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测温装置:监测变压器的油面温度。小型的油浸式变压器用水银温度计,较大的变压器用压力式温度计。按功能分类。变压器按功能可分为普通电力变压器(如配电变压器、输电变压器等)和特种变压器(如试验变压器、电炉变压器、整流变压器、电焊变压器、各类调压器等)。按相数分类。变压器按相数可分为单相变压器、三相变压器和多相变压器(如六相整流用变压器)。我国电力系统中用的电力变压器大多为三相变压器。若三相变压器容量超大,太过笨重,从制造厂到安装地点的运输过程中,受运输条件限制,需降低变压器的尺寸及质量时,则可以考虑将三个相同的单相变压器的绕组按一定的方式作三相连接组成三相变压器组,如500kV电压等级的变压器大都采用三相变压器组,其三相磁路是独立的,各相主磁通以各自铁芯作为磁路。三相变压器较之于同容量的三相变压器组,其铁磁材料消耗少,运行电能损耗少,且占地面积小,因此在条件允许的情况下应优先采用三相变压器。
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把变压器的副边绕组负载接通后,在副边电路中有电流I2通过,此时,称变压器负载运行。由于副边绕组中电流I2也将在铁芯中产生磁通(即自感应现象),这种磁通对于原边电流所产生的磁通而言,是起去磁作用的,即铁芯中的磁通应为原边、副边绕组中电流产生的磁通的合成。但在外加电压U1和电源频率f不变的条件下,由近似公式:上式中可以看出,合成磁通Φ应基本保持不变。因此,随着I2出现,原边绕组中通过的电流I1将增加,这样才能使得原绕组中的磁通以免体校副绕组的磁通,另一面维持铁芯中的合成磁通保持不变。由此可知,变压器原边电流I1的大小是由副边电流I2的大小来决定的。
电力变压器由器身和附件两大部分组成。器身又由线圈、绝缘件、铁心、分接开关、变压器油和油箱组合而成。变压器的附件有储油柜、冷却器、套管、瓦斯继电器、压力释放器及温度计等。其中冷却器、绝缘油、套管、分接开关、瓦斯继电器、压力释放器及温度计等都是从外面采购。
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线圈是变压器的电路部分,常用的材料有铜材和铝材,惯上把线圈由铜质制成的称为全铜变压器,把线圈由铝质制成的称为全铝变压器,两者的区别主要有四点:铜的导电性好于铝,相同的电流,铝材要比铜材截面积要大,因此铜变压器比铝变压器要小;铜的重量比铝要重,相同的功率,铜变压器比铝变压器要重;铜的价格比铝要贵。变压器损耗主要有铜损和铁损,铜损指变压器线圈电阻所引起的损耗,当电流通过线圈电阻发热时,一部分电能就转变为热能而损耗,由于线圈一般都由带缘的铜线缠绕而成,因此称为铜损。
其间耦合系数K=1的变压器称之为理想变压器描述理想变压器的电动势平衡方程式为若一次、二次绕组的电压、电动势的瞬时值均按正弦规律变化,又不计铁心损失,根据能量守恒原理可得,由此得出一次、二次绕组电压和电流有效值的关系令K=N1/N2,称为匝比(亦称电压比)。二.变压器的结构简介铁心是变压器中主要的磁路部分。通常由含硅量较高,厚度分别为0.35mm.3mm.27mm,表面涂有缘漆的热轧或冷轧硅钢片叠装而成铁心分为铁心柱和横片俩部分,铁心柱套有绕组,横片是闭合磁路之用,铁心结构的基本形式有心式和壳式两种。绕组是变压器的电路部分,它是用双丝包缘扁线或漆包圆线绕成。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:当一次侧绕组上加上电压1时,流过电流1,在铁芯中就产生交变磁通1,这些磁通称为主磁通,在它作用下,两侧绕组分别感应电势1,2,感应电势公式为:E=4.44fNm