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变压器及互感器的相关基础知识汇总

本站为您提供的变压器及互感器的相关基础知识汇总,本文分别介绍了变压器和互感器工作原理。阐述了变压器和互感器的主要分类,另外还详细介绍了变压器和互感器的型号含义。

       变压器作业原理

  变压器由铁芯(或磁芯)和线圈组成,线圈有两个或两个以上的绕组,其间接电源的绕组叫初级线圈,其他的绕组叫次级线圈。它能够改换沟通电压、电流和阻抗。最简略的铁心变压器由一个软磁资料做成的铁心及套在铁心上的两个匝数不等的线圈构成,如图所示。

变压器及互感器的相关基础知识汇总

  铁心的效果是加强两个线圈间的磁耦合。为了削减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络,线圈由绝缘铜线(或铝线)绕成。一个线圈接沟通电源称为初级线圈(或原线圈),另一个线圈接用电器称为次级线圈(或副线圈)。实践的变压器是很杂乱的,不可避免地存在铜损(线圈电阻发热)、铁损(铁心发热)和漏磁(经空气闭合的磁感应线)等,为了简化评论这儿只介绍抱负变压器。抱负变压器建立的条件是:疏忽漏磁通,疏忽原、副线圈的电阻,疏忽铁心的损耗,疏忽空载电流(副线圈开路原线圈线圈中的电流)。例如电力变压器在满载运行时(副线圈输出额外功率)即挨近抱负变压器状况。

  变压器是运用电磁感应原理制成的停止用电器。当变压器的原线圈接在沟通电源上时,铁心中便发生交变磁通,交变磁通用φ表明。原、副线圈中的φ是相同的,φ也是简谐函数,表为φ=φmsinωt。由法拉第电磁感应定律可知,原、副线圈中的感应电动势为e1=-N1dφ/dt、e2=-N2dφ/dt。式中N1、N2为原、副线圈的匝数。由图可知U1=-e1,U2=e2(原线圈物理量用下角标1表明,副线圈物理量用下角标2表明),其复有效值为U1=-E1=jN1ωΦ、U2=E2=-jN2ωΦ,令k=N1/N2,称变压器的变比。由上式可得U1/ U2=-N1/N2=-k,即变压器原、副线圈电压有效值之比,等于其匝数比并且原、副线圈电压的位相差为π。

  从而得出:

  U1/U2=N1/N2

  在空载电流能够疏忽的状况下,有I1/ I2=-N2/N1,即原、副线圈电流有效值巨细与其匝数成反比,且相位差π。

  从而可得

  I1/ I2=N2/N1

  抱负变压器原、副线圈的功率持平P1=P2。阐明抱负变压器自身无功率损耗。实践变压器总存在损耗,其功率为η=P2/P1。电力变压器的功率很高,可达90%以上。

  变压器的首要分类

  1、按相数分:

  1)单相变压器:用于单相负荷和三相变压器组。

  2)三相变压器:用于三相体系的升、降电压。

  2、按冷却办法分:

  1)干式变压器:依托空气对流进行天然冷却或添加风机冷却,多用于高层建筑、高速收费站点用电及部分照明、电子线路等小容量变压器。

  2)油浸式变压器:依托油作冷却介质、如油浸自冷、油浸风冷、油浸水冷、逼迫油循环等。

  3、按用处分:

  1)电力变压器:用于输配电体系的升、降电压。

  2)仪用变压器:如电压互感器、电流互感器、用于丈量外表和继电保护设备。

  3)实验变压器:能发生高压,对电气设备进行高压实验。

  4)特种变压器:如电炉变压器、整流变压器、调整变压器、电容式变压器、移相变压器等。

  4、按绕组办法分:

  1)双绕组变压器:用于衔接电力体系中的两个电压等级。

  2)三绕组变压器:一般用于电力体系区域变电站中,衔接三个电压等级。

  3)自耦变电器:用于衔接不同电压的电力体系。也可做为一般的升压或降后变压器用。

  5、按铁芯办法分:

  1)芯式变压器:用于高压的电力变压器。

  2)非晶合金变压器:非晶合金铁芯变压器是用新式导磁资料,空载电流下降约80%,是节能效果较抱负的配电变压器,特别适用于乡村电网和开展中区域等负载率较低当地。

  3)壳式变压器:用于大电流的特别变压器,如电炉变压器、电焊变压器;或用于电子仪器及电视、收音机等的电源变压器。

  干式变压器的类型意义

  例如,(SCB10-1000KVA/10KV/0.4KV):

  S的意思表明此变压器为三相变压器,假如S换成D则表明此变压器为单相。

  C的意思表明此变压器的绕组为树脂浇注成形固体。

  B的意思是箔式绕组,假如是R则表明为环绕式绕组,假如是L则表明为铝绕组,假如是Z则表明为有载调压(铜不标)。

  10的意示是规划序号,也叫技能序号。

  1000KVA则表明此台变压器的额外容量(1000千伏安)。

  10KV的意思是一次额外电压,0.4KV意思是二次额外电压。

  电力变压器类型阐明

  变压器的类型一般由表明相数、冷却办法、调压办法、绕组线芯等资料的符号,以及变压器容量、额外电压、绕组衔接办法组成。请问下列电力变压器类型代号意义是什么?

  D S J L Z SC SG JMB YD BK(C) DDG

  D-单相 S-三相 J-油浸自冷 L-绕组为铝线 Z-又载调压 SC-三相环氧树脂浇注 SG-三相干式自冷 JMB-部分照明变压器 YD-实验用单相变压器 BK(C) -操控变压器(C为C型铁芯结构) DDG-单相干式低压大电流变压器

  表1:变压器的类型和符号意义
变压器及互感器的相关基础知识汇总

  注:电力变压器后边的数字部分:斜线左面表明额外容量(千伏安);斜线右边表明一次侧额外电压(千伏)。

  例如1:SJL-1000/10,为三相油浸自冷式铝线、双线圈电力变压器,额外容量为1000千伏安、高压侧额外电压为10千伏

  电力变压器的类型表明办法:根本类型+规划序号--额外容量(KVA)/高压侧电压

  例如2:S7-315/10变压器

  即三相(S)铜芯10KV变压器,容量315KVA,规划序号7为节能型.

  互感器的作业原理

  在供电用电的线路中,电流相差从几安到几万安,电压相差从几伏到几百万伏。线路中电流电压都比较高,如直接丈量是十分风险的。为便于二次外表丈量需求转换为比较一致的电流电压,运用互感器起到变流变压和电气阻隔的效果。 显现外表大部分是指针式的电流电压表,所以电流互感器的二次电流大多数是安培级的(如5等)。跟着年代开展,电量丈量大多现已到达数字化,而计算机的采样的信号一般为毫安级(0-5V、4-20mA等)。微型电流互感器二次电流为毫安级,首要起大互感器与采样之间的桥梁效果。微型电流互感器称之为“仪用电流互感器”。(“仪用电流互感器”有一层意义是在实验室运用的多电流比精细电流互感器,一般用于扩展外表量程。)

变压器及互感器的相关基础知识汇总

  电流互感器原理线路图微型电流互感器与变压器相似也是依据电磁感应原理作业,变压器改换的是电压而微型电流互感器改换的是电流算了。绕组N1接被测电流,称为一次绕组(或原边绕组、初级绕组);绕组N2接丈量外表,称为二次绕组(或副边绕组、次级绕组)。

  微型电流互感器一次绕组电流I1与二次绕组I2的电流比,叫实践电流比K。微型电流互感器在额外作业电流下作业时的电流比叫电流互感器额外电流比,用Kn表明。Kn=I1n/I2n

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