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铁芯铁芯是变压器的磁路部分。运行时要产生磁滞损耗和涡流损耗而发热。为降低发热损耗和减小体积和重量,铁芯采用小于0.35mm导磁系数高的冷轧晶粒取向硅钢片构成。依照绕组在铁芯中的布置方式,有铁芯式和铁壳式之分。在大容量的变压器中,为使铁芯损耗发出的热量能够被缘油在循环时充分带走,以达到良好的冷却效果,常在铁芯中设有冷却油道。绕组绕组和铁芯都是变压器的核心元件。由于绕组本身有电阻或接头处有接触电阻,由I2Rt知要产生热量。故绕组不能长时间通过比额定电流高的电流。另外,通过短路电流时将在绕组上产生很大的电磁力而损坏变压器。其基本绕组有同心式和交叠式两种。变压器绕组主要故障是匝间短路和对外壳短路。
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送电时,通常使用变压器把发电机的端电压升高,对于输送一定功率的电能,电压越高,电流就越小,输送导线上的电能损耗越小,由于电流小,则可以选用截面积小的输电导线,能节约大量的金属材料。用电时,再利用变压器将输电导线土的高电压降低,以人身和减少用电器缘材料的消耗。我国的交流电压等级有三种,单相220V、三相380V称为低压,一般用于家庭和工商业。三相10kV,15kV,35kV称为中压,110kV、220kV、330kV、500kV,1000KV称为高压。
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铜损可以通过测量变压器短路阻抗来计算。变压器的铁损包括两个方面:一是磁滞损耗,当交流电流通过变压器时,通过变压器硅钢片的磁力线其方向和大小随之变化,使得磁芯内部分子相互摩擦,放出热能,从而损耗了一部分电能,这便是磁滞损耗。另一是涡流损耗,当变压器工作时,磁芯中有磁力线穿过,在与磁力线垂直的平面上就会产生感应电流,由于此电流自成闭合回路形成环流,且成旋涡状,故称为涡流,涡流的存在使铁芯发热,消耗能量,这种损耗称为涡流损耗。铁损可以通过测量变压器空载电流来计算。
变压器储油柜有两种功能,一种是为变压器油提供热膨胀和冷缩空间,另一种是将变压器油与外部大气分离,防止变压器油老化。变压器油用橡胶胶囊与外部大气隔开,为变压器油提供热膨胀和冷缩空间。隔膜储油柜用橡胶隔膜将变压器油与外部大气隔开,为变压器油提供热胀冷缩空间。
变压器的主要技术参数变压器的规格型号及其主要技术数据都标在它的铭牌上,作为使用变压器的重要依据。变压器的主要结构参数有长宽高,体积,重量,技术参数有额定电压、额定电流、额定容量和温升缘等级、联结组标号、效率等。变压器一次的额定电压,是指变压器所用缘材料的缘强度所规定的电压值,二次额定电压是变压器空载时,一次加上额定电压后,二次两端的电压值。两个额定电压分别用U1N,U2N表示。单相变压器U1N,U2N是指一、二次交流电压的有效值,三相变压器U1N,U2N是指一、二次线电压的有效值。