(知识星球:电力星球)1.变压器的基本原理
变压器在电力系统中主要用于电源的升压和降压、配电等.变压器主要部件是线圈和铁芯.线圈中的感应电势E(伏)与铁心中磁通的最大值中m(麦克斯威)、线圈的匝数W(匝)、电源频率f(赫芝)、铁心的截面积S(平方厘米)和磁通密度的最大值Bm(高斯)有如下关系: E = 4.44fΦmW x 10-8= 4.44 f BmSW x 10-8(1)在不考虑变压器阻抗时可认为电势E等于电压U.
(知识星球:电力星球) 原理图
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从公式(1)可知,当电压升高时,如果频率不变,磁通就会增加.铁心磁路中的磁通到达一定数值后就会饱和,励磁电流会急剧增加,如下图所示.
变压器设计时为了充分利用材料,减小体积,通常都把额定电压下的磁通密度选择在磁化典线的拐弯点.在做变压器的感应耐压试验时,施加的电压要比额定电压大得多,为了防止铁芯饱和(限制励磁电流),可以提高试验电源频率.
(知识星球:电力星球) 典型铁芯磁化曲线
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1.2变压器的绝缘结构
变压器内部绝缘由主绝缘和纵绝缘构成:
1)主绝缘:包括绕组间绝缘、相间绝缘、引线绝缘、分接开关绝缘;
2)纵绝缘:包括同一绕组中的不同线饼间、层间、线间及绕组对静电环间的绝缘、同一绕组各引出线间的绝缘、分接开关各部分间的绝缘.