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变压器原理,铁心的作用是加强两个线圈间的磁耦合。为了减少铁内涡流和磁滞损耗,铁心由涂漆的硅钢片叠压而成;两个线圈之间没有电的联系,线圈由绝缘铜线(或铝线)绕成。一个线圈接交流电源称为初级线圈(或原线圈),另一个线圈接用电器称为次级线圈(或副线圈)。实际的变压器是很复杂的,不可避免地存在铜损(线圈电阻发热)、铁损(铁心发热)和漏磁(经空气闭合的磁感应线)等,为了简化讨论这里只介绍理想变压器。理想变压器成立的条件是:忽略漏磁通,忽略原、副线圈的电阻,忽略铁心的损耗,忽略空载电流(副线圈开路原线圈线圈中的电流)。例如电力变压器在满载运行时(副线圈输出额定功率)即接近理想变压器情况。变压器是利用电磁感应原理制成的静止用电器。当变压器的原线圈接在交流电源上时,铁心中便产生交变磁通,交变磁通用φ表示。原、副线圈中的φ是相同的,φ也是简谐函数,表为φ=φmsinωt。由法拉第电磁感应定律可知,原、副线圈中的感应电动势为e1=-N1dφ/dt、e2=-N2dφ/dt。式中N1、N2为原、副线圈的匝数。由图可知U1=-e1,U2=e2(原线圈物理量用下角标1表示,副线圈物理量用下角标2表示),其复有效值为U1=-E1=jN1ωΦ、U2=E2=-jN2ωΦ,令k=N1/N2,称变压器的变比。由上式可得U1/ U2=-N1/N2=-k,即变压器原、副线圈电压有效值之比,等于其匝数比而且原、副线圈电压的位相差为π。
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油浸式变压器与干式变压器的较大区别就是有没有“油”,而由于油是液体,具有流动性,油浸式变压器就一定是有外壳的,外壳内部是变压器油,油中浸泡着变压器的线圈,从外面是看不到变压器的线圈的;而干式变压器没有油,就不用外壳了,能直接看到变压器的线圈;还有一个特性就是油浸式变压器上面有油枕,内部存放着变压器油,但现在新式油浸变压器也有不带油枕的变压器生产;油浸式变压器为了散热方便,也就是为了内部绝缘油的流动散热方便,在外部设计了散热器,就象散热片一样,而干式变压器却没有这个散热器,散热靠变压器线圈下面的风机,该风机有点象家用空调的室内机;油浸式变压器由于防火的需要,一般安装在单独的变压器室内或室外,而干式变压器肯定安装在室内,一般情况下安装在低压配电室内,和低压配电柜并排安装。
产生原因:变压器进水,水浸入绕组;绕制时,导线及焊接处的毛刺使匝间绝缘破坏;油道内掉入杂物;变压器运行年久或长期过载造成绝缘老化,应重绕线圈进行修理。 绕组线圈断线 故障现象:断线处有电弧,使变压器内有放电声;断线的相没有电流。 产生原因:导线焊接不良;匝间、层间、相间短路造成断线;搬运时强烈震动,或安装套管时使引线扭曲断线。 排除方法:采用吊芯处理,若因短路造成,应重绕线圈,若引线断线则重新接线,铁芯片有不正常响声 故障现象:有各种不同于正常“嗡嗡”声的异常响声。 产生原因:铁芯叠片错误;铁片间有杂物;铁芯紧固件松动;铁片厚度不均匀。 排除方法:夹紧或进行重新叠片,发响的声音。 变压器油质变坏 故障现象:变压器油色变暗。 产生原因:变压器故障引起放电,造成油分解;变压器油长期受热氧化严重,油质恶化。 排除方法:应定期试验、检查,进行过滤或换油。 套管间放电 故障现象:高压熔丝熔断。 产生原因:套管间有杂物;套管间有小动物。 排除方法:更换套管。 c造成接触不良。 排除方法:定期在停电后将分接开关转动几周,使其接触良好。
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