第三章 变压器详解.ppt

第三章 变压器 §3.1 变压器概述 3.1.1 用途 变压器在输电中的作用及使用位置： 变压器 S9 型配电变压器（10 kV） 大型电力油浸变压器 SG10 型干式变压器 环氧浇注干式变压器 YDC 系列浇注式试验变压器 C 型浇注立式变压器 C 型浇注卧式变压器 R 型变压器 壳式变压器 磁心变压器 插片式变压器 隔离变压器 三相隔离变压器 大型变压器 S9 油浸式电力变压器（10 kV） SZ9 变压器（35 kV ） 油浸变压器 变压器 低压大电流变压器 大电流变压器 磁心环形变压器 电源变压器 非晶合金中频变压器铁心 隔离变压器 非晶合金铁心中频变压器 整流变压器 调压器（自耦变压器） 调压器和稳压器 3.1.5 变压器的型号 例如： S9-1250/10表示三相变压器设计序号为9、额定容量为1250kVA、高压绕组额定电压为10kV级的电力变压器。 5、温升--在额定状态下运行时，指定部位的温度与外部冷却介质的温度差。 6、阻抗电压（短路电压）--二次侧短路时，一次绕组中通过额定电流时所加的电压。 7、空载损耗--一次侧接额定电压，二次侧开路时变压器的损耗。 8、负载损耗--在额定状态下，一、二次侧绕组所产生的损耗。 9、连接组别--表示各相绕组的连接方式以及一二次侧线电压之间的相位关系。 例3-1. 3.2.2 变压器中各物理量正方向的规定 物理量的正方向可由电工惯例来确定。 3.2.3 变压器中各物理量之间的关系 3.2.4 变压器空载运行时电压平衡关系 根据基尔霍夫电压定律可知： 1）空载电流的波形 一、二次绕组的磁动势F1和F2除了共同产生主磁通Φm外， 还要在各自的绕组中产生漏磁通Φ1σ和Φ2σ，它们各自产生对应的 漏电动势 ，由于他们不参与能量的变换，故将它们按漏抗 压降来处理。 3.3.2 磁动势平衡方程式 变压器无论是空载还是负载，仍有 成立，故Φm不变，因此产生Φm的磁动势不变，故有：  结论： 1、上面是按一相求得的，如求三相变压器的参数必须按一相的参数进行计算。 2、Rm、Xm应为对应于额定电压的值。 3、当变压器制造好后，铁损耗的大小主要与电压有关，在空载和负载时，由于电源电压不变，故称铁损耗为不变损耗。 例3-2 结论： 1、对于T型等效电路，一般可认为 2、上面的分析是对单相变压器而言的，对三相变压器同样应取某一相的参数进行分析。 3、短路试验可在一次侧做，也可在二次侧做，但Zk应为高压侧的值。 4、由于铜损耗是随着电流（负载）的大小而变化的，故称其为可变损耗。 5、电阻的值应折算到标准温度下的数值，而电抗则不需要折算。 例3-3 3.5.1 基准值的选取与标幺值的计算 通常以额定值为相应物理量的基准值，还应注意： §3.5 变压器的标幺值 在电力工程的计算中，电压、电流、阻抗、功率等 通常不用它们的实际值表示，而是用不具有“单位”的 标幺值来表示。标幺值在工程计算中应用较广。 标幺值是指某一物理量的实际值与选定的同一单位 的固定值的比值，即 （1）哪一侧的物理量就应选哪一侧的额定值作为基准 值。例如一次侧电流应用一次侧额定电流作为基值. （2）对于三相变压器中，一般相电压用额定相电压作 为电压基值，线电压用额定线电压作为基值。同理，相 电流取额定相电流作为电流基准值，线电流用额定线电 流作为基值。 （3）对于三相变压器，单相功率用单相额定视在功率 作为基值；三相功率用三相额定视在功率作为基值。 （4）二次侧物理量折算到一次侧后，其基准值应取一 次侧相应物理量的额定值。同理，一次侧物理量折算到 二次侧后，其基准值应取二次侧相应物理量的额定值。 . 3.5.2 采用标幺值的优点（1）采用标幺值时，一、二次侧各量不需要进行折算，即折算前后相应量的标幺值相等   因此在等效电路图中可用标幺值进行计算，最后用所求值的标幺值乘以其对应的基准值即为相应的实际值： （2）用标幺值表示的量不分相值和线值，不分单相还 是三相，即线值的标幺值和相应相值的标幺值相等 . 2) 铜耗: 分基本铜耗和附加铜耗。 ● 基本铜耗是电流在一、二次绕组直流电阻上的损耗； ● 杂散铜耗包括因集肤效应引起的损耗以及漏磁场在结构部件中引起的涡流损耗等。 ●铜耗大小与负载电流平方成正比，故也称为可变损耗。 一次绕组的铜损耗为 . 总铜耗为: 2) 绕组端点的标志与极性 高压绕组的某一端头电位为正时，低压绕组必有一个端头电位也为正，这两个具有相同极性的对应端头称为同极性端（或同名