《變壓器原理與應用》課件

《變壓器原理與應用》PPT課件變壓器概述變壓器組成與結構變壓器工作特性變壓器應用變壓器維護與檢修變壓器設計計算與選型01變壓器概述0102變壓器定義它通常由兩個或多個繞組組成，一個作為輸入，另一個作為輸出，通過磁場將輸入電壓轉換為輸出電壓。變壓器是一種利用電磁感應原理改變交流電壓的設備。電力變壓器、特種變壓器、實驗變壓器等。根據用途根據相數根據冷卻方式單相變壓器、三相變壓器等。油浸式變壓器、干式變壓器等。030201變壓器分類變壓器工作原理當交流電壓施加在輸入繞組上時，產生交變磁場，該磁場在輸出繞組上感應出相應的電壓，該電壓的大小取決于輸入輸出繞組的匝數比。變壓器通過改變匝數比實現電壓的升高或降低。02變壓器組成與結構輸入標題02010403鐵芯鐵芯是變壓器的磁路部分，由硅鋼片疊裝而成，具有良好的磁導率和絕緣層。鐵芯的截面形狀有E型、C型、R型等，根據變壓器的容量和用途選擇合適的截面形狀。鐵芯的結構形式有芯式和殼式兩種，芯式鐵芯結構簡單，制造方便，多用于電力變壓器。殼式鐵芯結構緊湊，機械強度高，適用于大容量變壓器。鐵芯的作用是提供磁通路徑，傳遞電磁能量，同時支撐繞組。繞組是變壓器的電路部分，由絕緣銅線或鋁線繞制而成，一般采用多層繞制。繞組的結構形式有同心式和交疊式兩種，同心式繞組結構簡單，制造方便，多用于中小型變壓器。交疊式繞組機械強度高，絕緣性能好，適用于大容量變壓器。繞組的匝數和線徑根據變壓器的電壓比和電流大小進行選擇和計算。繞組的作用是傳輸電能，將一次側的電能傳遞到二次側。繞組油箱是變壓器的外殼，用于容納變壓器內部的主要部件。油箱內部通常填充有變壓器油，作為絕緣和散熱介質。油箱及其它部件油箱的作用是保護變壓器內部不受外界環(huán)境的影響，同時起到散熱的作用。其它部件包括散熱器、油枕、氣體繼電器、防爆裝置等，這些部件的作用是保護變壓器的安全運行。03變壓器工作特性電壓變換特性總結詞描述變壓器如何通過電磁感應原理實現電壓變換的特性。詳細描述變壓器通過一次側和二次側線圈之間的電磁感應，將一次側的電壓變換為二次側所需的電壓。電壓變換比等于一次側線圈與二次側線圈的匝數之比。描述變壓器如何實現電流變換的特性。隨著電壓變換，電流也會相應地變換。電流變換比與電壓變換比和線圈電阻的比值成正比，這意味著在電壓變換的同時，電流也會按比例變化。電流變換特性詳細描述總結詞描述變壓器如何通過阻抗變換實現輸入輸出阻抗匹配的特性?？偨Y詞變壓器能夠實現阻抗的變換，使得一次側的阻抗與電源阻抗匹配，二次側的阻抗與負載阻抗匹配，從而實現高效的能量傳輸。阻抗變換比等于一次側線圈與二次側線圈的匝數平方之比。詳細描述阻抗變換特性04變壓器應用輸電系統(tǒng)變壓器用于將發(fā)電廠發(fā)出的電能升壓后傳輸到較遠的地區(qū)，減少線路損耗，提高輸電效率。配電系統(tǒng)變壓器將電能降壓后分配給用戶，滿足不同設備對電壓的需求。輸配電系統(tǒng)中的應用直流電機控制通過變壓器改變直流電機輸入電壓，實現調速和換向控制。交流電機控制變壓器用于交流電機啟動、調速和制動控制，提高電機性能。電機控制中的應用變壓器用于熒光燈、LED燈等照明設備的電源轉換，提供穩(wěn)定的工作電壓。照明設備變壓器為家用電器提供合適的電壓，如電視機、冰箱、空調等。家用電器家用電器中的應用05變壓器維護與檢修變壓器日常檢查檢查變壓器外觀、油位、油溫、油色等是否正常，有無滲漏現象，以及瓷套管是否清潔、無裂紋和放電痕跡。變壓器冷卻系統(tǒng)檢查檢查變壓器冷卻系統(tǒng)的運行情況，如散熱器、油泵、風扇等是否正常工作，冷卻水是否清潔。變壓器聲音和振動檢查聽變壓器運行聲音是否正常，觀察變壓器振動是否過大，判斷是否存在機械故障。日常維護變壓器器身檢查檢查變壓器鐵芯、繞組、絕緣件等是否有異常，如變色、變形、破損等，并進行必要的緊固和清潔。變壓器附件檢查檢查變壓器的分接開關、套管、電纜等附件是否正常，并進行必要的維修和更換。變壓器油樣化驗定期取樣化驗變壓器油的性能指標，如酸價、閃點、擊穿電壓等，以及油中含有的氣體、水分、雜質等。定期檢修常見故障及處理方法變壓器過熱可能是由于變壓器內部故障或冷卻系統(tǒng)故障引起的，需要進行停電檢修或加強散熱。變壓器滲漏油可能是由于密封件老化或損壞引起的，需要更換密封件或進行堵漏處理。變壓器聲音異?？赡苁怯捎跈C械故障或內部短路引起的，需要進行停電檢修或更換故障元件。變壓器油樣異常可能是由于變壓器內部故障或外部污染引起的，需要進行停電檢修或更換故障元件，同時對變壓器油進行過濾和再生處理。06變壓器設計計算與選型確定變壓器容量根據輸入和輸出電壓要求，選擇合適的電壓比。確定電壓比確定繞組匝數確定鐵心尺寸01020403根據變壓器的容量和頻率，計算出鐵心的尺寸。根據負載需求和運行環(huán)境，計算出變壓器的額定容量。根據電壓比和磁通密度，計算出繞組匝數。設計計算容量匹配選擇容量合適的變壓器，以滿足負載需求。電壓等級匹配選擇電壓等級符合要求的變壓器，以確保安全運行。效率優(yōu)先優(yōu)先選擇效率高的變壓器，以降低能耗。環(huán)境適應性考慮運行環(huán)境，選擇適應環(huán)境條件的變壓器。選型原則設計實例一某工廠需要一臺變壓器，負載為100kVA，輸入電壓為10kV，輸出電壓為0.4kV。根據設計計算，選擇了一臺容量為100kVA、電壓比為10/0.4kV的變壓器，鐵心尺寸為XXXcm^