变压器

TRANSFORMER

图解变压器根底原理和结构这一篇文章就够了

发布时间:2023-11-25 13:49:54 作者: 变压器

  变压器是运用电磁学的电磁感应原理,从一个电路向另一个电路传递电能的一种电器设备,它可将一种电压的沟通电能变换为同频率的另一种电压的沟通电能。

  图1是单相变压器的原理模型,由铁心与套在铁心上的两个绕组组成,铁心由导磁性能好、磁滞损耗小的资料制造成。与电源相连的线圈为一次绕组,与负载相连的线为输入一次绕组的电压,N1为一次绕组的匝数, U2为二次绕组输出的电压,N2为二次绕组的匝数。

  当这是一个抱负变压器时,在一次绕组输入按正弦规则改变的沟通电,依据变压器的根底原理有:

  咱们往常运用的都三相沟通电,图3是三相变压器的原理模型,它由A相绕组、B相绕组、C相绕组与铁芯组成。

  三对绕组完全相同,每对绕组包括一次绕组与二次绕组,其匝数比为k。 三个一次绕组的相同端接在一起,三个二次绕组的相同端接在一起组成星形接法。

  当这是一个抱负变压器时,在一次绕组输入按正弦规则改变的三相沟通电时,依据变压器的根底原理有:

  U1A、U1B、U1C分别为三相的输入电压,U2A、U2B、U2C分别为三相的输出电压。

  这是一个三相电力变压器的模型。从外观看主要由变压器的箱体、高压绝缘套管、低压绝缘套管、油枕、散热管组成。

  移去变压器箱体可看到变压器的铁芯与绕组,铁芯由硅钢片叠成,硅钢片导磁性能好、磁滞损耗小。在铁芯上有A、B、C三相绕组,每相绕组又分为高压绕组与低压绕组,一般在内层绕低压绕组,外层绕高压绕组。图2左面是高压绕组引出线,右边是低压绕组引出线。

  把铁芯与绕组放入箱体,绕组引出线经过绝缘套管内的导电杆连到箱体外,导电杆外面是瓷绝缘套管,经过它固定在箱体上,确保导电杆与箱体绝缘。为减小因尘埃与雨水引起的漏电,瓷绝缘套管外型为多级伞形。右边是低压绝缘套管,左面是高压绝缘套管,因为高压端电压很高,高压绝缘套管比较长。

  变压器箱体(即油箱)里灌满变压器油,铁芯与绕组浸在油里。变压器油比空气绝缘强度大,可加强各绕组间、绕组与铁芯间的绝缘,一起活动的变压器油也协助绕组与铁芯散热。在油箱上部有油枕,有油管与油箱连通,变压器油一向灌到油枕内,可充沛确保油箱内灌满变压器油,避免空气中的潮气侵入。

  油箱外摆放着许多散热管,运转中的铁芯与绕组发生的热能使油温升高,温度高的油密度较小上升进入散热管,油在散热管内温度下降密度添加,在管内下降从头进入油箱,铁芯与绕组的热量经过油的天然循环发出出去。

  一些大型变压器为确保散热,装有专门的变压器油冷却器。冷却器经过上下油管与油箱衔接,油经过冷却器内密布的铜管簇,由电扇的凉风使其敏捷降温。油泵将冷却的油再打入油箱内,下图是一台容量为400000kVA的特大型电力变压器模型,其低压端电压为20kV,高压端电压为220kV。

  选用油冷却的变压器结构较杂乱,因为油是可燃物,也就存在安全性问题。现在,在城市内、大型修建内运用的变压器已逐步选用干式电力变压器,变压器没有油箱,铁芯与绕组安装在一般箱体内。干式变压器绕组用环氧树脂浇注等办法确保密封与绝缘,容量较大的绕组内还有散热通道,大容量变压器并配有风机强制通风散热。因为资料与工艺的约束,现在大都干式电力变压器的电压不超越35kV,容量不大于20000kVA,大型高压的电力变压器仍选用油冷方法。