油枕：储油，减少油箱内油和空气的接触。 气体继电器：瓦斯保护。 绝缘套管：引出线。 分接开关：调整变压比。
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4、变压器的分类
1）按相数的不同：变压器可分为单相变压器、三相变压器； 2）按绕组数目不同：变压器可分为双绕组变压器、三绕组变 压器、多绕组变压器和自耦变压器； 3）按冷却方式不同：变压器可分为油浸式变压器、充气式变 压器和干式变压器。油浸式变压器又可分为：油浸自冷式、油 浸风冷式和强迫油循环变压器。 4）按用途不同：变压器可分为电力变压器、特种变压器、仪 用互感器、试验用的高压变压器等。
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变压器感性认识（图片）
一、 变压器的构造和基本原理
（一）变压器的构造及其分类
变压器是一 种利用电磁原 理工作的静止 装置。其主要 功能是变换 （升高或降低） 电压。
高压测 低压测
主箱体
油枕 散热管
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（一）变压器构造
1、铁心：提供磁路，分为心式结构和壳式结构两种；
1
2
1 23
2 34
4
1
2
在二次侧感应出电势。 5、变压器特点： a.变压器只能传递交流电能，而不能传递直流电能； b.他只能改变交流电压或电流的大小，不改变频率；
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（三）变压器的铭牌数据
1、变压器的型号 例如： SL7 — 200/30
2、变压器的额定值
(1)额定容量
s U I
n
nn
s 3U I
n
1n 1n
3U I 2n 2n
23
3
3
1
4
12 3
(a)
(b)
图 单相变压器的铁心和绕组 a—心式铁心，同心式绕组； b—壳式铁心，交叠式绕组； 1—铁轭，2—铁心柱，3—低压绕组，4—高压绕组。
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图 三相心式变压器铁心和绕组 1—铁心柱，2—铁轭，3—绕组。
（一）变压器构造
2、绕组：建立磁场。 按高低、压 在铁心上放置方式的不同，绕组有同心式和交叠式。 按电压高低分为一次（原方）绕组，二次（付方）绕组。 3、附件 油箱：散热，绝缘，保护铁心和绕组不受外力和潮气浸蚀。
⑶输出功率P2 =0，所以输入功率 P1 为空载功率,数值较小；
Φσ1 N1 N2
U 2N
变压器的空载运行
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（二）变压器的负载运行
一次侧:
U1 I1 R1 E1 ES1 E1 I1 Z1
二次侧:
U2 E2 - I2 R2 ES2 E2 I2 Z2
负载上的电压：
U2 I2 Z2
R1
U20
感性负载
2、与负载的性质； 3、与变压器的阻抗参数。
电阻负载
I2
变压器的外特性
（二）变压器的外特性 变压器的外特性：当一次侧端电压与功率因数均为常数，变压器二次侧
绕组的端电压随负载电流的变化关系。即U2 = f(I2)。 变压器的外特性的变化与负载的性质有关。
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（三）变压器的效率和效率特性
Xσ1
I 1
R2
Xσ2
ZL
变压器的电路模型
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（二）变压器的负载运行
原始电路
R1
Xσ1
R2
Xσ2
I
1
E 2
U 1
E 1
I 2
U
ZL
2
等效电路
R1
Xσ1

R2 X 2
I 1
I 0
Rm
I' 2
U
U' 2
1
E E'
1
2
Xm
变压器的电路模型
变压器的等效电路
等效关系
E’2=kE U2’=kU2 I2’= I2/ k，
r2’=k2r2
x2’=k2x2
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R1
Xσ1
I 1
U 1
R2
X 2
I' 2 U' 2
简化的等效电路
三、单相变压器的空载与短路试验
进行变压器试验的目的就是为了测量变压器的几个重要参数。
（一） 变压器的空载实验
1．实验目的：测量空载电流I0，空载损耗 （铁损）P0，计算励磁阻抗Zm，电压比K。
2．实验方法：将低压绕组接额定电源，高压 绕组开路。
电机与电气控制多媒体课件
淮安信息学院电气工程系
制作：李瑞年
多媒体重点讲次
第一讲
变压器基本知识
第六讲
异步电动机基本知识
第十二讲 控制电机及其应用
第十五讲 主令、控制与保护电器
第十八讲 异步电动机起动控制
第二十讲 调速和制动控制
第二十二讲 电气控制设计应用之一
第二十五讲 摇臂钻床的电气控制
＊三相异步机正反转控制实验
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（二）变压器的基本工作原理
1、相关名称： 一次绕组，匝数N1； 二次绕组，匝数N2 2、工作条件： 一次侧要加交变电压。
3、磁场分布：
Φ
主磁通：大部分经过磁阻很小
Φσ1
的铁心闭和，与一次、二次绕组
同时交链。
N1
N2
漏磁通：很少一部分磁通经过
磁阻很大的油或空气闭合。
9
（二）变压器的基本工作原理
4、变压器工作原理： 一次绕组通电，产生变化磁通，交链到二次侧，
W
A I0
~V
R1
Xσ1
R2
X 2
U
V
1N
Rm
U 20
Xm
图 空载试验电路
图 空载试验等效电路
3．计算变压器参数
Zm=U/I0
rm=P0/I02
xm2= Zm2 -rm2
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（二）变压器的短路实验
1．实验目的：测定短路阻抗Zk 2．实验方法： (1)将高压绕组通过调压器接到交流电源上，低压绕组短路，并按图示方式接 入有关测量电表。 (2)一次测电压要从零开始调起，一次电流表指示达到额定值为止。
(2)额定电压U1N／U2N 是指变压器空载时，各绕组端头 电压的保证值，对三相变压器指的是线电压。
(3)额定电流I1N／I2N (4)额定频率f
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二、变压器的运行分析
（一）变压器的空载运行
1、空载运行时的物理情况
Φ I
1
⑴ 二次侧空载所以i2=0，U2=E2 U
⑵一次侧电流i0 叫空载电流（或励 1N 磁电流）；
A
W
~
V
R1
Xσ1
U K
IK
R2
X 2
3．计算变压器参数 Zsh=Ush/Ish rsh=Psh/Ish2
图 短路试验电路
xsh2= Zsh2 - rsh2
图 短路试验等效电路
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三、 变压器的运行特性
（一）电压变化率
电压变化率：反映二次侧端电压随负载变 化的程度
U2
容性负载
电压变化率与三个因素有关： 1、变压器负载电流大小；
第三讲
直流电机基本知识
第十一讲 单相异步电动机及其应用
第十四讲 低压电器概述
第十七讲 三相异步电动机典型控制
第十九讲 绕线式异步电动机起动控制
第二十一讲 保护控制与线路维修
第二十四讲 车床电气控制
＊电动机点动、连续控制实验
＊星三角降压起动控制实验
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第一讲：变压器基本知识
本讲主要内容
一、 变压器的构造和基本原理 二、变压器的运行分析 三、单相变压器的空载与短路试验 四、 变压器的运行特性
1、变压器的效率：输出功率与输入功率之比的百分比。 2、变压器的效率特性： 通过公式推导与试验可得到效率特性曲线如图所示，变压器的效率开始时随负 载的增加而增加，在Pcu=PFe时有最大效率，这一点在额定负载的二分之一处附近 。