(项目二：变压器维护与检修)ppt课件.ppt

变压器工作的理论基础，是电磁感应定律。在电力、电子等领域的实际应用中，其主要的作用是变压、变流、变阻抗、传送交流电能。变压器的构造和分类变压器基本工作原理变压器的铭牌数据,模块2 变压器,任务4.1 变压器结构与原理,电机与电气控制技术项目式教程 高职高专 ppt 课件,变压器的构造和分类,根据变压器原理可知，变压器主要由两大部分组成：变压器磁路部分铁心；变压器电路部分一、二次绕组。在大型电力变压器中还有其它辅助部件。,电机与电气控制技术项目式教程 高职高专 ppt 课件,变压器的构造和分类,1油阀；2绕组 ;3铁心；4油箱；5分接开关；6低压导管；7高压导管；8，瓦斯继电器；9防爆筒；10油位器；11油枕；12吸湿器；13铭牌；14温度计15 小车,电机与电气控制技术项目式教程 高职高专 ppt 课件,变压器的构造和分类,变压器磁路部分铁心；铁心材料 铁心结构铁心叠片形式,变压器铁心一般都采用高导磁率的电工材料(硅钢片)迭成。选用高导磁材料，是为了提高磁效率；采用硅钢片选装则是为了减小铁心损耗，简称铁损（涡流损耗）。硅钢片可分热轧硅钢片与冷轧硅钢片两类，冷轧硅钢片的磁性能较好，损耗较小，为目前制作变压器铁心的主要材料。,电机与电气控制技术项目式教程 高职高专 ppt 课件,变压器的构造与分类,变压器磁路部分铁心；铁心材料 铁心结构铁心叠片形式,按照绕组套入铁心的形式，铁心可分为心式结构和壳式结构两种。心式结构，变压器铁心被线圈包围；壳式结构，变压器铁心的最外层包围着线圈。心式铁心的结构简单、省料，因此为大多电力变压器采用。,心式结构,壳式结构,电机与电气控制技术项目式教程 高职高专 ppt 课件,变压器的构造与分类,变压器磁路部分铁心；铁心材料 铁心结构铁心叠片形式,大中型变压器一般采用硅钢片交错叠装方式，如图所示，各层磁路接缝斜形互相错开，可减小气隙和磁阻；,电机与电气控制技术项目式教程 高职高专 ppt 课件,变压器的构造与分类,变压器磁路部分铁心；铁心材料 铁心结构铁心叠片形式,小型变压器多采用E、F、形等冲片交替叠装而成，如图所示。,电机与电气控制技术项目式教程 高职高专 ppt 课件,变压器绕组,绕组是变压器的电路部分,因此对他的电气、耐热、机械等性能均有严格的要求，以保证变压器的安全运行。变压器中，接到高压侧的绕组称高压绕组，接到低压侧的绕组称低压绕组。按高低压绕组安放型式可分为:同心式交叠式,电机与电气控制技术项目式教程 高职高专 ppt 课件,变压器绕组,绕组是变压器的电路部分,因此对他的电气、耐热、机械等性能均有严格的要求，以保证变压器的安全运行。变压器中，接到高压电侧绕组称高压绕组，接到低压侧的绕组称低压绕组。按高低压绕组安放型式可分为:同心式交叠式,高低压线圈绕在同一铁心柱上，同心排列。一般高压线圈排在外侧，低压线圈排在内侧，这样有利于对铁心的绝缘。变压器高低压线圈间的绝缘，线圈与铁心间的绝缘一般采用木纸或钢纸板绝缘圆筒。,电机与电气控制技术项目式教程 高职高专 ppt 课件,变压器绕组,绕组是变压器的电路部分,因此对他的电气、耐热、机械等性能均有严格的要求，以保证变压器的安全运行。变压器中，接到高压电侧绕组称高压绕组，接到低压侧的绕组称低压绕组。按高低压绕组安放型式可分为:同心式交叠式,是把变压器的高低压绕组分别绕成若干个“饼式”绕组，高低压“饼式”绕组是交替地套装在铁心柱上，为便于绝缘，铁心柱两端靠近铁轭外总是套装低压绕组。交叠式绕组因其结构比较牢固，电气上易构成多条支路并联，但绝缘较复杂，所以适用于低电压、大电流负载。,其它部件,油箱及冷却方式 分接开关 高压套管、低压套管 气体继电器 安全气道吸湿器,由于变压器铁心损耗与绕组损耗的存在，这些损耗会使铁心与绕组发热，影响变压器的安全工作。因此，通常将装好的变压器铁心、绕组浸入变压器油中进行冷却。另外变压器油具有良好的绝缘作用。,其它部件,油箱及冷却方式 分接开关 高压套管、低压套管 气体继电器 安全气道吸湿器,为了增加散热面积，容量较大的变压器，常采用带有钢管散热器的外壳帮助散热，故称油浸自冷式；装有散热风扇协助散热，称油浸风冷式；装设油泵强迫使油在冷却器循环冷却的，称强迫油循环冷却式。,4，油箱,其它部件,油箱及冷却方式 分接开关 高压套管、低压套管 气体继电器 安全气道吸湿器,为了保证用户电压的稳定，电力变压器装有进行微调的分接开关，调节范围在5%，通过改变高压侧绕组匝数来实现。,5分接开关,其它部件,油箱及冷却方式 分接开关 高压套管、低压套管 气体继电器 安全气道吸湿器,分别与变压器高、低压侧的外线连接，具有良好的消弧、绝缘效果。,6低压导管；7高压导管,其它部件,油箱及冷却方式 分接开关 高压套管、低压套管 气体继电器 安全气道吸湿器,分别与变压器高、低压侧的外线连接，具有良好的消弧、绝缘效果。,6低压导管；7高压导管,其它部件,油箱及冷却方式 分接开关 高压套管、低压套管 气体继电器 安全气道吸湿器,安装在油箱和储油柜的连接管道中间，是变压器内部故障的保护装置。当变压器内部绝缘被击穿或匝间短路时，变压器油和其它绝缘物分解气体，气压增大冲击气体继电器，使其接点动作，通过控制保护回路，及时发出故障信号或切除电源。,8、瓦斯继电器,其它部件,油箱及冷却方式 分接开关 高压套管、低压套管 气体继电器 安全气道吸湿器,其排气管一端连接油箱，顶端装有薄玻璃，当变压器内部发生故障时，压力达到一定程度时，就把薄玻璃冲破，释放变压器内部压力，防止变压器爆炸。,9、防爆筒,其它部件,油箱及冷却方式 分接开关 高压套管、低压套管 气体继电器 安全气道吸湿器,内装有吸水性很强的硅胶，可吸却储油柜中空气的水分，以保证变压器油良好的绝缘度。,13、吸湿器,变压器的分类,（1） 按用途分：电力变压器；特种变压器；仪用互感器等。（2） 按绕组结构分：双绕组变压器；三绕组变压器；多绕组变压器；自耦变压器。（3） 按相数分：单相变压器；三相变压器；多相变压器。（4） 按冷却方式分：干式变压器；油浸式变压器；油浸风冷式变压器；强迫循环导向冷却式变压器。（5） 按变压器容量分：中小型变压器（63000KVA）。,变压器的基本工作原理,变压器是在一个闭合的铁心磁路中安装了原边绕组(称一次绕组)和副边绕组(称二次绕组),当变压器的一次则绕组加上交流电压，该绕组中就会有交流电流流过，于是在铁心磁路中就产生了交变磁通，根据法拉第电磁感应定律可知，一次侧和二次侧绕组中都将产生感应电动势，其大小分别为：,变压器的基本工作原理,变压器是在一个闭合的铁心磁路中安装了原边绕组(称一次绕组)和副边绕组(称二次绕组),变压器的基本工作原理,变压器是在一个闭合的铁心磁路中安装了原边绕组(称一次绕组)和副边绕组(称二次绕组),即变压器一次侧与二次侧电压之比等于绕组的匝数比。因此，只要适当地调节变压器一次侧、二次侧绕组的匝数比，就可以输出各种不同等级的电压，达到变压的目的。,变压器的基本工作原理,变压器是在一个闭合的铁心磁路中安装了原边绕组(称一次绕组)和副边绕组(称二次绕组),于是将变压器一次侧交流电能，经电磁转换关系，传送到了变压器的二次侧。应注意的是，变压器可以通过改变变比达到变压的目的，但传送的功率是不能变化的，即不能变功率。,变压器的基本工作原理,变压器是在一个闭合的铁心磁路中安装了原边绕组(称一次绕组)和副边绕组(称二次绕组),变压器的铭牌数据,变压器的额定值是变压器工作的技术指标。主要有额定容量、额定电压、额定电流和额定频率。额定值通标注在变压器的铭牌上，故称铭牌值. 额定容量 额定电压 额定电流 额定频率,变压器的铭牌数据,变压器的额定值是变压器工作的技术指标。主要有额定容量、额定电压、额定电流和额定频率。额定值通标注在变压器的铭牌上，故称铭牌值. 额定容量 额定电压 额定电流 额定频率,在铭牌上所规定的额定状态下变压器输出的能力（视在功率）保证值，称变压器的额定容量。以KVA表示，对于三相变压器，指三相容量总和。,变压器的铭牌数据,变压器的额定值是变压器工作的技术指标。主要有额定容量、额定电压、额定电流和额定频率。额定值通标注在变压器的铭牌上，故称铭牌值. 额定容量 额定电压 额定电流 额定频率,变压器在额定运行情况下，根据变压器绝缘程度和允许温升所规定的一次侧绕组电压，称一次侧额定电压；变压器空载时，二次侧绕组保证值，称二侧额定电压。,变压器的铭牌数据,变压器的额定值是变压器工作的技术指标。主要有额定容量、额定电压、额定电流和额定频率。额定值通标注在变压器的铭牌上，故称铭牌值. 额定容量 额定电压 额定电流 额定频率,变压器的额定电流是额定状态下的一次侧、二次侧电流值，其值是根据额定容量和额定电压的计算值 。,变压器的铭牌数据,变压器的额定值是变压器工作的技术指标。主要有额定容量、额定电压、额定电流和额定频率。额定值通标注在变压器的铭牌上，故称铭牌值. 额定容量 额定电压 额定电流 额定频率,为标定的工业频率，各国标定是有区别的。（中国标定的额定频率为50HZ）。,变压器的铭牌数据,变压器的额定值是变压器工作的技术指标。主要有额定容量、额定电压、额定电流和额定频率。额定值通标注在变压器的铭牌上，故称铭牌值. 额定容量 额定电压 额定电流 额定频率,在铭牌上所规定的额定状态下变压器输出的能力（视在功率）保证值，称变压器的额定容量。以KVA表示，对于三相变压器，指三相容量总和。,任务4.2 变压器运行特性,任务目标（1）了解变压器的运行特性。（2）掌握变压器的二次侧端电压随负载变化的规律。,一、变压器负载时二次绕组端电压的变化,当变压器一次绕组接额定电压、二次绕组开路时，二次绕组的端电压即为空载电压U20，亦是二次侧的额定电压U2N，若二次侧带上负载，一、二次电流分别通过一、二次侧漏阻抗，产生内压降，使变压器二次端电压将有所变化，且随负载的大小而变化。当变压器一次侧加额定频率的额定电压、且负载功率因数一定时，二次侧端电压U2随负载电流I2的变化关系，即U2=f(I2)曲线，称为变压器的外特性。 在纯电阻负载时，端电压下垂较小（曲线1）；纯电感负载时，端电压下垂厉害（曲线2）；纯电容负载时，端电压却可能上翘（曲线3）。端电压下垂或上翘的程度，可用电压变化率来表示，当一次侧接到额定频率和额定电压的电网上，二次侧空载电压U20与在给定负载功率因数下二次侧电压U2的算术差（U2N-U2）,一、变压器负载时二次绕组端电压的变化,电压变化率反映了变压器输出电压的稳定性及电能的质量。在一般的电力变压器中，当 接近于1时，电压变化率约为2%3%。因为变压器绕组的阻抗很小，所以由此引起的电压降也很小。但当功率因数下降到 0.8时，电压变化率大约为5%8%。因此提高功率因数可以减少电压变化率。,二、变压器的损耗和效率,变压器在传递功率时，存在着两种损耗。其一是铜耗Pcu，它是一次、二次绕组中电流流过相应的电阻产生的，其值与电流的平方成正比。铜耗的大小随负载的变化而变化，称为可变损耗。变压器中的另外一种损耗是铁心损耗PFe，其值与铁心中的磁通量的最大值有关。当电源电压不变时，变压器铁心中的磁通量最大值基本不变，铁心损耗也基本不变，因此，把铁心损耗称为不变损耗。 变压器的总损耗为上述两种损耗之和：2.变压器的效率 变压器的效率是它的输出有功功率P2与输入有功功率P1的比值，计算公式为：,二、变压器的损耗和效率,当负载的功率因数一定时，变压器的效率随负载变化的关系曲线 =f(2)称为变压器的效率特性。,任务4.3 变压器试验,变压器一次绕组接入交流电源，二次绕组开路的运行状态，称为变压器的空载运行。空载时，只有一次侧电流，二次侧电流为零。,变压器空载运行,变压器空载运行时通过一次绕组的电流称为空载电流。空载时的变压器磁通是由空载电流产生的磁动势所激励的，所以空载电流又称励磁电流。,变压器空载运行,一次绕组电压,变压器空载运行,二次绕组电压,变压器空载运行,一次绕组感应电动势,变压器空载运行,二次绕组感应电动势,变压器空载运行,一次绕组漏感电势,变压器空载运行,变压器主磁通,变压器空载运行,变压器副边电压,变压器空载运行,变压器一次侧漏磁通,各电磁量参考方向规定,空载电流由一次侧电压参考高电位指向低电位。空载电流与主磁通的方向满足右手螺旋规定，即右手握线圈，四指绕向为电流方向，拇指方向为磁通方向。,各电磁量参考方向规定,绕圈感应电势、与磁通方向由右螺旋决定，即手握绕组线圈，拇指方向为主磁场方向，四指绕向为感应电势方向。,各电磁量参考方向规定,各电磁量参考方向规定,各电磁量参考方向规定,各电磁量参考方向规定,所谓等效电路就是用简单的交流电路来表示变压器中的复杂的电磁关系。,各电磁量参考方向规定,所谓等效电路就是用简单的交流电路来表示变压器中的复杂的电磁关系。,各电磁量参考方向规定,作图步骤如下：在水平方向绘主磁通相量; 绘一、二侧绕组电动势; 绘一次绕组回路方程的闭合向量图;,变压器的试验方式,空载试验,单相变压器试验电路,三相变压器试验电路,单相变压器的试验方式,空载试验,单相变压器试验电路,三相变压器试验电路,测出的功率、电流是一相的电功率和电流。,单相变压器的试验方式,空载试验,单相变压器试验电路,三相变压器试验电路,三相变压器试验测出的电量读数，电流表读数为线电流，电压表读数为线电压，两功率表的和为三相总功率。,变压器的试验方式,空载试验对于三相变压器的接线，从理论上讲，空载试验既可以在高压侧测量（低压侧开路），也可以在低压侧测量（高压侧开路）。但实际试验中，常考验到操作的安全方便，经常选择在低压侧测量，最后将计算出的励磁阻抗折算回高压侧即可。由于变压器空载时功率因素很低，测量应选择低功率因素表为宜。,单相变压器试验电路,三相变压器试验电路,变压器试验方式,励磁参数：由变压器的等效电路可知，无论是单相还是三相，变压器的参数是指一相的内部数据（对于三相变压器，由于三相对称关系，只研究一相即可）。所以，对于单相变压器的测量数据，可直接参与计算，而对于三相变压器，则应先将测量值折算成相值后才能参与计算。,单相变压器试验电路,三相变压器试验电路,变压器的试验方式,励磁参数：对于“Y”接法的折算：,单相变压器试验电路,三相变压器试验电路,变压器的试验方式,励磁参数：励磁阻抗的计算,单相变压器试验电路,三相变压器试验电路,变压器的试验方式,短路试验：,变压器短路试验的条件：将变压器的低压侧短路，在高压侧加适当的电压值，使其电流为额定电流值。,单相变压器短路试验,三相变压器短路试验,变压器的试验方式,励磁参数：短路阻抗的计算其中的短路电阻、短路电抗、短路阻抗为：,单相变压器短路试验电路,三相变压器短路试验电路,变压器参数的测定,励磁参数：短路阻抗的计算其中的短路电阻、短路电抗、短路阻抗为：,单相变压器短路试验电路,三相变压器短路试验电路,变压器的试验方式,励磁参数：短路阻抗的计算计算变压器性能参数时，绕组的电阻应折算到750C时的值 对铝线变压器，折算公式 ：,单相变压器短路试验电路,三相变压器短路试验电路,变压器的试验方式,励磁参数：短路阻抗的计算计算变压器性能参数时，绕组的电阻应折算到750C时的值 对铜线变压器，折算公式 ：,单相变压器短路试验电路,三相变压器短路试验电路,项目五 三相变压器,三相变压器组 :由三个单相变压器组成的三相变压器组，属于彼此无关一类，三相主磁通相互独立，互不影响。,任务5.1 三相变压器的结构与工作原理,三相变压器,三相心式变压器 :将三个单相铁心并成一体，如图所示。当三相变压器外加三相对称交流电压时，故三相主磁通之和为零，因此中间的铁心无磁通流过，故可取消中间铁心，于是就成了目前广泛使用的三相心式变压器.,变压器心式磁路系统,三相变压器,三相心式变压器 :三相心式变压器磁路不独立，有共同的磁轭，各相磁通要借助于另外两相磁路闭合，三相磁路是不对称的，中间磁路较两边磁路短，所以中间相的励磁电流较另两相小些，通常为：,变压器心式磁路系统,三相变压器,三相心式变压器 :由于空载电流在变压器空载运行时只占其额定电流的很小比例，因此空载励磁电流的不对称影响就可忽略不计。工程上的空载电流取三相励磁电流的平均值,变压器心式磁路系统,三相变压器,三相心式变压器 :由于磁路结构不同，三相心式变压器较三相变压器组用的硅钢片少，效率高，价格便宜，占地面积小，维护简单。因而在各类变压器中被广泛使用。,变压器心式磁路系统,三相变压器的连接组别,变压器的连接组别是表征变压器一、二次绕组线电动势的相位差的一种标记。无论是变压器的并联运行，还是对三相负载的供电，连接组别对其都有重要的影响。三相变压器绕组的标定和极性 三相变压器组别的“时钟标定”法 三相变压器联接组别的确定方法,三相变压器绕组的标定和极性三相变压器有三组一、二次绕组，分别安装在三个铁心柱上，一次绕组加入三相对称交流电，二次绕组输出也是三相对称交流电。一、二次绕组可分别连接成“Y”形或“”形，常称星形接法或角形接法。,“Y”形,“”形,(1)标记三相变压器三相绕组首、尾端(2)标注电动势的极性,（1）标记三相变压器三相绕组端头 一次侧（原边），首端分别用“U1、V1、W1”标记，末端用“U2、V2、W2”标记；二次侧（副边），首端用“u1、v1、w1”标记，末端用“u2、v2、w2”标记。,(1)标记三相变压器三相绕组首、尾端(2)标注电动势的极性,（2）极性 所谓三相变压器极性就是指各相一、二次绕组的“同名端”。其规定为在同一磁链作用下，一、二次绕组（同一相）任一瞬时感应电势极性相同的端为同名端，用“黑点”标记。,组别的“时钟标定”法,由于三相变压器的一、二次侧均为三相对称连接。无论接成“Y”形还是“”形，可以证明同一相的一、二次对应端的线电势的相位差总是“30度”的倍数。变化一个周期为“12点”，正好与时钟的整点指示完全一致，故称三相变压器的联接组别为“1点联接，2点联接12点（或0点）规定为：取定一、二次绕组对应相的线电动势比较，将U1点与u1点重合做“时钟轴心”，一次绕组线电动势向量沿顺时针方向转动到与二次绕组线电动势向量重合时，转过的角度除以30，就是其联接组别的钟点数。,三相变压器联接组别的确定方法,三相变压器组别的确定，主要通过相量图法和规律归纳法判定。以下分别介绍其基本方法与步骤。,三相变压器联接组别的确定方法,三相变压器组别的确定，主要通过相量图法和规律归纳法判定。以下分别介绍其基本方法与步骤。,1)根据一、二次确定接线方式及特点：Y/Y接法；同极性（一、二次同名端都在首端）；标出各相对应的相电势相量。,三相变压器联接组别的确定方法,三相变压器组别的确定，主要通过相量图法和规律归纳法判定。以下分别介绍其基本方法与步骤。,2)做一次侧三相相电动势相量；做出线电动势相量及方向。,三相变压器联接组别的确定方法,三相变压器组别的确定，主要通过相量图法和规律归纳法判定。以下分别介绍其基本方法与步骤。,3) 做出二次侧三相相电动势相量；做出线电动势相量。将“U1、u1”点重合，按照一、二次侧对应相量平行法则画出。,三相变压器联接组别的确定方法,三相变压器组别的确定，主要通过相量图法和规律归纳法判定。以下分别介绍其基本方法与步骤。,4) 确定联结组别钟点数：从EUV顺时针旋转到Euv的角度（一定是30的倍数，此例为360度）。所以为Y/Y-0 ，即12点接法。,Y/Y联接的基本规律,当一、二次首、尾标号对应相同，同名端位置相同（同极性），称一一对应，此时的一、二次相量完全重合，指向相同，接法为“12点”。一次侧标定不变（变压器一次侧由电网输入的三相对称电源确定），同名端不变，二次侧首尾标号顺移一个心柱，相位增加120度，即沿时钟顺移4点。,Y/Y联接的基本规律,“Y/Y；同极性”,Y/Y联接的基本规律,“Y/Y；反极性”,Y/联接组别及组别变化规律,Yd-11,Y/联接组别及组别变化规律,Y/-11,当的联接顺序为u1v2v1w2w1u2 称逆接法如图所示；当的联接顺序为u1u2v1v2w1w2称顺接法。,在电力系统中，变压器的并联被广泛应用。这种并联方式不但可以提高运行的效率和供电的可靠性，而且还可以减小设备容量和总的投资。所谓并联运行，即一、二次绕组分别并在进、出端的公用母线上。,任务5.2 三相变压器的并联运行,三相变压器并联运行,变压器并联运行的条件变压器并联的理想状态是并联母线未带上负载时，各并联变压器之间无环流。带上负载后，各并联变压器能按其容量的大小成比例分配负载，不但要确保变压器的运行安全，还应使变压器的容量得到充分的利用。为此，并联运行的变压器，应满足下列条件：,三相变压器并联运行,变压器并联运行的条件：1）各并联变压器的一、二次则额定电压必须相同，即变比要相等； 2）联变压器的联接组别必须相同； 3）各并联变压器的阻抗电压要相等。,并联变压器的一、二次侧都接到了相同的母线上，输出端接于电网电源，是固定的，若变比不等，就意未着二次绕组感应电势不等，于是在并联变压器二次绕组间就产生了较大的环压（电势差），就会在并联变压器中产生大的环流，导致变压器的过热损坏。,三相变压器并联运行,变压器并联运行的条件：1）各并联变压器的一、二次则额定电压必须相同，即变比要相等 2）联变压器的联接组别必须相同 3）各并联变压器的阻抗电压要相等,变压器的组别实质反应了一、二次侧输入输电压的相位差，一次侧接的同一电网电压，说明输入电压是同相的，若组别不同，二次侧输出相位不同，在并联变压器出现环压。例如Y/Y-12与Y/-11并联，二次电压之间相位差如图所示。,三相变压器并联运行,变压器并联运行的条件：1）各并联变压器的一、二次则额定电压必须相同，即变比要相等 2）联变压器的联接组别必须相同 3）各并联变压器的阻抗电压要相等,如果两台变压器的变比相等，连接组别相同，但阻抗电压不等，由电工原理可知，并联变压器的负载电流分配是与其阻抗电压值成反比分配的，所以阻抗大压降越大的变压器分配的负载电流小，阻抗电压小的变压器分配的负载电流大。这就造成了并联变压器负载分配不均，承担重负载的变压器会过热，严重时会损坏。所以并联变压器阻抗必须相等，允许误差得超过10%。,项目六 特种变压器及变压器常见故障与修理,变压器的种类很多，除了上述的双绕组变压器外，其它类型的称特殊变压器。它们在结构或使用等方面具有不同特点。自耦变压器仪用互感器 电压互感器 电流互感器,任务6.1 特种变压器,特殊变压器,自耦变压器变压器的种类很多，除了上述的双绕组变压器外，其它类型的称特殊变压器。它们在结构或使用等方面具有不同特点。自耦变压器仪用互感器 电压互感器 电流互感器,普通双绕组变压器只有磁的耦合，而无电的直接联系，自耦变压器的原副边两种联系同时存在。它是一个原副边共用一个线圈，带有可滑动抽头的变压器，由于调节电压方便，在实验、试验中，被广泛使用。,特殊变压器,变压器的种类很多，除了上述的双绕组变压器外，其它类型的称特殊变压器。它们在结构或使用等方面具有不同特点。自耦变压器仪用互感器 电压互感器 电流互感器,自耦变压器的电压比等于电动势比等于原副边匝数比，即与变比成正比。自耦变压器的原边绕组匝数为N1，副边绕组匝数为N2，忽略漏抗电势，可得 ：,特殊变压器,变压器的种类很多，除了上述的双绕组变压器外，其它类型的称特殊变压器。它们在结构或使用等方面具有不同特点。自耦变压器仪用互感器 电压互感器 电流互感器,自耦变压器输入、输出电流比与变比成反比。根据磁势平衡关系，可知：,特殊变压器,变压器的种类很多，除了上述的双绕组变压器外，其它类型的称特殊变压器。它们在结构或使用等方面具有不同特点。自耦变压器仪用互感器 电压互感器 电流互感器,自耦变压器的输出功率由电磁功率与传导功率两部分组成 ：,特殊变压器,变压器的种类很多，除了上述的双绕组变压器外，其它类型的称特殊变压器。它们在结构或使用等方面具有不同特点。自耦变压器仪用互感器 电压互感器 电流互感器,仪用互感器分电压互感器与电流互感器两种。其作用是用来扩大测量仪表的测量范围。,特殊变压器,变压器的种类很多，除了上述的双绕组变压器外，其它类型的称特殊变压器。它们在结构或使用等方面具有不同特点。自耦变压器仪用互感器 电压互感器 电流互感器,在供电系统中，为了监测高压电网中的电压变化情况，就必须采用电压互感器，将其变成标准等级的低压以供测量仪表使用。,特殊变压器,变压器的种类很多，除了上述的双绕组变压器外，其它类型的称特殊变压器。它们在结构或使用等方面具有不同特点。自耦变压器仪用互感器 电压互感器 电流互感器,1）电压互感器的特点：原边匝数很多，副边匝数很少，变比很大；铁心励磁工作在线性段；由于接的负载为仪用电压表，其阻抗很大，相当于空载运行，原边按不同电网电压等级设定，其副边额定电压均为100伏。实测电压值为副边电压表读数乘以变比。,特殊变压器,变压器的种类很多，除了上述的双绕组变压器外，其它类型的称特殊变压器。它们在结构或使用等方面具有不同特点。仪用互感器 电压互感器 电流互感器 自耦变压器电焊变压器,2）电压互感器的误差有两种，变比误差与相位误差。变比误差是由电压互感器内阻抗压降造成，相位误差则是由其内部的漏抗引起。 按变比误差的相对值，电压互感器的精度可分成0.2、0.5、1.0、3.0四种。,特殊变压器,变压器的种类很多，除了上述的双绕组变压器外，其它类型的称特殊变压器。它们在结构或使用等方面具有不同特点。自耦变压器仪用互感器 电压互感器 电流互感器,3） 电压互感器注意事项：电压互感器的副边不能短路，否则会因过大的绕组电流而烧毁线圈；副绕组（连同铁心）必须可靠接地，以保证工作人员安全。,特殊变压器,变压器的种类很多，除了上述的双绕组变压器外，其它类型的称特殊变压器。它们在结构或使用等方面具有不同特点。自耦变压器仪用互感器 电压互感器 电流互感器,电流互感器主要用在电网线路中的大电流测量。,特殊变压器,变压器的种类很多，除了上述的双绕组变压器外，其它类型的称特殊变压器。它们在结构或使用等方面具有不同特点。自耦变压器仪用互感器 电压互感器 电流互感器,1）电流互感器特点：原边匝数很少（一匝或几匝），副边匝数较多；副边接仪用电流表或其它电流线圈，由于电流线圈阻抗很小，故电流互感器相当于变压器短路运行。电流测量值等于电流互感器的读数乘以电流比（电流比Ki=N2/N1）。原边额定电流为1015000安，副边额定电流均采用5安。,特殊变压器,变压器的种类很多，除了上述的双绕组变压器外，其它类型的称特殊变压器。它们在结构或使用等方面具有不同特点。自耦变压器仪用互感器 电压互感器 电流互感器,（2）电流感器的误差：有变比误差和相位误差，按其误差的大小分为五级：0.2、0.5、1.0、3.0、10.0。（3）电流互感器使用注意：电流互感器在运行、接入、退出时，绝不允许副边开路，否则会因过高的副边感应电动势而击穿绕组，伤及工作人员；为保证安全，副边绕组一端必须可靠接地。,任务6.2小型变压器常见故障与绕组重绕,任务一：小型变压器的故障主要是铁心故障和绕组故障，此外还有装配和绝缘不良等故障。,小型变压器的常见故障、原因与处理方法,任务二 小型变压器的重绕修理,小型变压器如发生绕组烧毁、绝缘老化、引出线断裂、匝间短路或绕组对铁心短路等故障，均需进行重绕修理。 小型单相与三相变压器绕组重绕修理工艺基本相同，其过程包括：记录原始数据、拆卸铁心、制作模心及骨架、绕制绕组、绝缘处理、铁心装配、检查和试验等。,小型变压器的重绕修理步骤,记录原始数据。拆卸铁心。制作模心及骨架。绕制绕组。 绝缘处理。铁心装配。,任务三 小型变压器线包骨架制作与工艺要求,要求制作50VA左右的控制变压器线包骨架，硅钢片可用GE1B-22型，铁心叠厚41mm。制作步骤及工艺要点见表4-2所列，试将制作过程所用数据及有关情况一并记入表中。,小型变压器的重绕修理步骤,小结,本模块主要分析了变压器的结构、原理及工作特性。变压器是一种静止的传送交流电能的设备，变压器利用不同的变比，可以实现变压、变流、变阻抗的功能。一、二次电压比与变比成正比；一、二次电流比与变比成反比；一、二次阻抗比正比于变比的平方。变压器是利用基本的电磁关系，将一次电能，通过中间的磁场耦合，转变成二次侧电能输出。,小结,分析变压器的主要工具是等效电路，所谓等效电路就是按照能量守恒原则，将实际变压器的电磁混合电路转变成纯电路，以便分析和计算。等效折算就是将变比不等于1的变压器折算成变比等于1的变压器。折算公式与变压、变流、变阻抗相同。变压器的参数测定依靠两个重要的试验，即空载试验与短路试验。空载试验用来确定其励磁阻抗值，短路试验用以确定短路阻抗值。,小结,三相变压器具有对称的三相磁路和三相电路。主要用于电力系统，其磁路多采用心式结构。电路联接常采用Y/Y、Y/、/Y等多种方式，三相变压器的联接组别是保证其安全运行的重要参数，组别的标定采用“时钟标定法”，组别的确定主要是通过相量分析法来找到一、二次线电势相位差，从而确定组别。掌握接线变换与组别之间的规律，能帮助快速正确判断与正确接线。,小结,三相变压器并联运行必具三个条件：额定电压必须相等；联接组别必须相等；短路阻抗相同。并联变压器的容量尽可能相同，其容量之比不得超过3 ：1。常用的特殊变压器有电压互感器、电流互感器、自耦变压器等，它们用于不同的场所，有着不同的结构特点，特别要了解其适用范围及使注意。,