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【变压器】油浸变压器的工作原理,你知道吗?

2025/6/4 16:57:23发布13次查看
油浸变压器结构
分类:可分为铁芯变压器和铁壳变压器。如果绕组缠绕在铁芯上,则为铁芯变压器;如果铁芯缠绕在绕组上,就是铁壳变压器。但它们在结构上略有不同,原理上没有本质区别。所有电力变压器都是铁芯型的。
变压器主要由铁芯、绕组、油箱、储油柜、绝缘套管、分接开关和气体继电器组成。
1.铁芯
是铁芯变压器的磁路部分。工作时会产生磁滞损耗和涡流损耗发热。为了减少热损失,减小体积和重量,铁芯采用冷轧晶粒取向硅钢片,磁导率小于0.35mm,根据铁芯中绕组的排列方式,有铁芯式和铁壳式。
在大容量变压器中,为了使铁芯损耗产生的热量在循环时被绝缘油充分带走,从而达到良好的冷却效果,往往在铁芯中设置冷却油道。
2.绕组
绕组和铁芯是变压器的核心部件。因为绕组本身有电阻或者接头处有接触电阻,i2rt知道会发热。因此,绕组不能长时间通过高于额定电流的电流。另外,短路电流会在绕组上产生很大的电磁力,损坏变压器。它的基本绕组是同心和重叠的。
变压器绕组的主要故障是匝间短路和对套管短路。匝间短路主要是由于绝缘老化,或者是由于变压器过载和贯穿短路时对绝缘的机械损伤。变压器内油位下降时也会发生匝间短路,导致绕组露出油位;另外,当发生贯通短路时,绕组会因过电流而变形,对绝缘造成机械损伤,也会发生匝间短路。在匝间短路时,短路绕组中的电流可能超过额定值,但整个绕组中的电流可能不超过额定值。在这种情况下,瓦斯保护动作,当情况严重时,差动保护装置也会动作。对外壳短路的原因还有绝缘老化或油受潮,油位下降,或雷击和操作过电压。另外,当发生贯通短路时,绕组会因过电流而变形,也会发生对外壳的短路。外壳短路时,通常是气体保护装置和接地保护的动作。
3.油箱
油浸式变压器的本体(绕组和铁芯)安装在装有变压器油的油箱内,油箱用钢板焊接而成。中小型变压器油箱由箱壳和箱盖组成。变压器本体放置在箱壳内,打开箱盖即可吊出维修。
油浸变压器的工作原理
变压器的基本原理是电磁感应原理。现以单相双绕组变压器为例,说明其基本工作原理:当电压1加在初级绕组上时,电流1流过,铁芯中产生交变磁通时,这些磁通称为主磁通,在它的作用下,两个绕组分别感应出电势e1和e2。感应电势的公式为:e=4.44fn?m
式中:e-感应电势的有效值
f频率
n-匝数
m-主磁通量的值
因为次级绕组的匝数不同于初级绕组的匝数,所以感应电势e1和e2也不同。当忽略内阻和压降时,电压1和2也是不同的。
变压器二次侧空载时,只有主磁通的电流(0)流经一次侧,称为励磁电流。当二次侧负载流过负载电流2时,也在铁芯中产生磁通,试图改变主磁通。
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