第二章电力系统常用一次设备.docx
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第二章电力系统常用一次设备
第二章 电力系统常用一次设备
第一节 电力变压器
第一节电力变压器
一、电力变压器分类及工作原理
(一)电力变压器的分类
根据电力变压器的用途和结构等特点可分如下几类:
(1)按用途分有:
升压变压器(使电力从低压升为高压,然后经输电线路向远方输送);降压变压器(使电力从高压降为低压,再由配电线路对近处或较近处负荷供电)。
(2)按相数分有:
单相变压器;三相变压器。
(3)按绕组分有:
单绕组变压器(为两级电压的自耦变压器);双绕组变压器;三绕组变压器。
(4)按绕组材料分有:
铜线变压器;铝线变压器。
(5)按调压方式分有:
无载调压变压器;有载调压变压器。
(6)按冷却介质和冷却方式分有:
1)油浸式变压器。
冷却方式一般为自然冷却,风冷却(在散热器上安装风扇),强迫风冷却(在前者基础上还装有潜油泵,以促进油循环)。
此外,大型变压器还有采用强迫油循环风冷却、强迫油循环水冷却等。
2)干式变压器。
绕组置于气体中(空气或六氟化硫气体),或是浇注环氧树脂绝缘。
它们大多在部分配电网内用作配电变压器。
目前已可制造到35kV级,其应用前景很广。
(二)变压器的工作原理
变压器是基于电磁感应原理而工作的。
正是因为它的工作原理以及工作时内部的电磁过程与电机(发电机和电动机)完全相同,故将它划为电机一类,仅是旋转速度为零(即静止)而已。
变压器本体主要由绕组和铁心组成。
工作时,绕组是“电”的通路,而铁心则是“磁”的通路,且起绕组骨架的作用。
一次侧输入电能后,因其交变故在铁心内产生了交变的磁场(即由电能变成磁场能);由于匝链(穿透),二次绕组的磁力线在不断地交替变化,所以感应出二次电动势,当外电路沟通时,则产生了感生电流,向外输出电能(即由磁场能又转变成电能)。
这种“电一磁一电”的转换过程是建立在电磁感应原理基础上而实现的,这种能量转换过程也就是变压器的工作过程。
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