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高压器的结构 变压器的结构和工作原理是什么?

来源:朵拉利品网  |  2020-10-11 09:40:53

1, 变压器的结构和工作原理是什么?



变压器的工作原理如下:
变压器由铁芯和线圈组成,线圈有两个或两个以上的绕组,其中接电源的绕组叫初级线圈,其余的绕组叫次级线圈。它可以变换交流电压、电流和阻抗。
铁心的作用是加强两个线圈间的磁耦合。为了减少铁内涡流和磁滞损耗,铁心由涂漆的硅钢片叠压而成;两个线圈之间没有电的联系,线圈由绝缘铜线绕成。一个线圈接交流电源称为初级线圈,另一个线圈接用电器称为次级线圈。
实际的变压器是很复杂的,不可避免地存在铜损、铁损和漏磁等,为了简化讨论这里只介绍理想变压器。理想变压器成立的条件是:忽略漏磁通,忽略原、副线圈的电阻,忽略铁心的损耗,忽略空载电流。
变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置,主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯。主要功能有:电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压等。
变压器按用途可以分为:电力变压器和特殊变压器(电炉变、整流变、工频试验变压器、调压器、矿用变、音频变压器、中频变压器、高频变压器、冲击变压器、仪用变压器、电子变压器、电抗器、互感器等)。电路符号常用T当作编号的开头.例: T01, T201等。

4, 变压器的结构如何?



变压器的结构说明:变压器主要部件是铁芯(器身)和绕组。铁芯是变压器的磁路,绕组是变压器的电路。二者构成变压器的核心即电磁部分。除了电磁部分,还有油箱/冷却装置/绝缘套管/调压和保护装置等部件。
1.铁心
铁心是变压器中主要的磁路部分。铁心分为铁心柱和铁轭两部分,铁心柱套有绕组;铁轭闭合磁路之用。
型式:心式(结构简单工艺简单应用广泛)/壳式(用在小容量变压器和电炉变压器)。
材料:通常由含硅量较高,厚度为0.35、或0.5、mm,表面涂有绝缘漆的热轧或冷轧硅钢片叠装而成。e69da5e887aa3231313335323631343130323136353331333337623430
铁心交叠:相邻层按不同方式交错叠放,将接缝错开。偶数层刚好压着奇数层的接缝,从而减少了磁阻,便于磁通流通。
铁心柱截面形状:小型变压器做成方形或者矩形;大型变压器做成阶梯形。容量大则级数多。叠片间留有间隙作为油道(纵向/横向)。
铁心结构的基本形式有心式和壳式两种
2.绕组
绕组是变压器的电路部分,它是用纸包的绝缘扁铜线或圆铜线在绕线模上绕制而成。绕组套装在变压器铁心柱上,低压绕组在内层,高压绕组套装在低压绕组外层,以便于绝缘。
3.油/油箱/冷却/安全装置等其他结构部件,器身装在油箱内,油箱内充满变压器油。
变压器油是一种矿物油,具有很好的绝缘性能。变
压器油起两个作用:
①在变压器绕组与绕组、绕组与铁心及油箱之间起绝缘作用。
②变压器油受热后产生对流,对变压器铁心和绕组起散热作用。
油箱有许多散热油管,以增大散热面积。
为了加快散热,有的大型变压器采用内部油泵强迫油循环,外部用变压器风扇吹风或用自来水冲淋变压器油箱。这些都是变压器的冷却装置。
变压器运行时产生热量,使变压器油膨胀,并流进储油柜中。
储油柜使变压器油与空气接触面变小,减缓了变压器油的氧化和吸收空气水分的速度。从而减缓了油的变质。
故障时,热量会使变压器油汽化,触动气体继电器发出报警信号或切断电源。
如果是严重事故,变压器油大量汽化,油气冲破安全气道管口的密封玻璃,冲出变压器油箱,避免油箱爆裂。
以典型的油侵式电力变压器为例,其他结构部件:油箱、储油柜、散热器、高压绝缘管套以及继电保护装置等。

5, 变压器的结构和工作原理是什么?



第一、变压器的最基本结构部件是由铁芯、绕组和绝缘所组成。此外为了安全可靠的运行,还装设有油箱、冷却装置、保护装置。
下面分析各部件的作用:
(1) 铁芯:变压器的铁芯是磁力线的通路,起集中和加强磁通的作用,同时用以支持绕组。
(2) 绕组:变压器的绕组是电流的通路,靠绕组通入电流,并借电磁感应作用产生感应电动势。
(3) 油箱:油箱是油浸式变压器的外壳,变压器主体放在油箱中,箱内充满变压器油。
(4) 油枕:油枕也叫辅助油箱,它是由钢板做成的圆桶形容器,水平安装在变压器油箱盖上,用弯曲联管与油箱连接,油枕的一端装有油位指示计,油枕的容积一般为变压器油箱所装油体积的8%~10%。其作用是变压器内部充满油,而由于油枕内油位在一定限度,当油在不同温度下膨胀和收缩时有回旋余地,并且油枕内空余的位置小,使油和空气接触的少,减少了油受潮和氧化的可能性,另外,储油柜内的油比油箱上部的油温低很多,几乎不和油箱内的油对流。在油枕和油箱的连接管上装有瓦斯继电器,来反映变压器的内部故障。
(5) 呼吸器:呼吸器内装有干燥剂即硅胶,用来吸收空气中的水分。
(6) 防爆管:防爆管安装在变压器的油箱盖上。防爆管的顶端装有一个玻璃片,当变压器内部发生故障,产生高压,油里面的气体便冲破玻璃片排到油箱外,释放压力,从而保护变压器油箱不被破坏。
(7) 温度计:温度计安装在油箱盖上的侧温筒内,用来测量油箱内的上层油温。
(8) 套管:套管是将变压器高、低压绕组的引线引到油箱外部的绝缘装置。它既是引线对地(外壳)的绝缘,又担负着固定引线的作用。
(9) 冷却装置:冷却装置是将变压器在运行中产生的热量散发出去的设备。
(10) 净油器:又称温差滤过器。它的主要部分是用钢板焊成的圆筒形净油罐,安装在变压器油箱的一侧,罐内充满硅胶、活性氧化铝等吸附剂。在运行中,由于上层油和下层油之间的温差,于是变压器油从上向下流动经过净油器形成对流,油与吸附剂接触,其中的水分、酸和氧化物等被吸收,使油得到净化。延长油的使用期限。强油循环变压器的净油器是靠油流压差使变压器油流经净油泵,达到净化的目的。
第二:
工作原理:
变压器可以变换交流电压、电流和阻抗。最简单的铁心变压器由一个软磁材料做成的铁心及套在铁心上的两个匝数不等的线圈构成。
变压器主要应用电磁感应原理来工作。当变压器一次侧施加交流电压U1,流过一次绕组的电流为I1,则该电流在铁芯中会产生交变磁通,使一次绕组和二次绕组发生电磁联系,根据电磁感应原理,交变磁通穿过这两个绕组就会感应出电动势,其大小与绕组匝数以及主磁通的最大值成正比,绕组匝数多的一侧电压高,绕组匝数少的一侧电压低,当变压器二次侧开路,即变压器空载时,一二次端电压与一二次绕组匝数成正比,即U1/U2=N1/N2,但初级与次级频率保持一致,从而实现电压的变。

名词解释


变压器

变压器(Transformer)是指利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置,其主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯(磁芯)。 变压器的主要功能有:电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压(磁饱和变压器)等,按用途可以分为:电力变压器和特殊变压器。

绕组

线圈通常指呈环形的导线绕组,其电感量大小与有无磁芯有关,Q值愈高,回路的损耗愈小,广泛应用于马达、电感、变压器和环形天线等。

油箱

油箱是飞机上的或汽车上的装燃料的容器,液压系统中储存液压油或液压液的专用容器。 油箱可分为开式油箱和闭式油箱两种。油箱必须有足够大的容积。为了保持油液清洁,油箱应有周边密封的盖板,盖板上装有空气滤清器,油箱底部应距地面150mm以上,对油箱内表面的防腐处理要给予充分的注意。

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