变压器

变压器

变压器是一种电能转换装置，也是一种常见的电气设备，它以相同的频率，但往往是不同的电压和电流把能量从一个或多个电路转换到另一个或多个电路

中去，也可以改变交流电的数值及变换阻抗或改变相位。电力系统中，在向远方传输电力时，为了减少线路上的电能损失和增加输送容量，需要升高电压；为了满足用户用电的要求，又需要降低电压，这就需要能改变电压的变压器。

变压器的意义

发电厂欲将P=3UIcosφ的电功率输送到用电的区域，在P、cosφ为一定值时，若采用的电压愈高，则输电线路中的电流愈小，因而可以减少输电线路上的损耗，节约导电材料。所以远距离输电采用高电压是最为经济的。

目前，我国交流输电的电压最高已达500kV。这样高的电压，无论从发电机的安全运行方面或是从制造成本方面考虑，都不允许由发电机直接生产。发电机的输出电压一般有3.15kV、6.3kV、10.5 kV、15.75 kV等几种，因此必须用升压变压器将电压升高才能远距离输送。

电能输送到用电区域后，为了适应用电设备的电压要求，还需通过各级变电站（所）利用变压器将电压降低为各类电器所需要的电压值。

在用电方面，多数用电器所需电压是380V、220V或36 V，少数电机也采用3kV、6kV等。

变压器分类

按其用途不同，有电源变压器、电力变压器，调压变压器，仪用互感器，隔离变压器。按结构分为双绕组变压器、三绕组变压器、多绕组变压器及自耦变压器。按铁心结构分为壳式变压器和心式变压器。按相数分为单相变压器、三相变压器和多相变压器。变压器的种类虽多，但基本原理和结构是一样的。

变压器的基本结构

（1）铁心

变压器压器由套在一个闭合铁心上的两个或多个线圈（绕组）构成，

铁心和线圈是变压器的基本组成部分。铁心构成了电磁感应所需的磁路。为了减少磁通变化时所引起的涡流损失，变压器的铁心要用厚度为0.35～0.5mm的硅钢片叠成。片间用绝缘漆隔开。铁心分为心式和客式两种。

（2）线圈

变压器和电源相连的线圈称为原绕组（或原边, 或初级绕组），其匝数为N1，和负载相连的线圈称为副绕组（或副边, 或次级绕组），其匝数为N2。绕组与绕组及绕组与铁心之间都是互相绝缘的。

变压器风冷控制系统软件设计说明书

第1章绪论 1.1 项目研究背景 在输变电系统中，变压器是实现电能转换的最基本、最重要的设备，对供电可靠性有着重大的影响。变压器在运行中是有损耗的，一种是空载损耗，它与负荷大小无关：另一种是负载损耗，与负载电流的平方成正比。变压器运行中产生的损耗将转换为热量散发出来，使变压器绕组、铁芯和变压器油温上升。变压器的温升影响它的带负荷能力，同时会加速变压器绕组和铁芯所采用绝缘材料的老化，影响它的使用寿命。变压器运行中所带负荷随时都在发生变化，这将使变压器的损耗也随之发生变化，从而造成变压器油温的变化；同时不管是一年四季环境气温的变化，还是每天昼夜气温的变化，也都造成了变压器油温的变化。为了保证变压器安全和稳定，要随时检测变压器的油温并由冷却控制装置控制冷却器组运行来控制变压器油温的变化，使其油温维持在一个固定的范围内。但目前大型电力变压器的冷却控制仍然主要采用传统的继电式控制方式，这种控制方式存在许多弊端：控制回路接线复杂、可靠性差、故障率较高、维护工作量大；变压器负荷波动较大造成变压器油温变化时，因采用温度硬触点控制，造成冷却器组频繁启停，降低了冷却器组的使用寿命，同时加重了油流带电现象；不能对冷却器风扇、油泵电动机提供完善的保护。继电式控制装置因控制系统故障而使变压器冷却系统带病运行，严重地影响了变压器的可靠运行，已不适应于现如今电网的发展。 本项目针对存在的问题提出并研制了基于单片机的大型变压器冷却控制装置。单片机具有可靠性高、抗干扰能力强、智能化等优点，采用以单片机为控制中心实现变压器冷却装置的控制，可以实现对变压器油温的精确控制；控制功能通过编程实现，极大的简化了系统接线，提高了装置本身的可靠性；完善了对冷却器的保护和控制，提高了它的可靠性和工作寿命；此外还可以通过通信实现远方监视冷却系统运行。随着对电网安全可靠运行要求的不断提高，本文提出的基于单片机的大型变压器冷却控制装置的研制，对变压器及电网安全、可靠运行有重要意义和实用价值。 1.2 变压器冷却控制方式研究现状

高一物理《变压器》2教案

第四节变压器 【教学目标】 1、了解使用变压器的目的，知道变压器的基本构造，知道理想变压器和实际变压器的区别。 2、知道变压器的工作原理，会用法拉第电磁感应定律解释变压器的变比关系。 3、知道不同种类的变压器。 【教学重点】 变压器的工作原理，互感过程的理解及电压与匝数的关系。 【教学难点】 互感过程的理解，变比关系的推导和理解 【教学方法】 演示、推理、学生实验 【教具】 学生电源、可拆变压器、交流电压表、小灯泡、多用电表（交流电压档） 【教学过程】 引入新课 今天我们要学习的是变压器这一节，在进入新课前，我们来看这样一组数据。 投影：

提问：我们发现不同的用电器所需的额定电压是不同的，但是我国民用供电电压均为220V，怎样才能让这些工作电压不同的用电器正常工作呢？ 回答：用我们今天所要学习的设备――变压器。 演示实验：出示交流电源，用交流电压表（量程10V）测其电压为7V，若想用这个电源来使额定电压为3V的小灯泡正常发光，显然不能直接接电源，我们就可以利用变压器将电源电压降下来后再接灯泡。 现象：灯泡能够正常发光。 这说明变压器是能够改变交流电压的设备。 过渡：为什么变压器会有这样的功能呢？就让我们先从变压器的构造说起。 一、变压器的构造 最典型的变压器是由两个线圈和闭合铁芯构成。 展示可拆变压器，左右各有一个线圈套在铁芯上，其中一个与电源相连的称为原线圈（或初级线圈），另一个与用电器相连的称为副线圈（或次级线圈）。线圈是由绝缘的导线绕制的。闭合的铁芯是由涂有绝缘漆的薄硅钢片叠加而成的。线圈与铁芯彼此绝缘。 投影：变压器的示意图，原副线圈的匝数一般是不同的，n1和n2分别表示原线圈和副线圈的匝数，U1和U2表示原线圈和副线圈的端电压。 提出疑问：从前面的实验中看到灯泡能够发光，说明副线圈两端是有电压的，但是线圈和铁芯彼此绝缘，不可能将原线圈的电能直接传送到副线圈来，那么这个电压是如何产生的呢？ 其实变压器也是法拉第电磁感应现象的一种应用，我们可以具体来分析变压器是如何工作的。 二、变压器的工作原理 分析：把交变电压加在原线圈上，原线圈中的交变电流产生交变的磁场，将铁芯磁化并在铁芯中产生交变的磁通量，这个交变的磁通量不但穿过原线圈，也穿过副线圈，所以也在副线圈中激发感应电动势。如果副线圈两端连着用电器，副线圈中就会产生交变电流。这一

变压器供电系统方案终版

变压器供电系统方案终版

一、工程概况： 天津快速路项目（八合同）北横线志成道段工程是天津市快速路系统向为快速系统北横的一部分，南北向 为快速系统东纵一部分。东西向起点为北横子牙河大桥 终点处，终点接外环线，全长4727.352m；南北向起点 为东纵北宁公园段，终点接东纵铁东路高架桥，全长 1060m。东西向的主线桥横跨京山线、津浦线和现有的 盐坨桥并与南北向横跨新开河的B、C线桥立交，形成以 主线为上层、BC 线和盐坨桥为中层、南北向辅道为下层 的上下共三层的互通式立交桥。 本工程的主要工程内容包括：桥梁总长7223m，面积106317m2，其道，断面总宽80m。主要实物工 程量：钻孔桩69200延米，钢筋17480T，混泥土 172700m3，路基土方70万方。工程于2004年1月 6日正式开工，合同工期577天。 天津市快速路第八合同段墩柱施工，其安全注意事项严格执行天津市2004年颁布的《建筑工程安全生产 管理条例》。 二、工程施工用电特点及用电安排 该工程基础开挖采用旋挖钻机施工，混泥土浇注采用混泥土泵车进行施工，因此主要用电负荷集中在混泥土搅 拌和钢筋加工，考虑到供电质量，结合工程施工总的安排，

准备安装5台变压器，作为主供电电源。每台变压器的供 电范围如平面图布置图所示。备用电源配备三台发电机， 其中一台安装在１＃变压器处，另两台根据现场施工的实 际情况安排。 三、施工用电平面布置图：见附图１。 四、用电负荷统计及计算：见附图２。 五、电缆的选配： １、本工程施工主电线路全部使用绝缘电缆直接埋地，引至各分配电箱，通过绝缘电缆引至用电设备配电箱。 ２、钢筋加工场电缆选配：钢筋加工场最大可能出现负荷，10台电焊机、弯曲机、切断机（切割机）、卷扬机同时工作，总功率为210kw。 计算电流：Ｉ＝210/(1.732*0.4)=303 查工具书：120mm２四芯电缆(铜)直接敷设地中安全载流量308A，可以满足要求。 钢筋加工场电缆选配VV－3*120+1*75铜芯电缆。 六、施工现场配电箱引入电缆选配： 每条主线最多引出5 个分配电箱，最多可能同时使用负荷相当于2个分配电箱的最大负荷，每个配电箱负 荷：两台20kw泥浆泵、两台5kw泥浆泵、两台14kw 电焊机、四台2.2kw振捣器，负荷总计为86.8kw，即

1000W以下小型电源变压器的四种绕制方法

1000W以下小型电源变压器的 四种绕制方法 江苏省泗阳县李口中学沈正中 一、电源变压器绕制 方法一：已知变压器铁芯截面积

注：经桥式整流电容滤波后的电压约是原变压器次级电压的 1.4倍。 方法二：制作一定功率的变压器 1.求铁芯面积 铁芯截面积S＝是被线圈套着部位铁芯的截面积，单位：cm2，P为输出功率，单位：W )； 2.求线圈匝数 铁芯的磁感应强度可取（7000-10000Gs），通常取8000Gs,每伏匝数T＝450000/（8000×铁芯截面积S）； 3.求导线直径 同方法一。 例如：制作功率为20W的变压器，输出电压50V。 1.求铁芯面积 铁芯截面积S＝＝1.25×20＝1.25×4.472≈5.6 cm2 2.求线圈匝数（磁感应强度取8200高斯） 每伏匝数T＝450000/（8000×S）＝450000/（8200×5.6）≈9.8匝

注：下表磁感应强度B取9600 Gs 20 5.6 8.4 0.2 1848 484

例如：制作功率为20W的变压器，输出电压50V。 查上表，根据表中红色一行数据进行绕制即可。 方法四：利用图表数据制作变压器（2） 也可利用下面的“图1或图2”来计算。 如：设计一个30瓦的变压器，铁芯面积可直接从图中刻度线上得到6.8㎝2； 如果采用比较 好的铁芯片， 磁通密度可取 10000高斯， 在磁通密度的 刻度线上找到 10000Gs这个 点；在变压器 电功率的刻度 线上找到30 瓦这个点，连 接这两点，交 每伏匝数刻度 线于6.7，也就 是说每伏应该 绕6.7匝。 另外，导线的 直径可以根据 各个线圈使用 的电流，从图 中的刻度线上图1

高中物理：变压器练习题

高中物理：变压器练习题 1.如图所示四个电路,能够实现升压的是( ) 【解析】选D。变压器只能对交变电流变压,不能对直流电变压,故A、B错误。由于电压与线圈匝数成正比,所以D项能实现升压。 2.一理想变压器的原、副线圈的匝数比为3∶1,在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻,原线圈一侧接在电压为220 V的正弦交流电源上,如图所示。设副线圈回路中电阻两端的电压为U,原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为k,则( ) A.U=66V,k= B. U=22V,k= C.U=66V,k= D.U=22V,k= 【解题指南】解答本题时应从以下三点进行分析： (1)掌握变压器的功率、电压、电流关系。 (2)根据变压器的匝数比推出原、副线圈的电流比,求得k值。 (3)根据变压器的电压关系和电路的特点求得电压。 【解析】选A。由于变压器的匝数比为3∶1,可得原、副线圈的电流比为1∶3,根据 P=I2R可知原、副线圈中电阻R的功率之比k=,由=,其中U 2=U,则U 1 =3U,结合原、 副线圈的电流比为1∶3,可得原线圈中电阻R上的电压为,所以有3U+=220V,得

U=66V,故选项A正确。 【补偿训练】如图所示为理想变压器原线圈所接正弦交流电源两端的电压—时间图 像。原、副线圈匝数比n 1∶n 2 =10∶1,串联在原线圈电路中的交流电流表的示数为1A, 则( ) A.变压器原线圈所接交流电压的有效值为311 V B.变压器输出端所接电压表的示数为22V C.变压器输出端交变电流的频率为50 Hz D.变压器的输出功率为220W 【解析】选C。变压器原线圈所接交流电压的有效值为U 1 =V=220 V,选项A错误； 变压器输出端所接电压表的示数为U 2=U 1 =×220V=22 V,选项B错误；变压器输 出端交变电流的频率为f=Hz=50 Hz,选项C正确；变压器的输出功率等于输入功 率,P=U 1I 1 =220×1W=220 W,选项D错误。故选C。 3.(多选)一理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1,原线圈输入电压的变化规律如图甲所示,副线圈所接电路如图乙所示,P为滑动变阻器的滑片。下列说法正确的是( )

高中物理试题：变压器

变压器专题练习题 1.对于理想变压器下，下列说法中正确的是 ( ) A.原线圈的输入功率，随副线圈输出功率增大而增大 B.原线圈的输入电流随副线圈输出电流的减小而增大 C.原线圈的电压，不随副线圈输出电流变化而变化 D.当副线圈电流为零时，原线圈电压为零 2.一个正常工作的理想变压器原副线圈中，下列哪个物理量不一定相等 ( ) A.交流的频率 B.电流的有效值 C.电功率 D.磁通量的变化率 3.如图所示，理想变压器的输入端电压 u=311 sin100 πt(V) ，原副线圈的匝数之比为:n1 :n2=10:1 ；若图中电流表读数为 2 A ，则 ( ) A.电压表读数为 220 V B.电压表读数为 22 V C.变压器输出功率为 44 W D.变压器输入功率为 440 W 4.如图所示， M 为理想变压器，电源电压不变，当变阻器的滑动头 P 向上移动时，读数发生变化的电表是 ( ) A.A1 B.A2 C.V1 D.V2 5.图所示，为理想变压器所接电源电压的波形，已知原，副线圈的匝数之比 n1: n2=10:1 ，串联在原线圈电路中的电流表的示数为1 A ，下列说法正确的为 ( ) A.变压器输出端所接电压表的示数为 222 V B.变压器的输出功率为 220 W

C.若 n1=100 匝，则穿过变压器每匝副线圈的磁通量的变化率的 最大值为 2.2 2Wb/s D.变压器输出的交流电的方向，每秒钟改变 100 次 6.如图所示，一理想变压器初次级线圈的匝数比为3:1，次级接 三个相同的灯泡，均能正常发光，初级线圈中串有一个相同的灯泡L， 则 ( ) A.灯L也能正常发光 B.灯L比另三灯都暗 C.灯L将会被烧坏 D.不能确定 7.图所示，在绕制变压器时，某人误将两个线圈绕在图示变压 器的铁芯的左右两个臂上，当通以交流电时，每个线圈产生的磁通量 都只有一半通过另一个线圈，另一半通过中间的臂，已知圈1、2的 匝数之比为N1:N2=2:1，在不接负载的情况下 ( ) A.当线圈1输入电压220V，线圈2输出电压为110V B.当线圈1输入电压220V，线圈2输出电压为55V C.当线圈2输入电压为110V时，线圈1电压为220V D.当线圈2输入电压为110V时，线圈1电压为110V 8.如图所示，某理想变压器的原副线圈的匝数均可调节，原线 圈两端电压为一最大值不变的正弦交流电，在其他条件不变的情况 下，为了使变压器输入功率增大，可使 ( ) A.原线圈匝数n1增加 B.副线圈匝数n2增加 C.负载电阻R的阻值增大 D.负载电阻R的阻值减小 9.一个理想变压器，原线圈和副线圈的匝数分别为n1和n2，正 常工作时输入和输出的电压、电流、功率分别为U1和U2，I1和I2，P1 和P2，已知n1＞n2，则（） A.U1＞U2，P1＜P2 B.P1=P2，I1＜I2 C.I1＜I2，U1＞U2 D.P1＞P2，I1＞I2

【高中物理】变压器·典型例题解析

变压器·典型例题解析 【*例1】一只电阻、一只电容器、一只电感线圈并联后接入手摇交流发 电机的输出端．摇动频率不断增加,则通过它们的电流I R、I C、I L如何改变 [ ] A．I R不变、I C增大、I L减小 B．I R增大、I C增大、I L减小 C．I R增大、I C增大、I L不变 D．I R不变、I C增大、I L不变 解答：应选C． 点拨：手摇发电机的磁场、线圈形状和匝数都是不变的,输出电压与频率 成正比．纯电阻电路中,电阻R与频率无关,I R＝U/R,所以I R与频率成正比；纯电容电路中,容抗X C＝1/2πfC,I C＝U/X C＝2πfCU,与频率的二次方成正比；纯电感电路中,X L＝2πfL,I L＝U/X L＝U/2πfL,与频率无关． 【例2】图18－17为理想变压器,它的初级线圈接在交流电源上,次级线圈接在一个标有“12V 100W”的灯泡上．已知变压器初、次级线圈匝数之比为18∶1,那么灯泡正常工作时,图中的电压表读数为________V,电流表读数为________A． 解答：由公式U1/U2＝n1/n2,得U1＝U2n1/n2＝216(V)； 因理想变压器的初、次级功率相等, 所以I1＝P1/U1＝P2/U2＝0.46(A) 即电压表、电流表读数分别为216V、0.46A． 点拨：分析理想变压器问题时应注意正确应用电压关系和电流关系、特别是初、次级功率相等的关系． 【例3】如图18－18所示,甲、乙两电路是电容器的两种不同的接法,它们各在什么条件下采用？应怎样选择电容器？

点拨：关键是注意容抗与交流电的频率成反比．甲应是电容较大的电容器,乙应是电容较小的电容器． 参考答案 甲是电容较大的电容器通交流,阻直流、乙是电容较小的电容器通直流,去掉交流． 【例4】如图18－19所示,理想变压器的两个次级线圈分别接有“24V 12W”、“12V 24W”的灯泡,且都正常发光,求当开关断开和闭合时,通过初级线圈的电流之比． 点拨：关键是初、次级功率始终相等． 参考答案：1∶3． 跟踪反馈 1．如图18－20所示,一平行板电容器与一个灯泡串联,接到交流电源上,灯泡正常发光,下列哪种情况可使灯泡变暗 [ ] A．在电容器两极间插入电介质 B．将电容器两板间的距离增大 C．错开电容器两极的正对面积 D．在电容器两极间插入金属板(不碰及极板) 2．关于电子电路中的扼流圈,下列说法正确的是 [ ]

变压器接地系统

变压器接地系统 1低压配电系统接地型式概述 民用建筑中的配电变压器。现时有35/0.4 kV、10/0.4 kV、6.3/0.4 kV 等.而以1O，O.4 kV为常见。变压器单台容量有的已超过2 000kV·A，提供本建筑物或建筑群所需220/380 V低压电源。此类配电站多附设在相应建筑物内，低压电源系统的接地型式，以TN-S系统为主，也有使用TT接地型式。所需接地体大多使用自然接地体。也有使用人工接地体或两者相结合。 低压电源系统接地型式，按电源系统和电气设备不同的接地组合来分类。根据IEC标准规定。低压电源系统接地型式，一般由两个字母组成，必要时可加后续字母，其中第一个字母表示电源接地点对地的关系(直接接地，不接地)。第二个字母表示电气设备外露可导电部分与地的关系(独立于电源系统接地点的直接接地.N--直接与电源系统接地点或与该点引出的导体相连接)。后续字母表示中性线与保护线的关系(C--中性线N与保护线PE合并，中性线N与保护线PE分开)。故低压电源系统的接地型式可分为五种。在民用建筑中使用最多的为TN-S、，IN-C-S、TT三种。而变配电站中常用的为TN-S或TT 两种.在此三种接地型式中，规定了电源的中性点应直接接地，电气设备的外露可导电部份应接地。 上述电源系统，指提供用电设备的220/380 V电源，如：由变压器低压侧开始至配电屏，由屏至配电箱。由箱至水泵电动机的低压电源系统等，上述电气设备包括了变压器、配电屏(箱)、电梯、水泵等，故上述的电源中性点，就是该配电系统的中性点，就是变压器的中性点。显然这类变压器应有两种接地要求，即中性点的直接接地，称为工作接地；变压器外壳接地。称为保护接地。工作接地的作用是使低压电源系统在正常工作或事故情况下，降低人体的接触电压，保障电器设备的可靠动作，迅速切断故障设备，降低电器设备和输电线路的绝缘水平。保护接地的作用是在电气设备电源系统运行故障时，保障人身和设备的安全。如何正确处理上述配电站及变压器的工作接地和保护接地，使其安全可靠运行是我们应该认真去研究解决的重要内容。现分述于下。 2现时常见的四种接地的具体作法 2.1接地型式为TN-S系统。由变压器低压侧中性点接线柱上。并联三根导体。其中一根引往变电站内MEB板(总等电位板)，该导体有用扁钢也有用单芯电缆。另两根导体，均为铜排，同时引入进线屏。一根引入4极开关的第4极配出N铜排，另一根与PE铜母排相连接。再由该PE母排用扁钢与MEB板相

变压器项目商业计划书

变压器项目商业计划书 投资分析/实施方案

报告摘要 近年来，我国电力需求增长迅速，电网高速建设和投资拉动了输变电 设备的市场需求。根据“十三五”规划，电源、电网、轨道交通行业等相 关产业面临良好的发展机遇，进一步拉动配套变压器市场的增长。西电东送、南北互供、跨区域联网等工程的建设，带动了中国电力变压器行业的 快速发展。 变压器行业已经形成完全市场化的竞争格局，发电集团、电网公司等 主要客户在设备采购时普遍采用招投标制度，对投标者进行资格审查，竞 标者之间面临产品质量、价格水平、技术实力、品牌影响力等因素的直接 竞争。目前中国变压器生产企业近千家，输变电网、配网、电站等不同细 分领域，竞争格局差异明显。 该变压器项目计划总投资2466.40万元，其中：固定资产投资1826.45万元，占项目总投资的74.05%；流动资金639.95万元，占项 目总投资的25.95%。 达产年营业收入5886.00万元，净利润1040.34万元，达产年纳 税总额590.98万元；达产年投资利润率56.24%，投资利税率66.14%，投资回报率42.18%，全部投资回收期3.87年，提供就业职位89个。

变压器项目商业计划书目录 第一章基本信息 第二章建设必要性分析 第三章市场调研预测 第四章项目方案分析 第五章项目工程设计说明 第六章运营管理模式 第七章项目风险概况 第八章 SWOT分析 第九章实施进度 第十章投资情况说明 第十一章盈利能力分析 第十二章综合评价

第一章基本信息 一、项目名称及建设性质 （一）项目名称 变压器项目 （二）项目建设性质 该项目属于新建项目，依托某某经济新区良好的产业基础和创新氛围，充分发挥区位优势，全力打造以变压器为核心的综合性产业基地，年产值可达6000.00万元。 二、项目承办单位 xxx有限责任公司 三、战略合作单位 xxx集团 四、项目建设背景 变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯(磁芯)。主要功能有：电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压(磁饱和变压器)等。对于所属变压器行业的企业，其上游企业主要为硅钢片、铜材、变压器油、树脂等原材料生产商，变压器

小型电源变压器的结构

小型电源变压器的结构 小型电源变压器的结构 图6-4 是一些小型电源变压器的外形图。它主要由铁心、骨架、绕组、绝缘物及紧固件等组成。 1.铁心 小型电源变压器铁心常见的有E型、EI型、C型等，如图6-5 所示。E型和EI型铁心是以硅钢片冲制而成的，而C 型铁心则是用冷轧硅钢带卷制而成的。常见硅钢片的性能及用途见表6-5 和表6-6 。

E型和E1型铁心是目前使用得最多的铁心，它的主要优点是绕组的初、次级可共用一个骨架.有较高的窗口占空系数.铁心可对绕组形成保护外壳，使绕组不易受机械创伤。另外铁心的散热面积也较大，本身磁场发散也较少辛但它也有缺点，如磁路中气隙较大，增加磁阻，使磁路性能降低。除此之外，它还存在着铜线多、漏感大和外来磁场干扰大的缺点。 C 型铁心的制造过程是:冷轧硅钢带卷绕成形后，经热处理、漫渍等工艺制成封闭铁心，然后把封闭铁心切开.形成两个C 型铁心，将线包套入后，再把一对C 型铁心拼在起，并紧固捆扎在一起而构成变压器。 C 型铁心的气隙可以做得很小，还具有体积小、重量轻、材料利用率高等优点。 2. 骨架 骨架一般都由塑料压制而成.也可以用胶合板及胶木化纤维板制作。

3. 绕组 小功率电游、变压器的绕组一般都采用漆包线绕制，因为它有良好的绝缘，占用体积较小，价格也便直对于低压大电流的线圈.有时也采用纱包粗铜线绕制。 为了使变压器有足够的绝缘强度，绕组各层间均垫有薄的绝缘材料，如电容器纸、黄腊绸等。在某些需要高绝缘的场合还可使用聚醋薄膜和聚四氟乙烯薄膜等。 线圈绕制的顺序通常是初级线圈绕在线包的里面，然后再绕制次级线圈。为了避免干扰电压经变压器窜入无线电设备，在变压器的初、次级间还加有静电屏蔽层，以消除初、次级绕组间的分布电容引人的干扰电压。 为了便于散热，绕组和窗口之间应留有一定空隙，一般为1 - 3mm ，但也不能过大，以免使变压器的损耗增大。绕组的引出线，一般采用多股绝缘软线。对于粗导线绕制的绕组，可使用线圈本身的导线作为引出线，外面再加绝缘套管。 4. 铁心的固定方式 铁心装入绕组后，必须将铁心夹紧井予以固定，常用的方法有夹板条夹紧螺钉固定。对于数瓦的小功率变压器，则可使用夹子固定。

高中物理之变压器知识点

高中物理之变压器知识点 理想变压器是高中物理中的一个理想模型，它指的是忽略原副线圈的电阻和各种电磁能量损失的变压器。实际生活中，利用各种各样的变压器，可以方便的把电能输送到较远的地区，实现能量的优化配置。在电能输送过程中，为了达到可靠、保质、经济的目的，变压器起到了重要的作用。 变压器 理想变压器的构造、作用、原理及特征 构造：两组线圈（原、副线圈）绕在同一个闭合铁芯上构成变压器。 作用：在输送电能的过程中改变电压。 原理：其工作原理是利用了电磁感应现象。 特征：正因为是利用电磁感应现象来工作的，所以变压器只能在输送交变电流的电能过程中改变交变电压。 理想变压器的理想化条件及其规律 在理想变压器的原线圈两端加交变电压U1后，由于电磁感应的原因，原、副线圈中都将产生感应电动势，根据法拉第电磁感应定律有：

忽略原、副线圈内阻，有U1＝E1，U2＝E2 另外，考虑到铁心的导磁作用而且忽略漏磁，即认为在任意时刻穿过原、副线圈的磁感线条数都相等，于是又有 ，由此便可得理想变压器的电压变化规律为。在此基础上再忽略变压器自身的能量损失（一般包括线圈内能量损失和铁芯内能量损失这两部分，分别俗称为“铜损”和“铁损”），有P1=P2 而P1=I1U1，P2=I2U2，于是又得理 想变压器的电流变化规律为 由此可见： （1）理想变压器的理想化条件一般指的是：忽略原、副线圈内阻上的分压，忽略原、副线圈磁通量的差别，忽略变压器自身的能量损耗（实际上还忽略了变压器原、副线圈电路的功率因数的差别。） （2）理想变压器的规律实质上就是法拉第电磁感应定律和能的转化与守恒定律在上述理想条件下的新的表现形式。 规律小结 （1）熟记两个基本公式 即对同一变压器的任意两个线圈，都有电压和匝数

24V电源变压器设计

24V电源变压器是低频变压器. 本文介绍的方法适合50Hz一千瓦以下普通交流变压器的设计. (1) 电源变压器的铁心 它一般采用硅钢片. 硅钢片越薄,功率损耗越小,效果越好.整个铁心是有许多硅钢片叠成的,每片之间要绝缘.买来的硅钢片, 表面有一层不导电的氧化膜, 有足够的绝缘能力.国产小功率变压器常用标准铁心片规格见后续文章. (2) 电源变压器的简易设计 设计一个 变压器,主要是根据电功率选择变压器铁心的截面积,计算初次级各线圈的圈数等.所谓铁心截面积Ｓ是指硅钢片中间舌的标准尺寸ａ和叠加起来的总厚度b的乘积.如果24V电源变压器的初级电压是U1,次级有n个组,各组电压分别是U21,U22,┅,U2n, 各组电流分别是I21,I22,┅,I2n,...计算步骤如下: 第一步,计算次级的功率P2.次级功率等于次级各组功率的和,也就是P2 =U21*I21+U22*I22+┅+U2n*I2n. 第二步, 计算变压器的功率P.算出P2后.考虑到变压器的效率是η,那么初级功率P1=P2/η,η一般在0.8～0.9之间.变压器的功率等于初,次级功率之和的一半,也就是P=(P1+P2)/2 第三步, 查铁心截面积Ｓ.根据变压器功率,由式(2.1)计算出铁心截面积S,并且从国产小功率变压器常用的标准铁心片规格表中选择铁心片规格和叠厚. 第四步, 确定每伏圈数N.根据铁心截面积S和铁心的磁通密度B,由式(2.2)得到初级线圈的每伏圈数N.铁心的B值可以这样选取: 质量优良的硅钢片,取11000高斯;一般硅钢片,取10000高斯;铁片,取7000高斯.考到导线电阻的压降, 次级线圈每伏圈数N'应该比N增加5%～10%,也就是N'在1.05N～1.1N之间选取. 第五步,初次级线圈的计算.初级线圈N1=N*U1.次级线圈N21=N'*U21,N22=N'*U22 ┅,N2 =N'*U2n. 第六步, 查导线直径.根据各线圈的电流大小和选定的电流密度,由式(2.3)可以得到各组线圈的导线直径.一般24V电源变压器的电流密度可以选用3安/毫米2 第七步, 校核. 根据计算结果,算出线圈每层圈数和层数,再算出线圈的大小,看看窗口是否放得下.如果放不下,可以加大一号铁心,如果太空,可以减小一号铁心.采用国家标准GEI铁心,而且舌宽ａ和叠厚ｂ的比在1:1～1:1.7之间, 线圈是放得下的.各参数的计算公式如下: ln(S)=0.498*ln(P)+0.22 ┅(2.1) ln(N)=-0.494*ln(P)-0.317*ln(B)+6.439┅(2.2) ln(D)=0.503*ln(I)-0.221┅(2.3) 变量说明: P: 变压器的功率. 单位: 瓦(W) B: 硅钢片的工作磁通密度. 单位: 高斯(Gs) S: 铁心的截面积. 单位: 平方厘米(cm2） N: 线圈的每伏圈数. 单位: 圈每伏(N/V) I: 使用电流. 单位: 安(A) D: 导线直径. 单位: 毫米(mm) (二)GEI铁心规格

高二物理 变压器典型例题解析

【*例1】一只电阻、一只电容器、一只电感线圈并联后接入手摇交流发电机的输出端．摇动频率不断增加，则通过它们的电流I R、I C、I L如何改变 [ ] A．I R不变、I C增大、I L减小 B．I R增大、I C增大、I L减小 C．I R增大、I C增大、I L不变 D．I R不变、I C增大、I L不变 解答：应选C． 点拨：手摇发电机的磁场、线圈形状和匝数都是不变的，输出电压与频率成正比．纯电阻电路中，电阻R与频率无关，I R＝U/R，所以I R与频率成正比；纯电容电路中，容抗X C＝1/2πfC，I C＝U/X C＝2πfCU，与频率的二次方成正比；纯电感电路中，X L＝2πfL，I L＝U/X L＝U/2πfL，与频率无关． 【例2】图18－17为理想变压器，它的初级线圈接在交流电源上，次级线圈接在一个标有“12V 100W”的灯泡上．已知变压器初、次级线圈匝数之比为18∶1，那么灯泡正常工作时，图中的电压表读数为________V，电流表读数为________A． 解答：由公式U1/U2＝n1/n2，得U1＝U2n1/n2＝216(V)； 因理想变压器的初、次级功率相等， 所以I1＝P1/U1＝P2/U2＝0.46(A) 即电压表、电流表读数分别为216V、0.46A． 点拨：分析理想变压器问题时应注意正确应用电压关系和电流关系、特别是初、次级功率相等的关系． 【例3】如图18－18所示，甲、乙两电路是电容器的两种不同的接法，它们各在什么条件下采用？应怎样选择电容器？

点拨：关键是注意容抗与交流电的频率成反比．甲应是电容较大的电容器，乙应是电容较小的电容器． 参考答案 甲是电容较大的电容器通交流，阻直流、乙是电容较小的电容器通直流，去掉交流． 【例4】如图18－19所示，理想变压器的两个次级线圈分别接有“24V 12W”、“12V 24W”的灯泡，且都正常发光，求当开关断开和闭合时，通过初级线圈的电流之比． 点拨：关键是初、次级功率始终相等． 参考答案：1∶3． 跟踪反馈 1．如图18－20所示，一平行板电容器与一个灯泡串联，接到交流电源上，灯泡正常发光，下列哪种情况可使灯泡变暗 [ ] A．在电容器两极间插入电介质 B．将电容器两板间的距离增大 C．错开电容器两极的正对面积 D．在电容器两极间插入金属板(不碰及极板) 2．关于电子电路中的扼流圈，下列说法正确的是 [ ] A．扼流圈是利用电感线圈对交流的阻碍作用来工作的 B．高频扼流圈的作用是允许低频交流通过，而阻碍高频交流通过

变压器安装及系统调试流程

变压器安装及系统调试 流程 Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】

变压器安装及系统调试 施工工序：外观检查→基础安装→本体就位→器身检查→附件安装→变压器试验→系统模拟试验→空载试验 k、模拟实验: 依据设计图检查控制设备及二次回路。 检查安装及效验记录。 做短路、过流、重瓦斯、信号、合分闸二次回路传动试验并做记录，动作结果要正确。 l、对绝缘有怀疑时，进行局部放电实验。 m、冲击合闸试验： 要在盘柜试验和模拟试验完全合格的基础上才能进行。 做冲击合闸实验前要对变压器的所有资料进行检查并保证变压器清洁。 加额定电压，合闸5次，每次间隔5分钟无异常后方可送电运行。 101变压器系统调试该如何套用定额？ 电力变压器系统调试，包括三相和单相电力变压器系统调试两个分项工程，都是按变压器容量区分规格，分别以“系统”为单位计算。 三相及单相电力变压器系统调试工作内容包括变压器、断路器、互感器、隔离开关、风冷及油循环装置等一、二次回路的调试及空载投入试验。 10kV以下送配电调试： 1. 送配电调试子目适用于10千伏以下送配电回路的系统调试，如从配电装置至分配电箱的供电回路。但从配电箱至电动机的供电回路已包括在电动机的系统调试子目之内。

2. 供电系统调试包括系统内的电缆试验、绝缘子耐压、线路绝缘测试及其一回或二回线路中所有断路器、继电保护、测量仪表的试验等全套调试工作。 3. 一般仪表(如电压表、电流表)、保护互感器的试验均包括在相应的送配电设备系统调试内；计量用仪表、互感器的校验由供电部门统一进行，费用计取按相应规定。 2变压器送电调试运行实验内容 (1)测量线圈连同套管一起的直流电阻。 (2)检查所有分接头的变压比。 (3)检查三相变压器的联结组标号和单相变压器引出线极性。 (4)测 量线圈同套管一起的绝缘电阻。 (5)线圈连同套管一起做交流耐压试验。 (6)油箱中绝 缘油的试验。变压器送电调试运行前的检查 (1)检查各种交接试验单据是否齐全、真实合格,变压器一、二次引线相位、相色正确,接地线等压接触良好。 (2)变压器应清理擦拭干净,顶盖上无遗留杂物,本体及附体无缺损,且不渗油。 (3)通风设施安装完毕,工作正常,事故排油设施完好,消防设施齐全。 (4)油浸变压器的油系统油门应拉开,油门指示正确,油位正常。 (5)油浸变压器的电压切换位置处于正常电压档位。 (6)保护装置整定值符 合规定要求,操作及联动试验正常。变压器送电调试运行 (1)变压器空载投入冲击试验。即变压器不带负荷投入,所有负荷侧开关应全部拉开。必须进行全电压三次冲击实验,以考核变压器的绝缘和保护装置,第一次投入时由高压侧投入,受电后持续时间不少于10 min,经检查无异常情况后,再每隔5 min进行冲击一次,励磁涌流不应引起保护装置动作。最后一次进行空载运行24 h。 (2)变压器空载运行检查方法主要是听声音。正常时发出嗡嗡声,而异常时有以下几种情况发生:声音比较大而均匀时,可能是外加电压比较高;声音比较大而嘈杂时,可能是芯部有松动;有吱吱放电声音,可能是芯部和套管表面有闪络;有爆裂声响,可能是芯部击穿现象。 (3)在冲击试验中操作人员应注意观察冲击电流、空载电流、—、二次测电压、变压器油温度等,做好记录。变压器半负荷调试运行 (1)经过空载冲击试验后,可在空载运行24 h～28 h,如确认无异常便可带半负荷进行运行。 (2)将变

变压器各种规格尺寸

EE/EI型 磁芯外形：EE型、EI型 特点及应用范围:具有适用范围广，工作频率高，工作电压范围宽，输出功率大等．广泛应用于开关电源、 计算机、电子镇流器及家用电器等。 以下仅为例示尺寸，我公司可根据客户要求进行定制。 尺寸(mm) TYPE 序号针数 A B C±0.5D±0.5 E±0.5F EE-8.3 6 8 8 6 4 2.5 8.3 V EE-10 811.510.2 8 4 2.5 10.2 V EE-131012 12.5 8.5 4 2.5 13 V EE-16-1 614.813.3 9 4 3 16 V EE-16-21015.413 10.5 4 3.2 17.1 V EEL-161028.516 12.3 4 4.3 21.9 V EE-19-1 817.616 10 4 5 19 V EE-19-21017.216.213 4 3.9 20 V EEL-191031.516 10.5 4 4 21.1 V EEL-19-11015.630 24.1 4 3.5 21 H EE-25-1 620 18.212.5 4 6.3 25.2 V EE-25-2 821.717.512.6 4 5 25.2 V EE-25-31022.225 15.4 4 5 26.1 H EEL-25 835.317.512.5 4 5 25.2 V EE-301021 29.225.2 4 5 30 H EE-401427.630.525.8 4 5 40 H EE-42/15-11233.844 35.5 4 5 42 H EE-42/15-21641.348 37.7 4 5 42 H EE-42/15-31848.732 27.5 4 5 45.1 V EE-42/20-11245 39.832.5 4 5 42 V EE-42/20-21644.250 37.8 4 5 42.2 H EE-42/20-31844.137 27.3 4 5 45.3 V EE-552050 50 45.5 4 5 55 H

智能配电变压器控制系统研究

智能配电变压器控制系统研究 摘要：近几年，我国的智能电网和能源互联网发展的速度越来越快，伴随而来 的是智能变压器的发展。而在其中，又发展出来了智能配电变压器。智能配电变 压器是一种新型的变压器，改变了以往变压器的诸多缺点，因此应用的越来越广泛。本篇文章一开始先对智能变压器进行了简单介绍，主要是其概述、电路拓扑 和工作原理，然后依次展开了智能配电变压器控制系统的研究，并展望了其未来 发展状况。 关键词：智能配电；变压器；控制系统；未来发展 引言 随着近几年我国的智能电网、能源互联网等未来电网技术的快速发展，实现 变压、电气隔离、功率调节与控制、可再生能源接入等多种功能的智能变压器 （也称为固态变压器、电力电子变压器等）被广泛运用，并且关于这一新型变压 器的相关理论和技术的研究得到了越来越广泛的关注。但是，从总体而言，智能 变压器的大规模推广应用还有诸多问题需要解决。 1 关于智能变压器 1.1 概述 智能变压器（smart transformer，ST）也称电力电子变压器（power electronic transformer，PET）或者固态变压器（solid-state transformer，SST）等，一般是指 通过电力电子技术及高频变压器（相对于工频变压器工作频率更高）实现的具有 但不限于传统工频交流变压器功能的新型电力电子设备。电力电子变压器一般至 少包括传统交流变压器的电压等级变换和电气隔离功能，此外，还包括交流侧无 功功率补偿及谐波治理、可再生能源/储能设备直流接入、端口间的故障隔离功能以及与其他智能设备的通讯功能等。 1.2 智能变压器的电路拓扑 智能变压器一般可应用于智能电网、可再生能源接入或电力机车牵引变流系 统等需要对电能形式进行变换并要求电气隔离的场合。根据应用场景的不同，智 能变压器的高、低压端口电能形式及隔离方式一般也不相同，通常需要采用定制 化的电路拓扑，很难实现统一标准化设计。这也促成了智能变压器电路拓扑的多 元化技术路线。 作为应用于交流电网的智能变压器，其输入侧一般为中高压交流端口，而为 了能够涵盖传统工频变压器的基本功能，在很多场合也要求PET能够输出低压交流。因此，本文以中高压交流输入、低压交流输出的智能变压器作为基本的分类 对象。而对于具有直流端口的智能变压器来说，大多数情况下其可以作为低压交 流输出型智能变压器的一部分。智能变压器包含电力电子变流器构成的AC/AC，AC/DC或DC/AC等电能变换环节。电能变换环节数量的多少是影响智能变压器效 率的重要因素。 1.3 智能配电变压器中的高频变压器优化设计 智能配电变压器中的高频变压器是实现电气隔离和电压等级变换功能的核心 元件。首先需要说明的是，本文中的“高频”是与工频变压器的“工频”而言的相对 概念。一般来说，过低的工作频率会使得变压器铁心体积较大，而过高的频率会 使得变压器及其连接的电力电子变换器损耗增加，给系统散热带来困难。实际上，对于可以隔离lOkV或更高电压的高频变压器来说，由于爬电距离、空气间隙等绝缘因素的限制，一般工作频率高于数kHz之后，即便继续提高频率，高频变压器

高中物理--变压器练习题

高中物理--变压器练习题 一、不定项选择题 1.一个正常工作的理想变压器的原、副线圈中,下列的哪个物理量一定相等 ( ) A.交变电流的电压 B.交变电流的电流 C.输入和输出的电功率 D.没有物理量相等 【解析】选C。变压器可以改变原、副线圈中的电压和电流,因此原、副线圈中的电压和电流一般是不相同的,所以A、B错;由于理想变压器不消耗能量,故原线圈输入功率等于副线圈输出功率,C对D错。 2.如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为n 1∶n 2 =4∶1,当导体棒 在匀强磁场中向左做匀速直线运动切割磁感线时,电流表A 1 的示数是 12 mA,则电流表A 2 的示数为( ) A.3 mA B.0 C.48 mA D.与负载R的值有关 【解析】选B。本题考查了变压器的工作原理,关键要清楚交变电流能通过变压器,而 恒定电流不能通过变压器。导体棒向左匀速切割磁感线时,在线圈n 1 中通过的是恒定 电流,不能引起穿过线圈n 2的磁通量变化,在副线圈n 2 上无感应电动势出现,所以A 2 中无电流通过。 3.如图所示,理想变压器原、副线圈回路中的输电线的电阻忽略不计。当S闭合时( ) A.电流表A 1的读数变大,电流表A 2 的读数变小 B.电流表A 1的读数变大,电流表A 2 的读数变大 C.电流表A 1的读数变小,电流表A 2 的读数变小 D.电流表A 1的读数变小,电流表A 2 的读数变大 【解析】选B。当S闭合后,变压器副线圈中的输电回路的电阻减小,而输出电压不变。 由I 2=得I 2 增大,即电流表A 2 的读数增大,即输出功率变大。由U 1 I 1 =U 2 I 2 可知,I 1变大,即电流表A 1 的读数也增大,选项B正确。

电力变压器最新发展趋势及现状

电力变压器最新发展趋势及现状 电力变压器是发、输、变、配电系统中的重要设备之一，它的性能、质量直接关系到电力系统运行的可靠性和运营效益。 一、电力变压器品种 （一）配电变压器我国中小型配电变压器最初是以绝缘油为绝缘介质发展起来的；进入20世纪90年代，干式变压器在我国才有了很快的发展。 （1）油浸式配电变压器S9系列配电变压器，S11系列配电变压器，卷铁心配电变压器，非晶合金铁心变压器。为了使变压器的运行更加完全、可靠，维护更加简单，更广泛地满足用户的需要，近年来油浸式变压器采用了密封结构，使变压器油和周围空气完全隔绝，从而提高了变压器的可靠性。目前，主要密封形式有空气密封型、充氮密封型和全充油密封型。其中全充油密封型变压器的市场占有率越来越高，它在绝缘油体积发生变化时，由波纹油箱壁或膨胀式散热器的弹性变形做补偿。 （2）干式变压器干式变压器由于结构简单，维护方便，又有防火、难燃等特点，我国从20世纪50年代末即已开始生产，但近10来年才开始大批量生产。干式变压器种类很多，主要有浸渍绝缘干式变压器和环氧树脂绝缘干式变压器两类。 （二）箱式变压器箱式变压器具有占地少，能伸入负荷中心，减少线路损耗，提高供电质量，选位灵活，外形美观等特点，目前在城市10Kv、35kV电网中大量应用。我国目前所使用的箱式变压器，主要是欧式箱变和美式箱变，前者变压器作为一个单独的部件，即高压受电部分、配电变压器、低压配电部分三位一体。后者结构分为前后两部分，

前部分为接线柜，后部分为变压器油箱，绕组、铁心、高压负荷开关、插入式熔断器、后备限流熔断器等元器件均放置在油箱体内。目前有些厂家，已将卷铁心变压器移置到箱式变压器中，使箱式变压器体积和质量都有所减小，实现了高效、节能和低噪声级。 （三）高压、超高压电力变压器目前，我国已具备了110kV、 220kV、330kV和500kV高压、超高压变压器生产能力。超高压变压器的绝缘介质仍以绝缘油为主，根据电网发展的需要，变压器的生产技术正在不断提高。SF6气体绝缘高压、超高压变压器正在研究开发。 二、制造水平总体讲，我国电力变压器技术处于国际20世纪90年代初的水平，少量的处于世界20世纪90年代末的水平，与国外先进国家相比，还存在一定的差距。 1、铁心材料20世纪70年代，武汉钢铁公司在引进消化吸收日本冷轧硅钢片制造技术生产冷轧硅钢片的基础上，于20世纪90年代又引进了日本高导磁晶粒向冷轧硅钢片（HI-B）制造技术，制造出了节能效果更好的电力变压器铁心材料。但是由于产品数量不能满足需求及生产工艺两方面的问题，仍然要从日本、俄罗斯以及西欧等国进口部分冷轧硅钢片。在研制配电变压器铁心用非晶合金材料方面，我国于20世纪90年代初曾由原机械部、原冶金部、原电力部、国家计委、国家经贸委、原国家科委组成了专门工作组，对非晶合金铁心材料和非晶合金铁心变压器的设计和制造工艺开展了深入研究，研制的非晶合金铁心材料基本达到原计划指标的要求，并于1994年试制出电压10kV、容量160～500kVA的配电变压器，经电力用户试用表明，基本达到实用化的要求。 但对非晶合金材料制造工艺仍需进一步改进，才能达到批量生产的要求。1998年，上海置信公司引进了美国GE公司的制造技术，用美国非晶合金材料生产了非晶合金铁心变压器，目前已能生产电压10kV、容量50