变压器思维导图

电压变化率:内部阻抗压降的影响，由于变压器一次侧，二次侧绕组都有漏阻抗，当负载电流通过时必然在这些漏抗上产生压降，使二次侧端电压随负载的变化而变化。

变压器

• 定义
  • 变压器是应用电磁感应原理工作的电磁设备，其主要功能是把一种电压等级的交流电变为同频率的另一种电压等级的交流电
• 变压器的工作原理
  • 变压器只能接交流电
  • 变压器通过电磁感应原理，在改变一二次绕组电压的同时，实现了电能的传送
• 变压器的分类
  • 按用途分
    • 电力变压器
    • 仪用变压器
    • 专用变压器
  • 按相数分
    • 单相变压器
    • 三相变压器
  • 按绕组分
    • 自耦变压器
    • 双绕组变压器
    • 三绕组变压器
  • 按冷却方式分
    • 干式变压器
    • 油浸式变压器
• 变压器的结构
  • 铁心，绕组。油箱，套管
• 变压器的运行特性
  • 变压器的外特性与电压变化率
    • 外特性：当变压器一次侧外接电压不变和二次侧的负载功率因数不变时，二次输出端电压随负载电流变化的规律
    • 负载大~电流大~电阻小
    • 电压变化率:内部阻抗压降的影响，由于变压器一次侧，二次侧绕组都有漏阻抗，当负载电流通过时必然在这些漏抗上产生压降，使二次侧端电压随负载的变化而变化
  • 变压器的效率特性
    • 当铁耗等于铜耗时，变压器的效率最高
    • 负载大小，负载性质，容量大小，负载损耗
• 三相变压器
  • 三相变压器的种类
    • 三相组式变压器
      • 三项之间只有电的联系，没有磁的联系
    • 三相芯式变压器
      • 三项之间既有电的联系，又有磁的联系
  • 三相变压器的联结组
    • 连接方式y d
    • 联结组
      • 表示方式：连接方式+联结组号
      • 联结组号：表示高，低压绕组线电动势之间的相位差时钟表示法，有0~11共12个数字
    • 24种
  • 三相变压器的并联运行
    • 原因
      • 负荷容量很大，一台变压器不能满足要求
      • 负荷变化较大，用多台变压器并联运行可以随时调节投入变压器的台数
      • 可以减小变压器的储备容量
    • 并联运行的理想状态：1空载时，各台变压器之间无环流 2负载运行时，各台变压器分担的负载与他们的容量成正比，即负载后，负载系数相等 3各台变压器同一相上输出的电流同相位
    • 理想并联运行的条件：1电压比相等，以保证二次空载电压相等 2联结组相同，以保证二次空载电压相位相同 3短路阻抗标幺值相等
• 变压器的标幺值
  • 标幺值
    • 某物理量的实际值与选定的同单位的基值之比
    • 通常选额定值作为基值
  • 标幺值的优缺点
    • 优点
      • 各种容量，电压等级的电力变压器，标幺值很接近
      • 二次侧折算前的标幺值等于折算后的标幺值
      • 物理意义不同的物理量，具有相同的数值
    • 缺点
      • 没有单位
      • 物理概念比较模糊
• 变压器的参数测定
  • 变压器的参数
  • 空载试验
    • 1为了方便与安全，空载试验在低压侧进行（电流值较大，便于测量）
    • 2空载电流小，电流表靠近绕组
    • 空载损耗就是铁耗
  • 短路实验
    • 为了方便和安全，短路实验在高压侧进行
    • 短路电压较低，电压表靠近绕组
    • 短路损耗就是铜耗
• 变压器的负载运行
  • 物理状态
  • 负载方程式组
    • 恒磁通
  • 绕组的折算
    • 折算：电磁关系不变
  • 等值电路
  • 向量图
• 变压器的空载运行
  • 物理状态
    • 空载：一次侧接电源，二次侧开路
  • 电压平衡方程式
    • 变比：相电压
    • 空载电流一般是额定电流的2~10%
  • 等值电路
    • 励磁阻抗随着磁路的饱和程度增加而减小
  • 向量图
• 变压器的额定值
  • 额定容量
    • 视在功率s=ui
    • 有功功率P=UIcos_
  • 额定电压
    • 三相变压器额定电压指的是线电压
    • 有功为铜耗 ， 无功为磁场
  • 额定电流
    • 三相变压器额定电指的是线电流
  • 额定频率
    • 50hz