1 .定義
變壓器的是一種常見(jiàn)的電氣設(shè)備, 可用來(lái)把某種數(shù)值的交變電壓變換為同頻率的另一數(shù)值的交變電壓,也可以改變交流電的數(shù)值及變換阻抗或改變相位。
2 .變壓器的意義
發(fā)電廠欲將 p=3uicos φ的電功率輸送到用電的區(qū)域,在 p 、 cos φ為一定值時(shí),若采用的電壓愈高,則輸電線路中的電流愈小,因而可以減少輸電線路上的損耗,節(jié)約導(dǎo)電材料。 所以遠(yuǎn)距離輸電采用高電壓是最為經(jīng)濟(jì)的。
目前,我國(guó)交流輸電的電壓最高已達(dá) 500kv 。這樣高的電壓,無(wú)論從發(fā)電機(jī)的安全運(yùn)行方面或是從制造成本方面考慮,都不允許由發(fā)電機(jī)直接生產(chǎn)。 發(fā)電機(jī)的輸出電壓一般有 3.15kv 、 6.3kv 、 10.5 kv 、 15.75 kv 等幾種,因此必須用升壓變壓器將電壓升高才能遠(yuǎn)距離輸送。
電能輸送到用電區(qū)域后,為了適應(yīng)用電設(shè)備的電壓要求,還需通過(guò)各級(jí)變電站(所)利用變壓器將電壓降低為各類電器所需要的電壓值。
在用電方面,多數(shù)用電器所需電壓是 380v 、 220v 或 36 v ,少數(shù)電機(jī)也采用 3kv 、 6kv 等。
3 .變壓器分類
按其用途不同,有電源變壓器、電力變壓器,調(diào)壓變壓器,儀用互感器,隔離變壓器。按結(jié)構(gòu)分為雙繞組變壓器、三繞組變壓器、多繞組變壓器及自耦變壓器。按鐵心結(jié)構(gòu)分為殼式變壓器和心式變壓器。按相數(shù)分為單相變壓器、三相變壓器和多相變壓器。變壓器的種類雖多,但基本原理和結(jié)構(gòu)是一樣的。
4 .變壓器的基本結(jié)構(gòu)
( 1 )鐵心
圖 1
變壓器由套在一個(gè)閉合鐵心上的兩個(gè)或多個(gè)線圈(繞組)構(gòu)成,如圖 8-1 所示。鐵心和線圈是變壓器的基本組成部分。鐵心構(gòu)成了電磁感應(yīng)所需的磁路。為了減少磁通變化時(shí)所引起的渦流損失,變壓器的鐵心要用厚度為 0.35 ~ 0.5mm 的硅鋼片疊成。片間用絕緣漆隔開(kāi)。鐵心分為心式和客式兩種。
( 2 )線圈
變壓器和電源相連的線圈稱為原繞組(或原邊 , 或初級(jí)繞組),其匝數(shù)為 n 1 ,和負(fù)載相連的線圈稱為副繞組(或副邊 , 或次級(jí)繞組),其匝數(shù)為 n 2 。繞組與繞組及繞組與鐵心之間都是互相絕緣的。
5 .變壓器的符號(hào),如圖 2 所示。
6 .理想變壓器
原副兩繞組的電阻為 0 ,電感無(wú)窮大;沒(méi)有漏磁;沒(méi)有鐵心損耗。