※ 单相变压器： SN = U2N I2N = U1N I1N
※ 三相变压器： SN =√3 U2N I2N =√3 U1N I1N
(4) 额定频率 fN 一般： fN = 50Hz（工频）
(5) 额定相数，效率，温升，短路电流，运行方式，冷却 方式，接线图，连接组别等等。
第二章 变压器
2.2 变压器的空载运行
第二章 变压器
电子变压器 电源变压器
干式变压器
第二章 变压器
电力变压器
第二章 变压器
电力变压器 绕组和装配
电力变压器
第二章 变压器
S9 型配电变压器（10 kV）
第二章 变压器
大型油浸电力变压器
第二章 变压器
大型油浸电力变压器
第二章 变压器
干式变压器
第二章 变压器
3.变压器的基本结构和主要部件 主要部件：铁心和绕组（构成器身）；还有油箱、绝缘套管、 分接开关、安全气道等
e1=-N1
dΦ dt
e2=-N2
dΦ dt
N1
k= N2 变压比
第二章 变压器
2. 变压器的分类
(1) 按用途
电力变压器、整流变压器、仪用变压器、特种变压器
(2) 按相数
单相、三相、多相变压器
(3) 按结构
双绕组变压器、三绕组变压器、 多绕组变压器、自耦变压器等
(4) 按冷却方式
干式、油浸式、充气式变压器
第二章 变压器
去系统另一部分 降压变压器
配电变压器 D
发电机 升压变压器
11kv
110kv
三绕组 变压器
230kv
11kv
其他负载
电力系统中变压器的使用
第二章 变压器
2.1 变压器的工作原理及基本结构
1、变压器工作原理
变压器工作原理演
示如右：
用鼠标点击，先合 上电源，再合负载
原边 一次侧 初级
副边 二次侧 次级
第二章 变压器
2、漏电抗 原边漏磁通：
漏磁导
磁势
若i1随时间作正弦变化，则可写成：
写成复数形式： 其中：
称为原绕组漏电抗。与频率，漏电感、匝数平方成正比，与漏磁导成 正比。
第二章 变压器
3、激磁电流 定义：产生主磁通所需要的电流，叫激磁电流，im表示。 空载时，一次侧空载电流就是激磁电流。包含两分量： 磁化电流（无功分量）iμ ，铁耗电流（有功分量）iFe。
第二章 变压器
铁轭
铁
21 心1 2
柱
铁
2 1心12
柱
铁轭
同心式绕组
铁
铁
铁
1 2
心
1 2
轭
柱
轭
交叠式绕组
第二章 变压器
(3)油箱及其他附件
n 油箱 n 储油柜 n 呼吸器 n 冷却器 n 绝缘套管 n 分接开关 n 压力释放阀 n 气体继电器
第二章 变压器
4.变压器铭牌和额定值
(1) 额定电压 U1N / U2N 指空载电压的额定值。
第二章 变压器
变压器通过电磁感应原理，或者利用互感作用从一个电路 向另一个电路传递能量的电器。两个互相绝缘的绕组套在 同一铁心上，他们之间有磁的耦合，没有电路的直接联系。
当原边接到交流电源时，原边有交流电流并在铁心中产生 交变磁通，根据电磁感应定律，原、副边绕组分别感应电 势e11、e22 ,,副边有了电势可向负载供电，实现能量传递，调 节变比K即可达到变压的目的。
铁
21 心1 2
柱
铁
2 1心12
柱
铁轭
低压绕组(a) 单高相压心绕式组变压器示意图
（b）心式变压器
第二章 变压器
单相壳式变压器
铁铁铁Fra bibliotek1心1
2
2
轭
柱
轭
第二章 变压器
第二章 变压器
(2) 绕组
是变压器的电路部分，用纸包或纱包的绝缘扁线或圆线绕成 高压绕组匝数多，导线细；低压绕组匝数少，导线粗 依照高低压绕组的相对位置分为：同心式，交叠式
原边加额定电压，副边开路、负载电流为零时的运行情 况，称为变压器的空载运行。
一、电磁关系分析
Φm
i0
i2=0
e1
u1 Φ1σ
e2
u2
e1σ
变压器空载运行
第二章 变压器
正方向规定 （1）原边绕组内电流的正方向与电源电压正方向一致； （2）按右手螺旋关系，正方向的电流产生正方向的磁通； （3）感应电势正方向与产生该电动势的磁通方向之间符合 右手螺旋关系，故感应电势与电流正方向一致。 副边： （1）副边绕组感应电势正方向与产生该电动势的磁通正方 向之间符合右手螺旋关系； （2）副边绕组电流正方向与副边绕组电动势正方向一致； （3）副边绕组端电压的正方向与电流正方向一致。
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第二章 变压器
三相油浸式电力变压器
第二章 变压器
三相变压器
第二章 变压器
(1) 铁心 既是磁路，也是套装绕组的骨架 包括：心柱（套有绕组）和铁轭（形成闭合磁路） 由0.35～0.5mm厚硅钢片叠成或非晶合金制成 结构上分为：心式和壳式，电力变压器主要用心式
第二章 变压器
心式变压器
铁轭
则
Φσ1
eσ1
第二章 变压器
电势有效值： 忽略漏阻抗压降后有效值：
故：
第二章 变压器
二、电压平衡方程式 正方向规定如前，注意： （1）正方向规定可以任意 （2）通常原边按电动机惯例对待，副边按发电机惯例 （3）习惯上，端电压U表示电压降，电势E表示电压升
1、电压平衡方程式 原绕组： 副绕组：空载时，I2=0
（1）磁化电流
磁路不饱和：磁化曲线线性，iμ 正弦变化，与感应电
第二章 变压器
n 主、漏磁通的区别
(1) 性质上
Φ0与I0成非线性关系， Φ1σ与I0成线性关系；
(2) 数量上
Φ0占99%以上，Φ1σ仅占1%以下；
(3) 作用上
Φ0起传递能量的作用， Φ1σ起漏抗压降作用。
第二章 变压器
n 电磁关系分析
Φm
e1
u1 i0 f0=N1i0
e2
设 = m sinωt
第二章 变压器
第二章 变压器
►本章重点 (1)变压器工作原理 (2)变压器的基本方程式和电磁关系 (3)变压器的等效电路
►本章难点 (1)变压器的等效电路及参数含义 (2)三相变压器的联结组判别
第二章 变压器
第二章 变压器
2.1 变压器的工作原理及基本结构 2.2 变压器的空载运行 2.3 变压器的负载运行 2.4 变压器的参数测定 2.5 变压器的运行特性 2.6 三相变压器的联结组 2.7 三相变压器的并联运行 2.8 特种变压器
即当 U1 = U1N 时, U20 = U2N 如铭牌上标注: 电压 10 000 / 230 V ※ 对三相变压器是指线电压。 (2) 额定电流 I1N / I2N 指满载电流值，即长期工作所允许的最大电流。 ※ 三相变压器是指线电流。
第二章 变压器
(3) 额定功率（额定容量） SN 指视在功率的额定值。