自耦变压器原理

自耦变压器原理

随着工业的不断发展，除了普通双绕组电力变压器外，相应地出现了适用于各种用途的特殊变压器，虽然种类和规格很多，但是其基本原理与普通双绕组变压器相同或相似，不再作一一讨论。本文主要介绍较常用的自耦变压器的工作原理。

自耦变压器概述

自耦的耦是电磁耦合的意思，普通的变压器是通过原副边线圈电磁耦合来传递能量，原副边没有直接电的联系，自耦变压器原副边有直接电的联系，它的低压线圈就是高压线圈的一部分。

通信线路的防护设备中也会使用自耦变压器等保护设备。

自耦变压器是指它的绕组是，初级和次级在同一条绕组上的变压器。根据结构还可细分为可调压式和固定式。

自耦变压器是根据电磁感应现象中的自感现象制成的，它主要作用调节电压高低。

自感电动势是由于通过线圈本身的电流产生变化，使得穿过线圈的磁通发生变化而引起线圈两端产生的电动势。因为感应电动势的高低与线圈的匝数成正比例，所以整个线圈中的局部绕组产生的电动势一定低于全部绕组产生的电动势。如果把局部绕组和全部绕组分别作为初级和次级，就构成了自耦变压器。同样，改变两部分绕组的匝数比也就改变了变压比。

自耦变压器结构简单，成本低。制成的自耦调压器、自耦降压补偿器等被广泛使用。但是由于自耦变压器的初、次级在电路上没有实现隔离，安全性能不高。所以在要求使用安全电压的场所，被禁止使用自耦变压器。

一、自耦变压器工作原理

1．结构特点及用途

前面叙述的变压器，其一、二次绕组是分开绕制的，它们虽装在同一铁心上，但相互之间是绝缘的，即一、二次绕组之间只有磁的耦合，而没有电的直接联系。这种变压器称为双绕组变压器。如果把一、二次绕组合二为一，使二次绕组成为一次绕组的一部分，这种只有一个绕组的变压器称为自耦变压器，如图所示。可见自耦变压器的一、二次绕组之间除了有磁的耦合外，还有电的直接联系。由下面的分析可知，自耦变压器可节省铜和铁的消耗量，从而减小变压器的体积、重量，降低制造成本，且有利于大型变压器的运输和安装。在高压输电系统中，自耦变压器主要用来连接两个电压等级相近的电力网，作联络变压器之用。在实验室常用具有滑动触点的自耦调压器获得可任意调节的交流电压。此外，

自耦变压器还常用作异步电动机的起动补偿器，对电动机进行降压起动。

2．电压、电流及容量关系

自耦变压器也是利用电磁感应原理工作的，当一次绕组U1U2两端加交变电压U1时，铁心中产生交变的磁通，并分别在一次绕组及二次绕组中产生感应电动势E1及E1，它们也有下述关系

U1≈E1＝4.44fN1Фm

U2＝E2=4.44fN2Фm

故自耦变压器的变比K为

当自耦变压器二次绕组加上负载后，由于外加电源电压不变，故主磁通近似不变，因此总的励磁磁通势仍等于空载磁通势，即

可见流经公共绕组中的电流总是小于输出电流I2。当变比K接近于1时，则I1与I2的数值相差不大，即公共绕组中的电流I很小，因而这部分绕组可用截面积较小的导线绕制，以节约用铜量，并减小自耦变压器的体积与重量。

自耦变压器输出的视在功率为S2=U2I2=U2（I+I1）=U2I+U2I1

从上式可看出，自耦变压器的输出功率由两部分组成，其中U2I部分是依据电磁感应原理从一次绕组传递到二次绕组的视在功率，而U2I1则是通过电路的直接联系从一次绕组直接传递到二次绕组的视在功率。由于I1只在一部分绕组的电阻上产生铜损耗，因此自耦变压器的损耗比普通变压器要小，效率较高，因而较为经济。

理论分析和实践都可以证明：当一二次绕组电压之比接近于1时，或者说不大于2时，自耦变压器的优点比较显著，当变比大于2时，好处就不多了。所以实际应用的自耦变压器，其变比一般在1.2～2.0的范围内。如在电力系统中，用自耦变压器把110 kV、150 kV、220 kV和330kV的高压电力系统连接成大规模的动力系统。自耦变压器的缺点在于：一、二次绕组的电路直接连在一起，造成高压侧的电气故障会波及到低压侧，这是很不安全的，因此要求自耦变压器在使用时必须正确接线，且外壳必须接地，并规定安全照明变压器不允许采用自耦变压器结构形式。自耦变压器不仅用于降压，也可作为升压变压器。

如果把自耦变压器的抽头做成滑动触点，就可构成输出电压可调的自耦变压器。为了使滑动接触可靠，这种自耦变压器的铁心做成圆环形，其上均匀分布绕组，滑动触点由碳刷构成，由于其输出电压可调，因此称为自耦调压器，其外形和原理电路如图所示。自耦变压器的一次绕组匝数N1固定不变，并与电源相连，一次绕组的另一端点U2和滑动触点a之间的绕组N2就作为二次绕组。当滑动触点a移动时，输出电压U2随之改变，这种调压器的输出电压U2可低于一次绕组电压U1，也可稍高于一次绕组电压。如实验室中常用的单相调压器，一次绕组输入电压U1＝220V，二次绕组输出电压U2＝0～250V，在使用时，要注意：一、二次绕组的公共端U2或u2接中性线（零线），U1端接电源相线（火线），u1端和u2端作为输出。此外还必须注意自耦调压器在接电源之前，必须把手柄转到零位，使输出电压为零，以后再慢慢顺时针转动手柄，使输出电压逐步上升。

自耦变压器工作原理图解

自耦变压器的原边电路与副边电路共用一部分线圈，如图所示。原、副边之间除了有磁的联系外，还有直接的电的联系。这是自耦变压器区别于一般变压器的特点。

从图中看出，当原边加上额定电压后，若不考虑电阻的压降和漏感电势，则

式中 K 为自耦变压器的变压比。

当自耦变压器接上负载，副边有电流 i 2 输出时，有

上式表明，自耦变压器中原、副边电流的大小与线圈匝数成反比，且在相位上相差180 °。因此，自耦变压器中，原、副边共同部分的电流为 i=i 1 +i 2 ，考虑到 i 1 与i 2 相位相反，故 I=I 2 -I 1 。当变比 K 接近 1 时，由于 i 1 与 i 2 数值相差不大，所以线圈公共部分电流 I 很小。因此，这部分线圈可用截面较小的导线，以节省材料。

自耦变压器的优点是：构简单，节省材料，效率高。但这些优点只有在变压器变比不大的情况下才有意义。它的缺点是副线圈和原线圈有电的联系，不能用于变比较大的场合（一般不大于 2 ）。这是因为当副线圈断开时，高电压就串入低压网络，容易发生事故。

实验室常用的调压器，就是一种副线圈匝数可变的自耦变压器，如下图所示。

这种调压器端点可以滑动，所以能均匀地调节电压。该调压器还可以做成三相的，容量一般为几千伏安，电压为几百伏。

使用自耦调压器时，要注意以下几点：

1 ）原副边不能接错，否则会烧毁变压器。

2 ）接电源的输入端共三个，用于 220V 和 110V 电源，不可将其接错，否则会烧毁变压器。

3 ）电源接通前，要把手柄转到零位。接通电源前，逐渐调动受柄，调出所需要的输出电压。

变压器的工作原理讲课教案

第三章变压器 第一节变压器的工作原理、分类及结构 一、结构 1．铁心 如图，分铁心柱、磁轭两部分。 材料：0.35mm的冷轧有取向硅钢片，如：DQ320，DQ289，Z10，Z11等。 工艺：裁减、截短、去角、叠片、固定。 2．绕组 分同心式和交叠式两大类。 交叠式如右图。 同心式包括圆筒式、连续式、螺旋式等，见上图。 材料：铜（铝）漆包线，扁线。 工艺：绕线包、套线包。 3．其它部分 油箱（油浸式）、套管、分接开关等。

4．额定值 额定容量S N 额定电压U 1N U 2N 额定电流I 1N I 2N 对于单相变压器，有N N N N N I U I U S 2211== 对于三相变压器，有N N N N N I U I U S 221133== 注意一点：变压器的二次绕组的额定电压是指一次绕组接额定电压的电源，二次绕组开路时的线电压。 [讨论题]一台三相电力变压器，额定容量1600kV A ，额定电压10kV/6.3kV ，Y ,d 接法，求一次绕组和二次绕组的额定电流和相电流。 自己看[例3-1]。

总结：熟悉变压器额定值的规定。 二、变压器的工作原理 按照上图规定变压器各物理量的参考方向，有 dt d N e dt d N e φ φ2 211,-=-= 定义变比 2 121N N E E k == 工作原理： （1） 变压器正常工作时，一次绕组吸收电能，二次绕组释放电能； （2） 变压器正常工作时，两侧绕组电压之比近似等于它们的匝数之比； （3） 变压器带较大的负载运行时，两侧绕组的电流之比近似等于它们匝数的反比； （4） 变压器带较大的负载运行时，两侧绕组所产生的磁通，在铁心中的方向相反。 总结：牢记变压器的四条原理。 第二节 单相变压器的空载运行 一、空载运行时的物理情况 如图，变压器一次绕组接额定电压，二次绕组开路，称为变压器空载运行。此时，变压器一次绕组流过一个很小的电流，称为空载电流i 0，大约占额定电流的2%~5%，因此空载时变压器的铜损耗是很小的。为什么？ 又， 11144.4N f E U m Φ=≈

自耦变压器工作原理

自耦变压器的工作原理 1自耦变压器是输出和输入共用一组线圈的特殊变压器.升压和降压用不同的抽头来实现.比共用线圈少的部分抽头电压就降低.比共用线圈多的部分抽头电压就升高. 2其实原理和普通变压器一样的，只不过他的原线圈就是它的副线圈```一般的变压器是左边一个原线圈通过电磁感应，使右边的副线圈产生电压``，自耦变压器是自己影响自己`` 3自耦变压器是只有一个绕组的变压器，当作为降压变压器使用时，从绕组中抽出一部分线匝作为二次绕组；当作为升压变压器使用时，外施电压只加在绕组的—部分线匝上。通常把同时属于一次和二次的那部分绕组称为公共绕组，其余部分称为串联绕组，同容量的自藕变压器与普通变压器相比，不但尺寸小，而且效率高，并且变压器容量越大，电压越高．这个优点就越加突出。因此随着电力系统的发展、电压等级的提高和输送容量的增大，自藕变压器由于其容量大、损耗小、造价低而得到广泛应用. 由电磁感应的原理可知,变压器并不要有分开的原绕组和副绕组,只有一个线圈也能达到变换电压的 目的.在图1中,当变压器原绕组W1接入交流电源U1时,变压器原绕组每匝的电压降,电压平均分配在变压器原绕组1,2,变压器副绕组W2的电压等于原绕组每匝电压乘以3,4的匝数.在U1不变的下,变更W1和W2的比例,就得到不同的U2值.这种原,副绕组直接串联,自行偶合的变压器就叫自藕变压器,又叫单圈变压器. 普通变压器的原,副绕组是互相绝缘的,只用磁的联系而没有电的联系,依线圈组数的不同,这 种变压器又可分为双圈变压器或多圈变压器.由电磁感应的原理可知,并不要有分开的原绕组和副 绕组,只有一个线圈也https://www.wendangku.net/doc/162265398.html,能达到变换电压的目的.在图1中,当原绕组W1接入交流电源U1时,原绕组每匝的电压降,电压平均分配在原绕组1,2,,副绕组W2的电压等于原绕组每匝电压乘 以3,4的匝数.在U1不变的下,变更W1和W2的比例,就得到不同的U2值.这种原,副绕组直接串联,自行偶合的变压器称为自耦变压器,又叫单圈变压器. 自耦变压器中的电压,电流和匝数的关系和变压器,既:U1/U2=W1/W2=I2/I1=K 自耦变压器最大特点是,副绕组是原绕组的一部分(如图1的自耦降压变压器),或原绕组是副绕组的一部分(如图2的自耦升压变压器).

自耦变压器容量算

自耦变压器容量算

————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：

自耦变压器容量计算 一、二次绕组有共同耦合部分的变压器称为自耦变压器。和普通变压器不同，自耦变压器的绕组之间不仅有磁的联系，还有电的联系。通常，把同时属于一次和二次的那部分绕组称为公共绕组，其余部分称为串联绕组。公共绕组和串联绕组共同组成自耦变压器的高压绕组。 公共绕组和串联绕组是通过电磁感应和电的直接连接两种关系耦合起来的，以改变一、二次电压和在一、二次之间传输电能。自耦变压器的串联绕组和公共绕组一般按同心式放置，因串联绕组与高压系统连接，它常布置在铁芯最外层。自耦变压器常用于高、低电压比较接近的场合，例如连接高电压、大容量且电压等级相差不大的电力系统，在工厂和实验室用作调压器和起动补偿器等。电力系统中，常见的有单相自耦变压器和三相自耦变压器，对超高压特大容量的自耦变压器，因受运输条件的限制一般都做成单相的。 由于普通双绕组变压器的一、二次绕组之间只有磁的联系而没有电的联系，功率的传递全靠电磁感应，因此其铭牌上所标称的额定容量就是绕组的额定容量，它取决于绕组的额定电压和额定电流。绕组容量是通过电磁感应从一次传递给二次的，它的大小决定了变压器的主要尺寸和材料消耗，是变压器设计的依据。

自耦变压器的容量是指它的输入容量或输出容量，与一般双绕组变压器的容量表达式相同，额定运行时为 SN=U1NI1N =U2NI2N (1) 根据串联绕组或公共绕组的电压、电流值，计算可得自耦变压器绕组的容量。 串联绕组的额定容量 (2) 公共绕组的额定容量 (3) 可见，虽然自耦变压器容量的表达式与普通双绕组变压器相同，但自耦变压器的容量却不等于它的绕组容量。公共绕组和串联绕组额定容量相等，但都比自耦变压器的额定容量小，这多出的部分1/kSN称为自耦变压器的传导容量，它是由一次侧通过电路直接传递给负载的，不需增加绕组容量。 综上所述，用自耦变压器联系两种电压网络时，因为一、二次绕组间除了磁的联系外，还存在着电的直接联系，从一次侧到二次侧的功率传递，一部分通过绕组间的电磁感应，一部分直接传导，其容量包括传导容量和电磁容量两部分。 传导容量：通过电路关系直接传递的视在功率，它占总容量的1/k，普通变压器没有这一部分。

变压器基本工作原理

第1章 变压器的基本知识和结构 1.1变压器的基本原理和分类 一、变压器的基本工作原理 变压器是利用电磁感应定律把一种电压等级的交流电能转换成同频率的另一种电压等级的交流电能。 变压器工作原理图 当原边绕组接到交流电源时，绕组中便有交流电流流过，并在铁心中产生与外加电压频率相同的磁通，这个交变磁通同时交链着原边绕组和副边绕组。原、副绕组的感应分别表示为 dt d N e Φ-=1 1 dt d N e Φ-=2 2 则 k N N e e u u ==≈2 12121 变比k ：表示原、副绕组的匝数比，也等于原边一相绕组的感应电势与副边一相绕组的感应电势之比。 改变变压器的变比，就能改变输出电压。但应注意,变压器不能改变电能的频率。 二、电力变压器的分类 变压器的种类很多，可按其用途、相数、结构、调压方式、冷却方式等不同来进行分类。 按用途分类：升压变压器、降压变压器； 按相数分类：单相变压器和三相变压器；

按线圈数分类：双绕组变压器、三绕组变压器和自耦变压器； 按铁心结构分类：心式变压器和壳式变压器； 按调压方式分类：无载（无励磁）调压变压器、有载调压变压器； 按冷却介质和冷却方式分类：油浸式变压器和干式变压器等； 按容量大小分类：小型变压器、中型变压器、大型变压器和特大型变压器。 三相油浸式电力变压器的外形,见图1，铁心和绕组是变压器的主要部件，称为器身见图2，器身放在油箱内部。 1.2电力变压器的结构 一、铁心 1.铁心的材料 采用高磁导率的铁磁材料—0.35～0.5mm厚的硅钢片叠成。 为了提高磁路的导磁性能，减小铁心中的磁滞、涡流损耗。变压器用的硅钢片其含硅量比较高。硅钢片的两面均涂以绝缘漆，这样可使叠装在一起的硅钢片相互之间绝缘。

自耦变压器原理

自耦变压器原理 随着工业的不断发展，除了普通双绕组电力变压器外，相应地出现了适用于各种用途的特殊变压器，虽然种类和规格很多，但是其基本原理与普通双绕组变压器相同或相似，不再作一一讨论。本文主要介绍较常用的自耦变压器的工作原理。 自耦变压器概述 自耦的耦是电磁耦合的意思，普通的变压器是通过原副边线圈电磁耦合来传递能量，原副边没有直接电的联系，自耦变压器原副边有直接电的联系，它的低压线圈就是高压线圈的一部分。 通信线路的防护设备中也会使用自耦变压器等保护设备。 自耦变压器是指它的绕组是，初级和次级在同一条绕组上的变压器。根据结构还可细分为可调压式和固定式。 自耦变压器是根据电磁感应现象中的自感现象制成的，它主要作用调节电压高低。 自感电动势是由于通过线圈本身的电流产生变化，使得穿过线圈的磁通发生变化而引起线圈两端产生的电动势。因为感应电动势的高低与线圈的匝数成正比例，所以整个线圈中的局部绕组产生的电动势一定低于全部绕组产生的电动势。如果把局部绕组和全部绕组分别作为初级和次级，就构成了自耦变压器。同样，改变两部分绕组的匝数比也就改变了变压比。 自耦变压器结构简单，成本低。制成的自耦调压器、自耦降压补偿器等被广泛使用。但是由于自耦变压器的初、次级在电路上没有实现隔离，安全性能不高。所以在要求使用安全电压的场所，被禁止使用自耦变压器。 一、自耦变压器工作原理 1．结构特点及用途 前面叙述的变压器，其一、二次绕组是分开绕制的，它们虽装在同一铁心上，但相互之间是绝缘的，即一、二次绕组之间只有磁的耦合，而没有电的直接联系。这种变压器称为双绕组变压器。如果把一、二次绕组合二为一，使二次绕组成为一次绕组的一部分，这种只有一个绕组的变压器称为自耦变压器，如图所示。可见自耦变压器的一、二次绕组之间除了有磁的耦合外，还有电的直接联系。由下面的分析可知，自耦变压器可节省铜和铁的消耗量，从而减小变压器的体积、重量，降低制造成本，且有利于大型变压器的运输和安装。在高压输电系统中，自耦变压器主要用来连接两个电压等级相近的电力网，作联络变压器之用。在实验室常用具有滑动触点的自耦调压器获得可任意调节的交流电压。此外，

三相变压器的工作原理及接线方法

三相变压器 三相变压器原理 三相变压器是3个相同的容量单相变压器的组合.它有三个铁芯柱,每个铁芯柱都绕着同一相的2个线圈,一个是高压线圈,另一个是低压线圈. 三相变压器是电力工业常用的变压器. 变压器接法与联结组 用于国内变压器的高压绕组一般联成Y接法，中压绕组与低压绕组的接法要视系统情况而决定。所谓系统情况就是指高压输电系统的电压相量与中压或低压输电系统的电压相量间关系。如低压系配电系统，则可根据标准规定决定。 1).国内的500、330、220与110kV的输电系统的电压相量都是同相位的，所以，对下列电压比的三相三绕组或三相自耦变压器，高压与中压绕组都要用星形接法。当三相三铁心柱铁心结构时，低压绕组也可采用星形接法或角形接法，它决定于低压输电系统的电压相量是与中压及高压输电系统电压相量为同相位或滞后30°电气角。 500/220/LVkV─YN，yn0，yn0或YN，yn0，d11 220/110/LVkV─YN，yn0，yn0或YN，yn0，d11 330/220/LVkV─YN，yn0，yn0或YN，yn0，d11 330/110/LVkV─YN，yn0，yn0或YN，yn0，d11 2).国内60与35kV的输电系统电压有二种不同相位角。 如220/60kV变压器采用YNd11接法，与220/69/10kV变压器用YN，yn0，d11接法，这二个60kV输电系统相差30°电气角。 当220/110/35kV变压器采用YN，yn0，d11接法，110/35/10kV变压器采用YN，

yn0，d11接法，以上两个35kV输电系统电压相量也差30°电气角。 所以，决定60与35kV级绕组的接法时要慎重，接法必须符合输电系统电压相量的要求。根据电压相量的相对关系决定60与35kV级绕组的接法。否则，即使容量对，电压比也对，变压器也无法使用，接法不对，变压器无法与输电系统并网。 3).国内10、6、3与0.4kV输电与配电系统相量也有两种相位。在上海地区，有一种10kV与110kV输电系统电压相量差60°电气角，此时可采用110/35/10kV电压比与YN，yn0，y10接法的三相三绕组电力变压器，但限用三相三铁心柱式铁心。 4).但要注意：单相变压器在联成三相组接法时，不能采用YNy0接法的三相组。三相壳式变压器也不能采用YNy0接法。 三相五柱式铁心变压器必须采用YN，yn0，yn0接法时，在变压器内要有接成角形接法的第四绕组，它的出头不引出(结构上要做电气试验时引出的出头不在此例)。 5).不同联结组的变压器并联运行时，一般的规定是联结组别标号必须相同。 6).配电变压器用于多雷地区时，可采用Yzn11接法，当采用z接法时，阻抗电压算法与Yyn0接法不同，同时z接法绕组的耗铜量要多些。Yzn11接法配电变压器的防雷性能较好。 7).三相变压器采用四个卷铁心框时也不能采用YNy0接法。 8).以上都是用于国内变压器的接法，如出口时应按要求供应合适的接法与联结组标号。 9).一般在高压绕组内都有分接头与分接开关相联。因此，选择分接开关时(包括有载调压分接开关与无励磁调压分接开关)，必须注意变压器接法与分接开关接法相配合(包括接法、试验电压、额定电流、每级电压、调压范围等)。对YN接法的有载调压变压器所用有载调压分接开关而言，还要注意中点必须能引出。

自耦变压器

自耦变压器 科技名词定义 中文名称：自耦变压器 英文名称：autotransformer 定义：至少有两个绕组具有公共部分的变压器。 所属学科：电力（一级学科）；变电（二级学科） 本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布

编辑本段概述 石家庄金山变压器有限公司 自耦变压器是指它的绕组是初级和次级是在同一调绕组上的变压器。根据结构还可细分为可调压式和固定式。 编辑本段什么是变压器？ 自耦变压器降压启动控制线路 在一个闭合的铁芯上绕两个或以上的线圈，当一个线圈通入交流电源时（就是初级线圈），线圈中流过交变电流，这个交变电流在铁芯中产生交变磁场，交变主磁通在初级线圈中产生自身感应电动势，同时另外一个线圈（就是次级线圈）中感应互感电动势。通过改变初、次级的线圈匝数比的关系来改变初、次级线圈端电压，实现电压的变换，一般匝数比为1.5：1~2：1。

因为初级和次级线圈直接相连，有跨级漏电的危险。所以不能作行灯变压器。 编辑本段自耦变压器和与干式变压器的区别 在目前的电网中，从220KV电压等级才开始有自耦变压器，多用作电网间的联络变。220KV以下几乎没有自耦变。 自耦变压器在较低电压下是使用最多是用来作为电机降压启动使用 对于干式变压器来讲，它的绝缘介质是树脂之类的固体，没有油浸式变压器中的绝缘油，所以称为干式。干式变压器由于散热条件差，所以容量不能做得很大，一般只有中小型变压器，电压等级也基本上在35KV及以下，但现在国内外也都已经有额定电压达到66kV甚至更高的干式变压器，容量也可达30000kVA甚至更高。 编辑本段自耦变压器的工作原理 自耦变压器零序差动保护原理图

什么是自耦变压自耦变压器工作原理

什么是自耦变压自耦变压器工作原理

————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：

什么是自耦变压器?自耦变压器工作原理 自耦变压器是只有一个绕组的变压器，当作为降压变压器使用时，从绕组中抽出一部分线匝作为二次绕组；当作为升压变压器使用时，外施电压只加在绕组的—部分线匝上。通常把同时属于一次和二次的那部分绕组称为公共绕组，其余部分称为串联绕组，同容量的自藕变压器与普通变压器相比，不但尺寸小，而且效率高，并且变压器容量越大，电压越高．这个优点就越加突出。因此随着电力系统的发展、电压等级的提高和输送容量的增大，自藕变压器由于其容量大、损耗小、造价低而得到广泛应用。 在一个闭合的铁芯上绕两个或以上的线圈，当一个线圈通入交流电源时（就是初级线圈），线圈中流过交变电流，这个交变电流在铁芯中产生交变磁场，交变主磁通在初级线圈中产生自身感应电动势，同时另外一个线圈（就是次级线圈）中感应互感电动势。通过改变初、次级的线圈匝数比的关系来改变初、次级线圈端电压，实现电压的变换，一般匝数比为1.5：1~2：1。因为初级和次级线圈直接相连，有跨级漏电的危险。所以不能作行灯变压器。

1.自耦变压器是输出和输入共用一组线圈的特殊变压器.升压和降压用不同的抽头来实现.比共用线圈少的部分抽头电压就降低.比共用线圈多的部分抽头电压就升高。 ⒉其实原理和普通变压器一样的，只不过他的原线圈就是它的副线圈。一般的变压器是左边一个原线圈通过电磁感应，使右边的副线圈产生电压，自耦变压器是自己影响自己。 ⒊自耦变压器是只有一个绕组的变压器，当作为降压变压器使用时，从绕组中抽出一部分线匝作为二次绕组；当作为升压变压器使用时，外施电压只加在绕组的—部分线匝上。通常把同时属于一次和二次的那部分绕组称为公共绕组，自耦变压器的其余部分称为串联绕组，同容量的自耦变压器与普通变压器相比，不但尺寸小，而且效率高，并且变压器容量越大，电压越高．这个优点就越加突出。因此随着电力

自耦变压器容量计算

自耦变压器容量计算 【摘要】为保证金属资源的可持续发展，大力研究自耦变压器有十分重要的现实意义。本文主要介绍自耦变压器的容量计算，对自耦变压器的原理以及自耦变压的优点进行论述，最后再根据举例，对自耦变压器的容量进行系统的分析。 【关键词】自耦变压器;容量计算;原理 0.引言 自耦变压器是一、二次边共用一部分绕组，可以实现升压或者降压变化的电力变压器。与普通变压器相比，普通变压器的原、副绕组之间只有磁的联系而没有电路上的联系，而自耦变压器的原、副绕组之间不仅有磁的联系而且还有电路上的直接联系。总的来看，自耦变压器不仅减少了原材料的使用，更有利于磁电之间的联系。 1.自耦变压器的结构原理分析 自耦变压器可以由一台双绕组变压器演变过来。设有一台双绕组变压器，原、副绕组匝数分别为N1和N2，额定电压为U1N和U2N，额定电流为I1N和I2N，其变比为K=N1 /N2≈U1N/U2N.如果保持两个绕组的额定电压和额定电流不变，把原绕组和副绕组顺极性串联起来作为新的原边。而副绕组还同时作为副边，它的两个端点接到负载阻抗ZL，便演变成了一台降压自耦变压器。 从绕组的作用看，绕组ax供高、低压两侧共用，叫做公共绕组；而绕组Aa 则与公共绕组串联后供高压侧使用，叫做串联绕组。 自耦变压器的变比为：Ka===K+1 式中：K=为双绕组变压器的变比。 与双绕组变压器相比，在变压器额定容量(通过容量)相同时，自耦变压器的绕组容量(电磁容量)比双绕组变压器的小；变压器硅钢片和铜线的用量与绕组的额定感应电动势和通过的额定电流有关，也就是和绕组的容量有关，现在自耦变压器的绕组容量减小了，当然所用的材料也少了，从而可以降低成本；由于铜线和硅钢片用量减少，在同样的电流密度和磁通密度下，自耦变压器的铜耗和铁耗以及激磁电流都比较小，从而提高了效率；由于铜线和硅钢片用量减少，自耦变压器的重量及外形尺寸都较双绕组变压器小，即减小了变电所的厂房面积和运输安装的困难；反过来说，在运输条件有一定限制的条件下，即变压器的外形尺寸有一定限制的条件下，自耦变压器的容量可以比双绕组变压器的大，即提高了变压器的极限容量；效益系数越小。 通过以上分析，自耦变压器的变比越接近1就越好，一般以不超过2为宜。此外，如果变比太大，高、低压相差悬殊，由于自耦变压器原、副边有电路上的连接，会给低压边的绝缘及安全用电带来一定的困难，所以，自耦变压器适用于原、副边电压变比不大的场合。 2.自耦变压器的基本方程 2.1电流关系 按照全电流定律，自耦变压器的激磁磁动势m应等于串联绕组的磁动势W 与公共绕组的磁动势W之和。考虑到激磁电流是由电源供给的，它流经的匝数为N+N 3.自耦变压器的容量分析 自耦变压器的额定容量(又叫通过容量) 和绕组容量(又叫电磁容量)二者是

自耦变压器降压启动电路图

自耦变压器降压起动, 又称为补偿器降压起动, 可用抽头调节自耦变压器的变比以改变起动电流和启动转矩大小。传统自耦变压器起动大多数是用加时间继电器来控制。以下是根据某本中级电工培训指导书上自耦变压器降压起动控制线路所存在的弊病做了改进。改进后的控制线路投入使用以来, 运行稳定、可靠, 没有出现故障。 一、原动作原理 原电路的控制原理如图1 所示 自耦变压器降压启动电路图【改进版】 控制电路的本意是, 按下起动按钮SB2, 交流接触器1KM和2KM线圈得电, 触头1KM和2KM闭合, 自耦变压器串入电动机降压起动; 同时时间继电器KT 线圈也得电, KT 的触头延时动作, KT 常闭触头延时先断开, 1KM、2KM和KT 线圈先后失电, 1KM和2KM主触头断开, 变压器脱离电动机电路, 而KT 常开触头后闭合,1KM常闭闭合, 3KM线圈在1KM和2KM失电之后得电, 3KM主触头闭合, 电动机进入全压运行。再按下停止按钮使电动机停转。采用这种控制电路, 电动机的“ 起动- 自动延时- 运行”一次操作完成, 非常方便和安全。但是在正式运行时, 会产生这种现象: 在接线完全正确的情况下线路有时便可正常运行,有时便不能正常运行, 即按下起动按钮SB2 之后, 电动机降压起动了, 当转到全压运行时,便停 下来, 3KM线圈通不了电。 二、线路的弊病- 竞争冒险现象 分析其图1 控制线路的弊病是遇到了电磁元件之间的“ 触点竞争”问题, 即出现了 竞争冒险现象, 造成整个电路工作的不可靠。电路运行过程中, 当KT延时到后, 其延时常闭触点总是由于机械运动原因先断开而延时常开触点后闭合, 当延时常闭触点先断开后, 1KM 线圈随即断电, 1KM1 常闭闭合为3KM 线圈通电做准备, 同时1KMr 常开断开, KT 线圈随即断电, 由于磁场不能突变为零和衔铁复位需要时间, 故有时候延时常开触点来得及闭合, 这时3KM线圈可通电, 3KM常开触点闭合自锁, 电动机转入全压运行。但有时候因受到某些干扰而失控, KT 延时常开触点来不及闭合, KT 的磁场已消失和衔铁已复位, 3KM线圈通不了电, 从而导致了前面所提到的故障问题。此线路造成竞争冒险即上述现象的主要原因是设计过程中只考虑了电磁系统与触点系统的逻辑联系, 而忽略了触点系统动作时间性和滞后性对系统的影响, 从而造成竞争冒险。

自耦变压器损耗对比

自耦变压器损耗对比： 以DQY-40000/220为例： 注：温升还可以稍微再降低一点点。 变压器器身干燥工艺： 1.适用范围 本工艺适用于电压35Kv、110kV变压器器身真空干燥。 2.适用目的 保证器身干燥，提高变压器运行质量。 3.设备及工具 3.1设备 3.1.1立式真空罐：外形8.8*5.2*5.1m, 净空7.4*4*4m。 3.1.2真空泵 a. H-150A滑阀真空泵，2只，抽气速率150L/S，极限真空1Pa； b. ZJ-1200A机械增压泵，1只，抽气速率1200L/S，极限真空0.06Pa。 3.2测量仪器仪表及工具 3.2.1真空计 a.指针式真空表：（0-0.1）MPa； b.麦氏真空计：（0-650）Pa； c.电子式真空计：（1Pa-1kPa）； 3.2.2兆欧表：2500v/2000MΩ； 3.2.3温度计：水银温度计. 0-150℃； 3.2.4量杯：1000ml，2000ml，各一只。 4.工艺准备 4.1器身吊入烘房前，应对真空干燥设备进行检查

4.1.1检查真空干燥设备是否正常完好，尤其注意有无漏气、漏水、漏油。罐沿密封要良好，罐底应清洁无污物； 4.1.2检查真空泵内的油位是否在要求范围内（泵上有油标），并打开放油阀门检查油是否有污物及水份，如果有水必须放出后关闭阀门； 4.1.3定期对真空泵内油进行过滤及添加（一个月进行一次并作记录）。 4.2器身吊入烘房前，对器身进行检查 4.2.1清除器身各处的污物，灰尘，杂物； 4.2.2将器身吊起，用布或棉纱等擦净垫角上的灰尘污物； 4.3器身吊入烘房： 将器身吊入罐内，要求器身各处距烘房壁或蒸汽管距离300mm以上，以防止损坏绝缘件。操作人员对器身栓钢丝绳或接线时，必须穿戴干净的工作服、工作鞋，装配工的服饰要杜绝金属及零散小物件，以防随身物品掉入器身及污染产品。 4.4放测温元件 4.4.1每炉测温元件2只，在靠近加热管最近的线圈侧面上、中、下三处分别放上测温元件一只，测量温度以中间温度为主，其他两只测温元件温度只作为参考。在真空度（20-40）kPa阶段，各个温度均不得超过120℃； 4.4.2测温导线不得互相接触； 4.5关闭罐盖之前检查测量线圈温度计的位置是否正确，测温元件运行是否正常； 4.6把需要与器身一同处理的附件放在器身上，如果器身上无法放置，必须将附件垫高到距烘房底500mm以上，不可直接放在烘房底上； 4.7要求每隔1小时检查测温元件温度值、蒸汽压力、真空度、出水量，如实填入记录表格，同时记录变压器型号、容量、电压、台数、工作号、入炉出炉时间等。 5.工艺过程 5.1真空干燥的工艺过程按表一； 注：下面所注真空度指罐内残压值，单位（Pa） 表一真空干燥工艺过程

自耦变压器工作原理

1自耦变压器是输出和输入共用一组线圈的特殊变压器.升压和降压用不同的抽头来实现.比共用线圈少的部分抽头电压就降低.比共用线圈多的部分抽头电压就升高. 2其实原理和普通变压器一样的，只不过他的原线圈就是它的副线圈```一般的变压器是左边一个原线圈通过电磁感应，使右边的副线圈产生电压``，自耦变压器是自己影响自己`` 3自耦变压器是只有一个绕组的变压器，当作为降压变压器使用时，从绕组中抽出一部分线匝作为二次绕组；当作为升压变压器使用时，外施电压只加在绕组的—部分线匝上。通常把同时属于一次和二次的那部分绕组称为公共绕组，其余部分称为串联绕组，同容量的自藕变压器与普通变压器相比，不但尺寸小，而且效率高，并且变压器容量越大，电压越高．这个优点就越加突出。因此随着电力系统的发展、电压等级的提高和输送容量的增大，自藕变压器由于其容量大、损耗小、造价低而得到广泛应用. 由电磁感应的原理可知,变压器并不要有分开的原绕组和副绕组,只有一个线圈也能达到变换电压的目的.在图1中,当变压器原绕组W1接入交流电源U1时,变压器原绕组每匝的电压降,电压平均分配在变压器原绕组1,2,变压器副绕组W2的电压等于原绕组每匝电压乘以3,4的匝数.在U1不变的下,变更W1和W2的比例,就得到不同的U2值.这种原,副绕组直接串联,自行偶合的变压器就叫自藕变压器,又叫单圈变压器. 普通变压器的原,副绕组是互相绝缘的,只用磁的联系而没有电的联系,依线圈组数的不同,这种变压器又可分为双圈变压器或多圈变压器.由电磁感应的原理可知,并不要有分开的原绕组和副绕组,只有一个线圈也能达到变换电压的目的.在图1中,当原绕组W1接入交流电源U1时,原绕组每匝的电压降,电压平均分配在原绕组1,2,,副绕组W2的电压等于原绕组每匝电压乘以3,4的匝数.在U1不变的下,变更W1和W2的比例,就得到不同的U2值.这种原,副绕组直接串联,自行偶合的变压器称为自耦变压器,又叫单圈变压器. 自耦变压器中的电压,电流和匝数的关系和变压器,既:U1/U2=W1/W2=I2/I1=K 自耦变压器最大特点是,副绕组是原绕组的一部分(如图1的自耦降压变压器),或原绕组是副绕组的一部分(如图2的自耦升压变压器). 图1: 图2: 自藕变压器原,副绕组的电流方向和普通变压器一样是相反的. 在忽略变压器的激磁电流和损耗的下,可如下关系式 降压:I2=I1+I,I=I2-I1 升压:I2=I1-I,I=I1-I2 P1=U1I1,P2=U2I2 式中: I1是原绕组电流,I2是副绕组电流 U1是原绕组电压,U2是副绕组电压 P1是原绕组功率,P2是副绕组功率

自耦变压器的原理、接线、结构

自耦变压器的原理、接线、结构 自耦变压器降压启动控制线路 在一个闭合的铁芯上绕两个或以上的线圈，当一个线圈通入交流电源时（就是初级线圈），线圈中流过交变电流，这个交变电流在铁芯中产生交变磁场，交变主磁通在初 级线圈中产生自身感应电动势，同时另外一个线圈（就是次级线圈）中感应互感电动势。通过改变初、次级的线圈匝数比的关系来改变初、次级线圈端电压，实现电压的 变换，一般匝数比为1.5：1~2：1。因为初级和次级线圈直接相连，有跨级漏电的危险。所以不能作行灯变压器。 区别在电网中，从220KV电压等级才开始有自耦变压器，多用作电网间的联络变。 220KV以下几乎没有自耦变压器。自耦变压器在较低电压下是使用最多是用来作为电 机降压启动使用。 对于干式变压器来讲，它的绝缘介质是树脂之类的固体，没有油浸式变压器中的绝缘油，所以称为干式。干式变压器由于散热条件差，所以容量不能做得很大，一般只有 中小型变压器，电压等级也基本上在35KV及以下，但国内外也都已经有额定电压达到66kV甚至更高的干式变压器，容量也可达30000kVA甚至更高。 工作原理自耦变压器零序差动保护原理图 自耦变压器 1.自耦变压器是输出和输入共用一组线圈的特殊变压器.升压和降压用不同的抽头来实现.比共用线圈少的部分抽头电压就降低.比共用线圈多的部分抽头电压就升高. ⒉其实原理和普通变压器一样的，只不过他的原线圈就是它的副线圈一般的变压器是 左边一个原线圈通过电磁感应，使右边的副线圈产生电压，自耦变压器是自己影响自己。 ⒊自耦变压器是只有一个绕组的变压器，当作为降压变压器使用时，从绕组中抽出一 部分线匝作为二次绕组；当作为升压变压器使用时，外施电压只加在绕组的—部分线 匝上。通常把同时属于一次和二次的那部分绕组称为公共绕组，自耦变压器的其余部 分称为串联绕组，同容量的自耦变压器与普通变压器相比，不但尺寸小，而且效率高，并且变压器容量越大，电压越高．这个优点就越加突出。因此随着电力系统的发展、 电压等级的提高和输送容量的增大，自耦变压器由于其容量大、损耗小、造价低而得 到广泛应用.。 三相自耦变压器

很实用的自耦变压器设计方法方法

自耦变压器设计 一. 自耦变压器的定义 绕组间具有电磁及电气连接的变压器称为自耦变压器。 自耦变压器的优.缺点： 优点：体积小，成本低，传输功率大，效率比普通变压器高，电压调整率比普通变压器低。 缺点：由于绕组间具有公共的连接点，电磁及电气有连接，所以不能作为隔离变压器使用。 二. 自耦变压器设计原则： 自耦变压器的设计应按照电磁感应传递的功率即结构容量（也就是铁芯功率）来设计，而不是按其传递容量即输出功率P 来设计。 三. 自耦变压器的特点： 特点：公共绕组的电流是初.次级电流之差. 四. 自耦变压器的结构容量计算： 1. 升压式 如图一所示,0----U1输入,0----U2输出,功率P . 初级电流I1=P/U1 次级电流I2=P/U2 公共绕组电流为I1-I2 设计输入: 初级输入电压：U1 次级输出电压：U2-U1 次级输出电流：I2 结构容量V AB=(U2-U1)×I2=U2I2-U1I2=P-U1×P/U2=P ×(1-U1/U2) 结构容量相等的公式: U1×(I1-I2)=(U2-U1)×I2=P ×(1-U1/U2) 例题1: 0---100V 输入,0----120V 输出,功率为600V A 的自耦变压器. 解: 初级电流I1=600/100=6A 次级电流I2=600/120=5A 公共绕组电流I1-I2=6A-5A=1A 结构容量V AB=P ×(1-U1/U2)=600×(1-100/120)=100V A 结构容量相等: 100V ×1A=20V ×5A=100V A

设计输入: 初级输入电压：100V 次级输出电压：20V 次级输出电流：5A 2. 降压式 如图一所示,0----U1输入,0----U2输出,功率P . 初级电流I1=P/U1 次级电流I2=P/U2 公共绕组电流为I2-I1 设计输入: 初级输入电压：U1-U2 次级输出电压：U2 次级输出电流：I2-I1 结构容量V AB=U2×(I2-I1)=U2I2-U2I1=P-U2×P/U1=P ×(1-U2/U1) 结构容量相等的公式: U2×(I2-I1)=(U1-U2)×I1=P ×(1-U2/U1) 例题2: 0---120V 输入,0----100V 输出,功率为600V A 的自耦变压器. 解: 初级电流I1=600/120=5A 次级电流I2=600/100=6A 公共绕组电流I2-I1=6A-5A=1A 结构容量V AB=P ×(1-U2/U1)=600×(1-100/120)=100V A 结构容量相等: 100V ×1A=20V ×5A=100V A 设计输入: 初级输入电压：100V 次级输出电压：20V 次级输出电流：5A 例题3: 自耦变压器0V~187V~220V ，187V 抽头电流为120A 解：设公共绕组0~187V 电流为I1，187~220V 段电流为I2， 则： I1+I2=120A 根据结构容量相等公式有：187I1=33I2 得出：I1=18A I2=102A 设计输入: 初级输入电压：33V 次级输出电压：187V 次级输出电流：18A

变压器基本工作原理

第1章 变压器的基本知识和结构 1.1变压器的基本原理和分类 一、变压器的基本工作原理 变压器是利用电磁感应定律把一种电压等级的交流电能转换成同频率的另一种电压等级的交流电能。 变压器工作原理图 当原边绕组接到交流电源时，绕组中便有交流电流流过，并在铁心中产生与外加电压频率相同的磁通，这个交变磁通同时交链着原边绕组和副边绕组。原、副绕组的感应分别表示为 则 k N N e e u u ==≈2 12121 变比k ：表示原、副绕组的匝数比，也等于原边一相绕组的感应电势与副边一相绕组的感应电势之比。 改变变压器的变比，就能改变输出电压。但应注意,变压器不能改变电能的频率。 二、电力变压器的分类 变压器的种类很多，可按其用途、相数、结构、调压方式、冷却方式等不同来进行分类。 按用途分类：升压变压器、降压变压器； 按相数分类：单相变压器和三相变压器； 按线圈数分类：双绕组变压器、三绕组变压器和自耦变压器； 按铁心结构分类：心式变压器和壳式变压器； 按调压方式分类：无载（无励磁）调压变压器、有载调压变压器； 按冷却介质和冷却方式分类：油浸式变压器和干式变压器等； 按容量大小分类：小型变压器、中型变压器、大型变压器和特大型变压器。 三相油浸式电力变压器的外形,见图1，铁心和绕组是变压器的主要部件，称为器身见图2，器身放在油箱内部。

1.2电力变压器的结构 一、铁心 1.铁心的材料 采用高磁导率的铁磁材料—0.35～0.5mm厚的硅钢片叠成。 为了提高磁路的导磁性能，减小铁心中的磁滞、涡流损耗。变压器用的硅钢片其含硅量比较高。硅钢片的两面均涂以绝缘漆，这样可使叠装在一起的硅钢片相互之间绝缘。 2.铁心形式 铁心是变压器的主磁路，电力变压器的铁心主要采用心式结构 。 二、绕组 1.绕组的材料 铜或铝导线包绕绝缘纸以后绕制而成。 2.形式

自耦变压器降压启动电路图

自耦变压器降压启动电路图【改进版】 自耦变压器降压起动, 又称为补偿器降压起动, 可用抽头调节自耦变压器的变比以改变起动电流和启动转矩大小。传统自耦变压器起动大多数是用加时间继电器来控制。以下是根据某本中级电工培训指导书上自耦变压器降压起动控制线路所存在的弊病做了改进。改进后的控制线路投入使用以来, 运行稳定、可靠, 没有出现故障。 一、原动作原理 原电路的控制原理如图1 所示

自耦变压器降压启动电路图【改进版】 控制电路的本意是, 按下起动按钮SB2, 交流接触器1KM和2KM线圈得电, 触头1KM 和2KM闭合, 自耦变压器串入电动机降压起动; 同时时间继电器KT 线圈也得电, KT 的触头延时动作, KT 常闭触头延时先断开, 1KM、2KM和KT 线圈先后失电, 1KM和2KM主触头断开, 变压器脱离电动机电路, 而KT 常开触头后闭合,1KM常闭闭合, 3KM线圈在1KM 和2KM失电之后得电, 3KM主触头闭合, 电动机进入全压运行。再按下停止按钮使电动机停转。采用这种控制电路, 电动机的“ 起动- 自动延时- 运行”一次操作完成, 非常方便和安全。但是在正式运行时, 会产生这种现象: 在接线完全正确的情况下线路有时便可正常运行,

有时便不能正常运行, 即按下起动按钮SB2 之后, 电动机降压起动了, 当转到全压运行时,便停下来, 3KM线圈通不了电。 二、线路的弊病- 竞争冒险现象 分析其图1 控制线路的弊病是遇到了电磁元件之间的“ 触点竞争”问题, 即出现了竞争冒险现象, 造成整个电路工作的不可靠。电路运行过程中, 当KT延时到后, 其延时常闭触点总是由于机械运动原因先断开而延时常开触点后闭合, 当延时常闭触点先断开后, 1KM 线圈随即断电, 1KM1 常闭闭合为3KM 线圈通电做准备, 同时1KMr 常开断开, KT 线圈随即断电, 由于磁场不能突变为零和衔铁复位需要时间, 故有时候延时常开触点来得及闭合, 这时3KM线圈可通电, 3KM常开触点闭合自锁, 电动机转入全压运行。但有时候因受到某些干扰而失控, KT 延时常开触点来不及闭合, KT 的磁场已消失和衔铁已复位, 3KM线圈通不了电, 从而导致了前面所提到的故障问题。此线路造成竞争冒险即上述现象的主要原因是设计过程中只考虑了电磁系统与触点系统的逻辑联系, 而忽略了触点系统动作时间性和滞后性对系统的影响, 从而造成竞争冒险。 三、改进后的接线方法 经过分析, 主要是控制电路中辅助触点使用不合理造成线路设计的不完善, 针对此线 路存在的缺点对原控制电路部分进行改进, 其接线方法见图2。 四、改进后的工作原理 接通电源后, 按下起动按钮SB2, 交流接触器1KM、2KM线圈得电吸合, 1KM和2KM 主触头闭合, 自耦变压器串入电动机降压起动; 同时, 时间继电器KT 线圈也得电吸合, KT 瞬时常开触点闭合自锁。经一定时间延时后, KT 延时常开触头闭合, KT 延时常闭触头断开, 1KM线圈断电, 1KM1 常闭闭合, 3KM 线圈通电,3KM1 常开触头闭合自锁, 3KM1 常闭触头断开联锁, 使2KM及KT 线圈断电复位, 电动。

自耦变压器的原理、接线、结构

自耦变压器的原理、接线、结构自耦变压器降压启动控制线路 在一个闭合的铁芯上绕两个或以上的线圈，当一个线圈通入交流电源时（就是初级线圈），线圈中流过交变电流，这个交变电流在铁芯中产生交变磁场，交变主磁通在初级线圈中产生自身感应电动势，同时另外一个线圈（就是次级线圈）中感应互感电动势。通过改变初、次级的线圈匝数比的关系来改变初、次级线圈端电压，实现电压的变换，一般匝数比为1.5：1~2：1。因为初级和次级线圈直接相连，有跨级漏电的危险。所以不能作行灯变压器。 区别在电网中，从220KV电压等级才开始有自耦变压器，多用作电网间的联络变。220KV以下几乎没有自耦变压器。自耦变压器在较低电压下是使用最多是用来作为电机降压启动使用。 对于干式变压器来讲，它的绝缘介质是树脂之类的固体，没有油浸式变压器中的绝缘油，所以称为干式。干式变压器由于散热条件差，所以容量不能做得很大，一般只有中小型变压器，电压等级也基本上在35KV及以下，但国内外也都已经有额定电压达到66kV甚至更高的干式变压器，容量也可达30000kVA甚至更高。 工作原理自耦变压器零序差动保护原理图 自耦变压器 1.自耦变压器是输出和输入共用一组线圈的特殊变压器.升压和降压用不同的抽头来实现.比共用线圈少的部分抽头电压就降低.比共用线圈多的部分抽头电压就升高. ⒉其实原理和普通变压器一样的，只不过他的原线圈就是它的副线圈一般的变压器是左边一个原线圈通过电磁感应，使右边的副线圈产生电压，自耦变压器是自己影响自己。 ⒊自耦变压器是只有一个绕组的变压器，当作为降压变压器使用时，从绕组中抽出一部分线匝作为二次绕组；当作为升压变压器使用时，外施电压只加在绕组的—部分线匝上。通常把同时属于一次和二次的那部分绕组称为公共绕组，自耦变压器的其余部分称为串联绕组，同容量的自耦变压器与普通变压器相比，不但尺寸小，而且效率高，并且变压器容量越大，电压越高．这个优点就越加突出。因此随着电力系统的发展、电压等级的提高和输送容量的增大，自耦变压器由于其容量大、损耗小、造价低而得到广泛应用.。 三相自耦变压器

自耦变压器原理简介

自耦变压器原理简介 浏览200 发布时间09/03/21自耦变压器常用于交流输变电线路和交流调压器中，是一种只有一组线圈的变压器，线圈按设计原则有不同数量的中间抽头，按照不同的接法可以对交流电压实现升压或降压。 自耦变压器属于无隔离的变压器，其原理图如下所示： 自耦变压器升压原理图示自耦变压器降压原理图示 自耦变压器工作原理 自耦变压器是只有一个绕组的变压器，当作为降压变压器使用时，从绕组中抽出一部分线匝作为二次绕组；当作为升压变压器使用时，外施电压只加在绕组的—部分线匝上。通常把同时属于一次和二次的那部分绕组称为公共绕组，其余部分称为串联绕组，同容量的自耦变压器与普通变压器相比，不但尺寸小，而且效率高，并且变压器容量越大，电压越高．这个优点就越加突出。因此随着电力系统的发展、电压等级的提高和输送容量的增大，自藕变压器由于其容量大、损耗小、造价低而得到广泛应用. 在图1中,当变压器原绕组 V1接入交流电源时,电压平均分配在变压器V1绕组两端,变压器V2绕组的电压等于V1绕组每匝电压乘以V2绕组的匝数.在电源电压不变的下,变更V1和V2的比例,就得到不同的V2值.这种原,副绕组直接串联,自行耦合的变压器就叫自藕变压器,又叫单圈变压器.普通变压器的原,副绕组是互相绝缘的,只用磁的联系而没有电的联系,依线圈组数的不同,这种变压器又可分为双圈变压器或多圈变压器 自耦变压器最大特点是,副绕组是原绕组的一部分(降压变压器),或原绕组是副绕组的一部分(升压变压器)。 自耦变压器的优点：

两个绕组部分重叠，因此可以节省了部分铜线、体积较细、结构较为简单。 自耦变压器的缺点： 初级绕组和次级绕组之间不能完全隔离。 在降压线路中，假使次级绕组因意外断开，就会使输出电压值升至和初级的一样高，引致危险。

自耦变压器的分析计算

自耦变压器的分析和计算 1. 自耦变压器原理 2．单相自耦变压器的计算方法 3. 三相自耦变压器的计算方法 1. 自耦变压器原理 如果把一个双绕组变压器的一次绕组和二次绕组按顺极性串联起来，并把一次绕组1N 作为公共绕组，把二次绕组2N 作为串联绕组（如下图所示），这就构成了一台自耦变压器。自耦变压器的两个绕组之间，不但有磁的联系，还有了电的联系。所以，自耦变压器是双绕组变压器的一种特殊形式。又因为高低压绕组是相串联在一起的，所以，有时也把它称为单绕组变压器。 自耦变压器有升压模式（如下图的左图）和降压模式（如下图的右图）。 自耦变压器的优点是电抗较低，线路压降小，损失也低，但是，等效阻抗较 低，因而短路电流较大，是其缺点。 2．单相自耦变压器的计算方法 当计算自耦变压器时，应该特别注意以下几个特点： 1．可以认为自耦变压器是由普通双绕组变压器改制的，因此，它的计算方法就跟普通变压器的计算方法大体相同。但是，也有它自身的一些特点： 2．自耦变压器分为公共绕组和高压端的串联绕组两部分。不管是升压变压器，还是降压变压器，公共绕组都是低压绕组，即有1X E E =；串联绕组部分则是构成高压端的一部分，即有21H E E E +=。（式中的下标“X ”代表低压；“H ”代表高压。下同。）

3．对于自耦变压器，其变比可以用)/(211N N N +或121/)(N N N +表示，符号含义见上图。 4．自耦变压器各个部分电流的方向跟普通变压器是相同的，即电流从一个绕组的某一极性进入后，从另一个绕组的同极性端流出。 通过每个绕组的电流值的计算方法也都是跟普通双绕组变压器电流的计算方法相同。例如，不管是升压变压器，还是降压变压器，通过绕组1的电流都等于;/1old 1E S I =通过绕组2的电流都是2old 2/E S I =（下标“old ”表示是普通双绕组变压器。下同） 而且，无论在升压变压器的输入端电流，还是在降压变压器中输出端的电流都是用公式21X I I I +=来计算的。 5．因为自耦变压器不但可以通过电磁感应传递功率，而且还可以通过电的联系直接传递功率。因此，自耦变压器的视在功率要大于普通变压器。在普通变压器中，视在功率是2211old I E I E S ==；在自耦变压器中，视在功率就是 tra old 21old 211X X new )(S S I E S I I E I E S +=+=+== 或 tra lod 21old 221H H new )(S S I E S I E E I E S +=+=+== 式中的new S 代表自耦变压器的视在功率；old S 是联结成双绕组时的视在功率，即通过电磁感应产生的功率，因此，在这里也把它称为感应功率。 tra S 是通过非公共绕组传给输出端的功率。这个功率可以用下述方法求出： 设双绕组变压器的变比是k ，则k I I /12=，因此 k S k I E S old 11tra == 传导容量也可以用自耦变压器的变比a k 表示。还可以用下式计算： old new tra S S S -= 6. 自耦变压器跟普通单相双绕组变压器的铁芯和绕组是相同的，仅是外部联结方式不同，因此，两者漏阻抗的有名值是相同的。但是，因为容量和电压都有所不同，所以，两者的阻抗的标幺值是不相同的。 例题1：有一台容量为5 kVA 、电压比为220V/110V 的双绕组单相变压器，想把它改制成电压比a k 为220V/330V 的升压式自耦变压器，试画出结线图，并求出高压侧和低压侧的电流和容量。 答：要点之一是电压比要满足题意要求；之二是结线极性要正确。由题意可知， 220 V 绕组是公共绕组；110V 绕组是高压绕组的一部分。因此，其变比是330/220)/(211a =+=N N N k ；其结线如下图所示。