變壓器畢業(yè)實習(xí)報告

變壓器種類和原理一、變壓器的種類和原理變壓器幾乎在所有的電子產(chǎn)品中都要用到，它原理簡單但根據(jù)不同的使用場合（不同的用途）變壓器的繞制工藝會有所不同的要求。變壓器的功能主要有：電壓變換；阻抗變換；隔離；穩(wěn)壓（磁飽和變壓器）等，變壓器常用的鐵芯形狀一般有E型和C型鐵芯。變壓器的最基本型式，包括兩組繞有導(dǎo)線之線圈，并且彼此以電感方式稱合一起。當(dāng)一交流電流(具有某一已知頻率)流于其中之一組線圈時，于另一組線圈中將感應(yīng)出具有相同頻率之交流電壓，而感應(yīng)的電壓大小取決于兩線圈耦合及磁交鏈之程度。大部份的變壓器均有固定的鐵芯，其上繞有一次與二次的線圈?；阼F材的高導(dǎo)磁性，大部份磁通量局限在鐵芯里，因此，兩組線圈藉此可以獲得相當(dāng)高程度之磁耦合。在一些變壓器中，線圈與鐵芯二者間緊密地結(jié)合，其一次與二次電壓的比值幾乎與二者之線圈匝數(shù)比相同。因此，變壓器之匝數(shù)比，一般可作為變壓器升壓或降壓的參考指標(biāo)。由于此項升壓與降壓的功能，使得變壓器已成為現(xiàn)代化電力系統(tǒng)之一重要附屬物，提升輸電電壓使得長途輸送電力更為經(jīng)濟，至于降壓變壓器，它使得電力運用方面更加多元化，吾人可以如是說，倘無變壓器，則現(xiàn)代工業(yè)實無法達(dá)到目前發(fā)展的現(xiàn)況。各種電子裝備常用到變壓器，理由是：提供各種電壓階層確保系統(tǒng)正常操作;提供系統(tǒng)中以不同電位操作部份得以電氣隔離;對交流電流提供高阻抗，但對直流則提供低的阻抗;在不同的電位下，維持或修飾波形與頻率響應(yīng)。「阻抗」其中之一項重要概念，亦即電子學(xué)特性之一，其乃預(yù)設(shè)一種設(shè)備，即當(dāng)電路組件阻抗系從一階層改變到另外的一個階層時，其間即使用到一種設(shè)備-變壓器。對于電子裝置而言，重量和空間通常是一項努力追求之目標(biāo)，至于效率、安全性與可靠性，更是重要的考慮因素。變壓器除了能夠在一個系統(tǒng)里占有顯著百分比的重量和空間外，另一方面在可靠性方面，它亦是衡量因子中之一要項。因為上述與其它應(yīng)用方面的差別，使得電力變壓器并不適合應(yīng)用于電子電路上.編輯本段變壓器技術(shù)參數(shù)常用變壓器的種類及特點一般常用變壓器的分類可歸納如下：(1)按相數(shù)分：(1)單相變壓器：用于單相負(fù)荷和三相變壓器組。(2)三相變壓器：用于三相系統(tǒng)的升、降電壓。(2)按冷卻方式分：(1)干式變壓器：依靠空氣對流進(jìn)行冷卻，一般用于局部照明、電子線路等小容量變壓器。(2)油浸式變壓器：依靠油作冷卻介質(zhì)、如油浸自冷、油浸風(fēng)冷、油浸水冷、強迫油循環(huán)等。(3)按用途分：(1)電力變壓器：用于輸配電系統(tǒng)的升、降電壓。(2)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裝置。(3)試驗變壓器：能產(chǎn)生高壓，對電氣設(shè)備進(jìn)行高壓試驗。(4)特種變壓器：如電爐變壓器、整流變壓器、調(diào)整變壓器等。(4)按繞組形式分：(1)雙繞組變壓器：用于連接電力系統(tǒng)中的兩個電壓等級。(2)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。(3)自耦變電器：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。(5)按鐵芯形式分：(1)芯式變壓器：用于高壓的電力變壓器。(2)殼式變壓器：用于大電流的特殊變壓器，如電爐變壓器、電焊變壓器；或用于電子儀器及電視、收音機等的電源變壓器。編輯本段變壓器的比較發(fā)燒友對變壓器的評價要客觀公正，你不能拿一個沒做好的東西作參考而說它不好。有人說環(huán)型變壓器容易磁飽和，那你為什么不去想辦法把它做到不容易磁飽和?而原本通過技術(shù)手段是可以做到這一點的。不下足功夫或者一味地為了省成本，那它當(dāng)然就容易磁飽和了。同理，只要你認(rèn)真制作，EI型變壓器的效率也是能做到很高的。變壓器的品質(zhì)好壞對聲音的影響很大，因為變壓器的傳輸能量與鐵芯、線圈密切關(guān)聯(lián)，其傳遞速率對聲音的影響起決定性作用。像EI型變壓器，人們通常覺得它的中頻比較厚，高頻則比較纖細(xì)，為什么呢?因為它的傳輸速度相對比較慢。而環(huán)型呢?低頻比較猛，中高頻則又稍弱一點，為什么?因為它傳輸速度比較快，但是如果通過有效的結(jié)構(gòu)改變，你就可以把環(huán)型和EI型都做得非常完美，所以關(guān)鍵還是要看你怎么做。不過至少可以肯定一點的是，R型變壓器不是太容易做好。用它來做小電流的前級功放和CD唱機電源還可以，如果用來做后級功放的電源，則有比較嚴(yán)重的缺陷。因為R型變壓器本身的結(jié)構(gòu)形式不太容易改變，而環(huán)型和EI型則相對容易通過改變結(jié)構(gòu)來達(dá)到靚聲目的。采用R型變壓器制作的功率放大器電源，通常聲音很板結(jié)而匱乏靈氣，低頻往往沒有彈跳力而顯得較硬。變壓器的分類按冷卻方式分類：干式（自冷）變壓器、油浸（自冷）變壓器、氟化物（蒸發(fā)冷卻）變壓器。按防潮方式分類：開放式變壓器、灌封式變壓器、密封式變壓器。按鐵芯或線圈結(jié)構(gòu)分類：芯式變壓器（插片鐵芯、C型鐵芯、鐵氧體鐵芯）、殼式變壓器（插片鐵芯、C型鐵芯、鐵氧體鐵芯）、環(huán)型變壓器、金屬箔變壓器。按電源相數(shù)分類：單相變壓器、三相變壓器、多相變壓器。按用途分類：電源變壓器、調(diào)壓變壓器、音頻變壓器、中頻變壓器、高頻變壓器、脈沖變壓器。第三章變壓器的結(jié)構(gòu)和工作原理變壓器的組成和基本結(jié)構(gòu)主要由1.鐵芯：是變壓器主磁通經(jīng)過的磁路部分，0.35MM的硅鋼片涂絕緣涂漆后疊壓或卷壓而成；2.繞組（線圈）：是變壓器的電路部分，用絕緣的銅線或鋁線制成，并用絕緣材料構(gòu)成線圈和縱絕緣，使線圈固定在一定位置，形成縱橫向油道，便于變壓器油流動，加強散熱和冷卻效果；3.油箱和變壓器油：由鋼板焊接而成，油箱內(nèi)放置變壓器器身外，其余空間充滿變壓器油，它有冷卻絕緣和滅弧作用；其它部分：訊號溫度計，銘牌、吸濕器、油表、安全氣道、氣體繼電器、高壓套管、低壓套管、分接開關(guān)、放油閥、小車、接地螺栓。變壓器的工作原理變壓器的工作原理變壓器是輸出和輸入共用一組線圈的特殊變壓器.升壓和降壓用不同的抽頭來實現(xiàn).比共用線圈少的部分抽頭電壓就降低.比共用線圈多的部分抽頭電壓就升高.變壓器變壓器(auto-transformer)只有一組線圈，并且分割成兩組或以上，其中一組視為初級繞組，其他的則視為次級繞組。它的功能只可以升壓和降壓，但沒有隔離電路為某兩部分的功能。如下圖所示。自耦式變壓器原理圖片升壓式變壓器原理圖片降壓變壓器原理圖片變壓器工作原理自耦變壓器是只有一個繞組的變壓器，當(dāng)作為降壓變壓器使用時，從繞組中抽出一部分線匝作為二次繞組；當(dāng)作為升壓變壓器使用時，外施電壓只加在繞組的—部分線匝上。通常把同時屬于一次和二次的那部分繞組稱為公共繞組，其余部分稱為串聯(lián)繞組，同容量的自藕變壓器與普通變壓器相比，不但尺寸小，而且效率高，并且變壓器容量越大，電壓越高．這個優(yōu)點就越加突出。因此隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展、電壓等級的提高和輸送容量的增大，變壓器由于其容量大、損耗小、造價低而得到廣泛應(yīng)用.由電磁感應(yīng)的原理可知,變壓器并不要有分開的原繞組和副繞組,只有一個線圈也能達(dá)到變換電壓的目的.在圖1中,當(dāng)變壓器原繞組V1接入交流電源時,變壓器原繞組每匝的電壓降,電壓平均分配在變壓器原繞組兩端,變壓器副繞組V2的電壓等于原繞組每匝電壓乘以3,4的匝數(shù).在電源電壓不變的下,變更V1和V2的比例,就得到不同的V2值.這種原,副繞組直接串聯(lián),自行偶合的變壓器就叫自藕變壓器,又叫單圈變壓器.普通變壓器的原,副繞組是互相絕緣的,只用磁的聯(lián)系而沒有電的聯(lián)系,依線圈組數(shù)的不同,這種變壓器又可分為雙圈變壓器或多圈變壓器自耦變壓器中的電壓,電流和匝數(shù)的關(guān)系和變壓器,既:V1/V2=V1/V2=I2/I1=K自耦變壓器最大特點是,副繞組是原繞組的一部分(如圖中自耦降壓變壓器),或原繞組是副繞組的一部分自耦式變壓器的好處：兩個繞組部分重疊，因此可以節(jié)省了部分銅線、體積較細(xì)、結(jié)構(gòu)較為簡單。但它也有缺點的：初級繞組和次級繞組之間不能完全隔離。在降壓線路中，假使次級繞組因意外斷開，就會使輸出電壓值升至和初級的一樣高，引致危險。自耦變壓器多用于輸電用途或作可調(diào)電源輸出電壓用(環(huán)形)。12更多變壓器原理圖變壓器原理變壓器原理4-3變壓器繞組1.變壓器繞組損壞的原因。變壓器繞組損壞大致有以下原因：（1）制造工藝不良。對配電變壓器來說有繞組繞線不均勻及摞匝、層間絕緣不足或破損、繞組干燥不徹底、繞組結(jié)構(gòu)強度不夠及絕緣不足等現(xiàn)象。主變壓器繞組過線換位處損傷將引起匝間短路。繞組的隱患還包括：絕緣損傷，焊接不良，導(dǎo)線有毛刺等。設(shè)計方面不當(dāng)?shù)挠袑?dǎo)線采用薄絕緣等。（2）運行維護不當(dāng)。例如變壓器進(jìn)水受潮（由套管端帽、儲油柜、防爆管進(jìn)水）致使絕緣受潮或變壓器油絕緣強度嚴(yán)重下降，造成匝間、段間斷路或?qū)Φ胤烹?。?）遭受雷擊造成繞組過電壓并燒毀。（4）外部短路時，繞組受電動力沖擊發(fā)生嚴(yán)重變形或匝間短路障礙。2.變壓器繞組繞制應(yīng)注意的事項。（1）仔細(xì)看清圖紙，，看清繞組匝數(shù)、層數(shù)、段數(shù)、各段匝數(shù)，檢查導(dǎo)線及絕緣材料的規(guī)格是否與圖紙相符。（2）測量已上好撐條的繞線胎外徑（每根撐條應(yīng)測左、中、右三點），尺寸應(yīng)符合圖紙要求。撐條檔距太寬時，須備有與撐條數(shù)目相等的臨時撐條墊在固定撐條中間，以免繞組內(nèi)徑不圓。（3）在繞線過程中，應(yīng)隨時注意是否有導(dǎo)線匝絕緣破裂或出現(xiàn)跑層、少層現(xiàn)象。如發(fā)現(xiàn)須按原來標(biāo)準(zhǔn)修復(fù)后再使用。（4）繞制繞組時應(yīng)注意導(dǎo)線的彎曲狀況。如發(fā)現(xiàn)彎曲應(yīng)用木板打平或以手鉗扳手等纏以布帶校直，不可用金屬工具直接敲打?qū)Ь€。（5）繞線時必須注意繞向，面對線模從左起頭往右繞為右繞向，反之為左繞向，即所謂左起右繞向、右起左繞向。（6）注意抽頭的位置及匝數(shù)。（7）檢查導(dǎo)線焊接是否良好。4-4變壓器干燥后裝入油箱前應(yīng)做的檢查（1）搖測夾件、穿釘絕緣電阻。（2）檢查各部分螺栓是否緊固。（3）檢查接地片是否牢固。（4）檢查各部分絕緣距離是否符合要求。（5）大蓋連芯的變壓器應(yīng)測量高度，防止鐵芯上吊或大蓋墊不嚴(yán)，造成漏油。（6）器身及油箱是否干凈無異物。經(jīng)過專人檢查以上項目無問題后，方可裝入油箱。4-5引起變壓器空載損耗增大的原因（1）鐵芯硅鋼片的材質(zhì)不良。（2）鐵芯硅鋼片的毛刺大、疊裝工藝不良。（3）硅鋼片間絕緣損壞。（4）鐵芯及其他鐵部件有短路回路。（5）穿芯螺桿或壓板絕緣損壞，造成局部短路。（6）繞組匝間短路。（7）繞組并聯(lián)支路匝數(shù)不等。43.變壓器鐵芯絕緣損壞造成的后果如因外部損傷或絕緣老化等原因，使硅鋼片間絕緣損壞后，渦流會增大，造成鐵芯局部過熱，嚴(yán)重時還會造成鐵芯失火。另外穿芯螺桿絕緣損壞，會在螺桿和鐵芯間形成短路回路，產(chǎn)生環(huán)流，使鐵芯局部過熱，可能導(dǎo)致嚴(yán)重事故。4.變壓器鐵芯及其他所有金屬構(gòu)件要可靠接地的原因變壓器在試驗或運行中，由于靜電感應(yīng)作用，不接地鐵芯和金屬構(gòu)件上會產(chǎn)生懸浮電位。由于在電場中所處的位置不同，產(chǎn)生的點位也不同。當(dāng)金屬構(gòu)件之間或金屬構(gòu)件對其他部件之間的電位差超過其間絕緣強度時，就會發(fā)生放電。因此，鐵芯及金屬構(gòu)件要可靠接地。4-7變壓器的分接開關(guān)1.變壓器分接開關(guān)觸頭接觸不良或有油垢會產(chǎn)生的后果分接開關(guān)觸頭接觸不良或有油垢，會造成直流電阻增大、觸頭發(fā)熱，嚴(yán)重的可導(dǎo)致開關(guān)燒毀。2.變壓器分接開關(guān)調(diào)節(jié)不到位時會使變壓器繞組燒毀的原因變壓器分接開關(guān)調(diào)解不到位時，開關(guān)觸頭處于兩檔之間