變壓器的15個基礎(chǔ)性知識是什么?
發(fā)布時間:2020-05-06 10:58:22 瀏覽:4493
在交流電路中,將工作電壓升高或降低的機(jī)器設(shè)備叫變壓器,變壓器可以把任意數(shù)值的工作電壓轉(zhuǎn)換成頻率一致的我們所需要的工作電壓值,以滿足需要電能的輸送,調(diào)整和應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。
1、變壓器是如何轉(zhuǎn)換工作電壓的?
變壓器是通過電流的磁效應(yīng)制作而成的。它由一個用硅鋼片折成的鐵芯和繞在鐵芯上的兩組電磁線圈組合成,鐵芯與電磁線圈間彼此之間相互絕緣層,并沒有任何電的關(guān)系。
將變壓器和開關(guān)電源一側(cè)連接的電磁線圈叫初級線圈,把變壓器和用電量設(shè)備連接的電磁線圈叫作次級線圈。當(dāng)將變壓器的初級線圈接到交流電源某處,鐵芯中就會產(chǎn)生轉(zhuǎn)變的磁感線。
因?yàn)榇渭壘€圈繞在同一鐵芯上,磁感線切割次級線圈,次級線圈上必然產(chǎn)生感應(yīng)電流,使電磁線圈兩端出現(xiàn)工作電壓。因磁感線是交替變化的,所以次級線圈的工作電壓也是交替變化的。而且頻率與開關(guān)電源頻率完全一致。
經(jīng)試驗(yàn)證明,變壓器初級線圈與次級線圈工作電壓比和初級線圈與次級線圈的線圈匝數(shù)比值有關(guān)系,可用下式表示:初級線圈工作電壓/次級線圈工作電壓=初級線圈匝數(shù)/次級線圈匝數(shù)反映線圈匝數(shù)越多,工作電壓就越高。因而可以知道,次級線圈比初級線圈少,就是降壓變壓器。相反則為升壓變壓器。
2、變壓器設(shè)計構(gòu)思有哪些種類?
按相數(shù)分有單相和三相變壓器
按主要用途分有配電變壓器,專用型電源變壓器,變壓變壓器,檢測變壓器(電壓互感器、電壓互感器),小型環(huán)形變壓器(用于小功率機(jī)器設(shè)備),安全性變壓器.
按結(jié)構(gòu)特征分有芯式和殼式兩種。電磁線圈有雙繞組和多繞組,自耦變壓器。
按制冷方式分有油浸式和空氣冷卻式。
3、變壓器零部件是由哪些部分組合成的?
變壓器零部件主要是由鐵芯、電磁線圈組合成,除此之外以及油箱、油枕、絕緣套管及分接開頭等。
4、變壓器油有什么作用?
變壓器油的作用是:絕緣層、熱管散熱、消滅電弧等作用
5、什么是自耦變壓器?
自耦變壓器只有一組電磁線圈,次級線圈是以初級線圈抽頭出來的,它的電能傳輸,除了有電流的磁效應(yīng)傳輸外,以及電的傳輸,這類變壓器硅鋼片和銅線數(shù)量比普通變壓器要少,較常用作調(diào)節(jié)工作電壓。
6、調(diào)壓器是如何變壓的?
調(diào)壓器的構(gòu)建與自耦變壓器相同,只不過將鐵芯制成環(huán)狀電磁線圈就繞在環(huán)狀鐵芯上。
次級線圈抽頭用一個可以滑動的電刷隔離開關(guān),使隔離開關(guān)沿線圈表面環(huán)狀滑動,實(shí)現(xiàn)平滑的調(diào)整工作電壓作用。
7、變壓器初級線圈與次級線圈的電流量關(guān)系是如何的?
當(dāng)變壓器擁有負(fù)載運(yùn)作時,次級線圈電流量的轉(zhuǎn)變,會造成初級線圈電流量相應(yīng)的轉(zhuǎn)變。根據(jù)磁勢平衡基本原理推論出,初級民次級線圈的電流量和線圈匝數(shù)成反比,線圈匝數(shù)多的一邊電流量就小,線圈匝數(shù)少的一邊電流量就大。
8、什么是變壓器的工作電壓彈性系數(shù)?
調(diào)壓器的工作電壓彈性系數(shù)是變壓器的主要性能參數(shù)之一。當(dāng)變壓器向負(fù)載供電時,在變壓器的負(fù)載端的工作電壓勢必會下降,將下降的工作電壓值與額定電流值相比,取百分比即工作電壓彈性系數(shù),
9、如何確保變壓器有個額定的工作電壓輸入輸出?
工作電壓太高或過低都是會干擾變壓器的正常工作和使用期限,因而必須變壓。
變壓的方式是在初級線圈中引出幾個抽頭,裝在分接開頭上,分接開頭根據(jù)轉(zhuǎn)動隔離開關(guān)來改變電磁線圈的線圈匝數(shù)。只需轉(zhuǎn)動分接開關(guān)的位置,就可以得到需用的額定電流值。要特別注意的是,變壓一般應(yīng)在切斷變壓器所接的負(fù)載后完成。
10、一般用的小型變壓器是如何的?應(yīng)用在哪些領(lǐng)域?
小型變壓器指容量在1千伏安以下的單相變壓器,大多數(shù)用作電氣設(shè)備操縱用的電源變壓器,電子產(chǎn)品設(shè)備儀器的電源變壓器及安全性照明用的電源變壓器。
11、變壓器在運(yùn)作中有哪些損害?如何減少損失?
變壓器運(yùn)作中的損害包括兩部分:
(1)、是由鐵芯造成的,當(dāng)電磁線圈通電后,因?yàn)榇帕€是交變的,造成鐵芯中渦流和磁滯損耗,這類損耗通稱鐵損。
(2)、是電磁線圈自身的電阻造成的,當(dāng)變壓器初級線圈和次級線圈有電流量根據(jù)時,就需要產(chǎn)生電能損害,這類損害叫銅損。
鐵損與銅損的和便是變壓器損害,這些損害與變壓器容量、工作電壓和設(shè)備利用率相關(guān)。因而,在選擇變壓器時,應(yīng)盡量使設(shè)備容量和實(shí)際使用量相同,以提高設(shè)備利用率,特別注意不要使變壓器輕載運(yùn)作。
12、什么是變壓器的銘牌?銘牌上有哪些關(guān)鍵技術(shù)性數(shù)據(jù)信息?
變壓器的銘牌注明該臺變壓器的性能、技術(shù)性規(guī)格型號和應(yīng)用領(lǐng)域,用于滿足用戶的挑選,通常挑選特別注意的關(guān)鍵技術(shù)性數(shù)據(jù)信息有:
(1)、額定容量的千伏安數(shù)。即額定狀態(tài)下變壓器的輸出工作能力。如單相變壓器額定容量=U線×I線;三相變壓器存儲量=U線×I線。
(2)、額定電壓伏數(shù)。各自注明初級線圈的端電壓和次級線圈的端電壓(不接負(fù)載時)值。特別注意三相變壓器的端電壓指線電壓U線值。
(3)、額定電流電流量。指在額定容量和容許溫升標(biāo)準(zhǔn)下,初級線圈和次級線圈容許長期利用的線電流I線值。
(4)、電壓比。指初級線圈額定電壓與次級線圈額定電壓之比。
(5)、接線方法方式。單相變壓器僅有高低壓各一組線圈,只提供單相應(yīng)用,三相變壓器則有Y/△式。除以上技術(shù)性數(shù)據(jù)信息外,也有變壓器的額定工作頻率、相數(shù)、溫升、變壓器的特性阻抗比例等。
13、如何挑選變壓器?如何確定變壓器的合理存儲量?
最先要調(diào)查用電量地方的電源電壓,消費(fèi)者的實(shí)際上用電負(fù)荷和所屬地方的標(biāo)準(zhǔn),隨后根據(jù)變壓器銘牌標(biāo)識的技術(shù)性數(shù)據(jù)信息逐個挑選,通常應(yīng)該從變壓器容量、電壓、電流及環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)綜合考慮,在其中存儲量挑選應(yīng)利用消費(fèi)者用電量設(shè)備的存儲量、性質(zhì)和使用時間來明確所需的負(fù)荷量,以此來來挑選變壓器容量。
在正常情況下運(yùn)作時,應(yīng)使變壓器承受的用電負(fù)荷為變壓器額定容量的75~90%左右。運(yùn)作中按事實(shí)測出變壓器實(shí)際上承受負(fù)荷50小于%時,應(yīng)更換小存儲量變壓器,如超過變壓器額定容量應(yīng)該及時更換大變壓器。
與此同時,在挑選變壓器利用配電線路電源決定變壓器的初級線圈電壓值,利用用電量設(shè)備挑選次級線圈的電壓值,最好選為低壓三相四線制供電。這樣可與此同時提供動力用電量和照明用電。
針對電流的挑選要特別注意負(fù)荷在電動機(jī)啟動時能滿足需要電動機(jī)的規(guī)定。
14、為何變壓器不能過負(fù)荷運(yùn)作?
過負(fù)荷運(yùn)作是指變壓器運(yùn)作時超過了銘牌上規(guī)定的工作電流值。
過負(fù)荷分為正常情況下過負(fù)荷和事故過負(fù)荷兩種,前面一種是指在正常情況下供電情況下,消費(fèi)者用電量增加而引起的,它通常使變壓器溫度上升,促進(jìn)變壓器絕緣衰老,減少使用期限,因此不允許變壓器過負(fù)荷運(yùn)作。
特殊情況下變壓器短期內(nèi)內(nèi)的過負(fù)荷運(yùn)作,也不可以高于額定功率負(fù)荷的30%(冬季),在夏季不可以高于15%。
15、變壓器在運(yùn)作中應(yīng)該做哪些檢測?
為了更好地確保變壓器可以正常運(yùn)作,應(yīng)經(jīng)常性開展下列幾項(xiàng)檢測:
(1)、溫度測試。變壓器運(yùn)作的狀態(tài)是否正常,環(huán)境溫度的高低是很重要的。技術(shù)規(guī)范規(guī)定上層油溫不可以高于85℃(即溫升55℃)。通常變壓器都配有專用環(huán)境溫度測量設(shè)備。
(2)、負(fù)荷測量。為了更好地提升變壓器的使用率,降低電能的損害,在變壓器運(yùn)作中,必須測量變壓器真實(shí)能承擔(dān)的供電系統(tǒng)能力。測量工作通常在每一時間段用電高峰時期開展,用鉗形電流表直接測量。工作電流值應(yīng)為變壓器額定電壓的70~80%,高于時反映過負(fù)荷,應(yīng)該及時調(diào)整。
(3)、工作電壓測量。技術(shù)規(guī)范規(guī)定工作電壓變動區(qū)域應(yīng)在額定電壓±5%以內(nèi)。如果高于這種區(qū)域,應(yīng)選用分接頭開展調(diào)整,使工作電壓達(dá)到規(guī)定區(qū)域。通常用電流表分別測量次級線圈直流電壓和未端消費(fèi)者的直流電壓。
(4)、絕緣電阻測試測量。為了更好地使變壓器自始至終處于正常運(yùn)作的狀態(tài),必須開展絕緣電阻測試的測量,防止絕緣層老化和產(chǎn)生事故。測量時應(yīng)設(shè)法使變壓器停止運(yùn)行,運(yùn)用搖表測量變壓器絕緣電阻測試值,規(guī)定所測電阻不少于以前所測值的70%,選用搖表時,低電壓線圈可選用500伏額定電壓的。
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