)構(gòu)、額定容量、電壓等級、冷卻方式等內(nèi)容，表示方法為：示方法為：如如OSFPSZ-250000/220表明自耦三相強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷三繞組銅線有載表明自耦三相強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷三繞組銅線有載調(diào)壓，額定容量調(diào)壓，額定容量250000kVA，高壓額定電壓，高壓額定電壓220kV電力變壓器。電力變壓器。一、型號一、型號型號與額定值1 1、產(chǎn)品類別代號、產(chǎn)品類別代號O-O-自耦變壓器，通用電力變壓器不標(biāo)自耦變壓器，通用電力變壓器不標(biāo)H-H-電弧爐變壓器電弧爐變壓器C-C-感應(yīng)電爐變壓器感應(yīng)電爐變壓器Z-Z-整流變壓器整流變壓器K-K-礦用變壓器礦用變壓器Y-Y-試驗(yàn)變壓器試驗(yàn)變壓

13、器2 2、相數(shù)、相數(shù)D-D-單相變壓器單相變壓器S-S-三相變壓器三相變壓器3、冷卻方式、冷卻方式F-風(fēng)冷式風(fēng)冷式W-水冷式水冷式注：油浸自冷式和空氣自冷式不標(biāo)注注：油浸自冷式和空氣自冷式不標(biāo)注4 4、油循環(huán)方式、油循環(huán)方式NN自然循環(huán)自然循環(huán)OO強(qiáng)迫導(dǎo)向循環(huán)強(qiáng)迫導(dǎo)向循環(huán)PP強(qiáng)迫循環(huán)強(qiáng)迫循環(huán)5 5、繞組數(shù)、繞組數(shù)SS三繞組三繞組注：雙繞組不標(biāo)注注：雙繞組不標(biāo)注7 7、調(diào)壓方式、調(diào)壓方式ZZ有載調(diào)壓有載調(diào)壓注：無載調(diào)壓不標(biāo)注注：無載調(diào)壓不標(biāo)注型號與額定值例例1：一臺三相、油浸、風(fēng)冷、雙繞組、無勵磁調(diào)壓、鋁導(dǎo)線、一臺三相、油浸、風(fēng)冷、雙繞組、無勵磁調(diào)壓、鋁導(dǎo)線、20000 20000 kVAkVA

14、、110 kV110 kV級電力變壓器產(chǎn)品，其性能水平符合級電力變壓器產(chǎn)品，其性能水平符合GB/T 6451GB/T 6451規(guī)規(guī)定，該產(chǎn)品的型號為：定，該產(chǎn)品的型號為：SFL7SFL720000/11020000/110例例2：一臺三相、油浸、水冷、強(qiáng)迫油循環(huán)、雙繞組、有載調(diào)壓、銅一臺三相、油浸、水冷、強(qiáng)迫油循環(huán)、雙繞組、有載調(diào)壓、銅導(dǎo)線、導(dǎo)線、360000 kVA360000 kVA、220 kV220 kV級低噪聲用電力變壓器的產(chǎn)品，其級低噪聲用電力變壓器的產(chǎn)品，其性能水平符合性能水平符合GB/T 6451GB/T 6451規(guī)定，該產(chǎn)品的型號為規(guī)定，該產(chǎn)品的型號為:SWPZ7 SWPZ7

15、Z Z360000/220360000/220型號與額定值二、額定值二、額定值變壓器的銘牌主要標(biāo)示變壓器的額定值，變壓器的額定值是制造廠對變壓器的銘牌主要標(biāo)示變壓器的額定值，變壓器的額定值是制造廠對變壓器正常使用所作的規(guī)定，變壓器在規(guī)定的額定值狀態(tài)下運(yùn)行，可變壓器正常使用所作的規(guī)定，變壓器在規(guī)定的額定值狀態(tài)下運(yùn)行，可以保證長期可靠的工作，并且有良好的性能。變壓器的銘牌標(biāo)注的額以保證長期可靠的工作，并且有良好的性能。變壓器的銘牌標(biāo)注的額定值主要包括以下幾方面：定值主要包括以下幾方面：（1 1）額定容量）額定容量：是變壓器在額定狀態(tài)下的輸出能力的保證值，單位：是變壓器在額定狀態(tài)下的輸出能力的保證值

16、，單位用伏安用伏安(VA)(VA)、千伏安、千伏安(kVA)(kVA)或兆伏安或兆伏安(MVA)(MVA)表示，額定容量是視在功率表示，額定容量是視在功率,是指變壓器副邊額定電壓和額定電流的乘積是指變壓器副邊額定電壓和額定電流的乘積.它不是變壓器運(yùn)行時允它不是變壓器運(yùn)行時允許輸出的最大有功功率許輸出的最大有功功率,后者和負(fù)載的功率因數(shù)有關(guān)后者和負(fù)載的功率因數(shù)有關(guān).所以輸出功率所以輸出功率在數(shù)值上比額定容量小在數(shù)值上比額定容量小.由于變壓器有很高運(yùn)行效率，通常原、副繞由于變壓器有很高運(yùn)行效率，通常原、副繞組的額定容量設(shè)計(jì)值相等。組的額定容量設(shè)計(jì)值相等。型號與額定值（2 2）額定電壓）額定電壓：是指變壓器空載時端電壓的保證值，根據(jù)變壓器：是指變壓器空載時端電壓的保證值，根據(jù)變壓器的絕緣強(qiáng)度和允許溫升而規(guī)定的電壓值，單位用伏的絕緣強(qiáng)度和允許溫升而規(guī)定的電壓值，單位用伏(V)(V)、千伏、千伏(kV)(kV)表示。三相變壓器原邊和副邊的額定電壓系指線電壓。原表示。三相變壓器原邊和副邊的額定電壓系指線電壓。原邊額定電壓邊額定電壓U1U1是指原邊繞組上應(yīng)加的電源電壓是指原邊繞組上應(yīng)加的電源電壓(或