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自耦变压器的原理、接线、结构
自耦变压器降压启动控制线路
在一个闭合的铁芯上绕两个或以上的线圈,当一个线圈通入交流电源时(就是初级线
圈),线圈中流过交变电流,这个交变电流在铁芯中产生交变磁场,交变主磁通在初
级线圈中产生自己感觉电动势,同时其余一个线圈(就是次级线圈)中感觉互感电动
势。经过改变初、次级的线圈匝数比的关系来改变初、次级线圈端电压,实现电压的
变换,:1~2:1。因为初级和次级线圈直接相连,有跨级漏电的危
险。因此不可以作行灯变压器。
差异在电网中,从220KV电压等级才开始有自耦变压器,多用作电网间的联系变。
220KV以下几乎没有自耦变压器。自耦变压器在较低电压下是使用最多是用来作为电
机降压启动使用。
对于干式变压器来讲,它的绝缘介质是树脂之类的固体,没有油浸式变压器中的绝缘油,因此称为干式。干式变压器因为散热条件差,因此容量不可以做得很大,一般只有
中小型变压器,电压等级也基本上在35KV及以下,但国内外也都已经有额定电压达到
66kV甚至更高的干式变压器,容量也可达30000kVA甚至更高。
工作原理自耦变压器零序差动保护原理图
自耦变压器
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⒉其实原理和一般变压器相同的,只但是他的原线圈就是它的副线圈一般的变压器是左侧一个原线圈经过电磁感觉,使右侧的副线圈产生电压,自耦变压器是自己影响自己。
⒊自耦变压器是只有一个绕组的变压器,看作为降压变压器使用时,从绕组中抽出一部分线匝作为二次绕组;看作为升压变压器使用时,外施电压只加在绕组的—部分线匝上。平时把同时属于一次和二次的那部分绕组称为公共绕组,自耦变压器的其余部分称为串连绕组,同容量的自耦变压器与一般变压器比较,不但尺寸小,并且效率高,并且变压器容量越大,电压越高.这个长处就越加突出。因此跟着电力系统的发展、电压等级的提升和输送容量的增大,自耦变压器因为其容量大、耗资小、造价低而获取广泛应用.。
三相自耦变压器
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由电磁感觉的原理可知,变压器其实不要有分开的原绕组和副绕组,只有一个线圈也能
,当变压器原绕组W1接入交流电源U1时,变压器原
绕组每匝的电压降,电压均匀分配在变压器原绕组1,2,变压器副绕组W2的电压等于
原绕组每匝电压乘以3,,改正W1和W2的比率,就获取不一样样
,副绕组直接串连,自行耦合的变压器就叫自耦变压器,又叫单圈变压器.
一般变压器的原,副绕组是相互绝缘的,只用磁的联系而没有电的联系,依线圈组数
的不一样样,,其实不
要有分开的原绕组和副绕组,,当原
绕组W1接入交流电源U1时,原绕组每匝的电压降,电压均匀分配在原绕组1,2,,
副绕组W2的电压等于原绕组每匝电压乘以3,,改正W1和W2的比率,,副绕组直接串连,自行耦合的变压器称为自
耦变压器,
自耦变压器中的电压,电流和匝数的关系和变压器,既:U1/U2=W1/W2=I2/I1=K
自耦变压器最大特色是,副绕组是原绕组的一部分(变压器:
),或原绕组是副绕组的一部分.
自耦变压器原,副绕组的电流方向和一般变压器相同是相反的.
在忽视变压器的激磁电流和耗资的状况下,可有以下关系式
降压:I2=I1+I,I=I2-I1
升压:I2=I1-I,I=I1-I2
P1=U1I1,P2=U2I2
式中:
I1是原绕组电流,I2是副绕组电流
U1是原绕组电压,U2是副绕组电压
P1是原绕组功率,P2是副绕组功率
编写本段特色⑴因为自耦变压器的计算容量小于额定容量.因此在相同的额定容量下,自耦变压器的主要尺寸较小,有效资料(硅钢片和导线)和结构资料(钢材)都相应
减少,从而降低了成本。有效资料的减少使得铜耗和铁耗也相应减少,故自耦变压器
的效率较高。同时因为主要尺寸的减小和质量的减小,可以在赞成的运输条件下制造
单台容量更大的变压器。但平时在自耦变压器中只有k≤2时,上述长处才明显。
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⑵因为自耦变压器的短路阻抗标幺值比双绕组变压器小,故电压变化率较小,但短路电流较大。
⑶因为自耦变压器一、二次之间有电的直接联系,当高压侧过电压时会引起低压侧严重过电压。为了防备这类危险,一、二次都必然装设避雷器,不要以为一、二次绕组是串连的,一次已装、二次即可省略。
⑷在一般变压器中。有载调压装置常常连接在接地的中性点上,这样调压装置的电压等级可以比在线端调压时低。而自耦变压器中性点调压侧会带来所谓的相关调压问题。
因此,要求自耦变压器有载调压时,只好采纳线端调压方式。自耦变压器
应用自耦变压器在不需要初、次级间隔的场合都有应用,拥有体积小、耗材少、效率高的长处。常有的交流(手动旋转)调压器、家用小型交流稳压器内的变压器、三相电机自耦减压起动箱内的变压器等等,都是自耦变压器的应用模范。
跟着中国电气化铁路事业的高速发展,自耦变压器(AT)供电方式获取了长足的发展。因为自耦变压器供电方式特别适用于大容量负荷的供电,对通讯线路的搅乱又较小,
因此被客运专线以及重载货运铁路所广泛采纳。初期中国铁路专用自耦变压器主要依靠进口,成本较高且保护不便。由中铁电气化局公司保定铁道变压器有限公司设计并生产的OD8-M系列铁路专用自耦变压器先后在神朔铁路、京津城际高速铁路、大秦铁路重载列车单元改造、武广客运专线等多条重要铁路投入使用,遇到相关部门的高度好评,填充了国内相关产品的空白。
运转方式
电力系统中常采纳三绕组自耦变压器作为联系变压器,以减少投资和运转开销。它有
高压、中压和低压3个绕组。平时其高压和中压侧均为110千伏以上的系统。其运转方式有以下5种。
自耦变压器
①高压侧向中压侧或中压侧向高压侧送电,如图
2a所示。实线方向为高压侧向中压侧
送电,虚线表示中压侧向高压侧送电。因为高中低三个绕组与断念的相对地址,在制
造时与设计有所差异,因此在这类运转方式下,假如中压部署在高低压之间,一般可
以传输所有额定容量;假如中压绕组靠断念部署,则因为漏磁通在结构中会引起较大
的附带耗资,其最大传输功率
s常常限制在额定容量S1n的70~80%。
②高压侧向低压侧或低压侧向高压侧送电,如图
2b所示。此时功率所有经过磁路传输,
其最大传输功率不得超出低压绕组的额定容量
S3n。
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③中压侧向低压侧或低压侧向中压侧送电,如图2c所示。这类状况与第2种运转方式
相同。
④高压侧同时向中压侧和低压侧或低压侧和中压侧同时向高压侧送电,如图2d所示。
在这类运转方式下,最大赞成的传输功率不得超出自耦变压器高压绕组(即串连绕组)
的额定容量。
⑤中压侧同时向高压侧和低压侧或高压侧和低压侧同时向中压侧送电,如图2e所示。
在这类运转方式中,中压绕组(即公共绕组)为原绕组,而其余两个为副绕组。因此,最大传输功率受公共绕组容量的限制。
性能技术参数:
额定功率:50/60(KVA)
效率(η):99%
电压比:400/220(V)
外形结构:立式
冷却方式:自然冷式
防潮方式:开放式
绕组数量:自耦
断念结构:壳式
冷却形式:干式
断念形状:E型
电源相数:三相
频率特色:低频
型号:OSG
应用范围:特种
品牌:萨顿斯
自耦变压器含义
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自耦变压器是一种圈式变压器,初级和次级共同用一个绕组,也就是共同用一个零线,其变压比有固定的和可调的两种。[2]自耦变压器
长处
降压起动器中的自耦变压器的变压比是固定的,而接触式调压器的变压比是可变的。自耦变压器与同容量的一般变压器比较较,拥有结构简单、用料省、体积小等长处。特别在变压比凑近于1的场合显得特别经济,因此在电压周边的大功率输电变压器顶用得好多,其余在10千瓦以上异步电动机降压起动器中获取广泛使用。但是,因为首次级绕组共用一个绕组,有电的联系,因此在某些场合不宜使用,特别是不可以用作行灯变压器。因此,自耦变压器与一般的双绕组变压器比较有以下长处。
耗资资料少,成本低。因为变压器所用硅钢片和铜线的量是和绕组的额定感觉电势
和额定电流相关,也即和绕组的容量相关,自耦变压器绕组容量降低,所耗资料也减少,成本也低。
耗资少效益高。因为铜线和硅钢片用量减少,在相同的电流密度及磁通密度时,自耦变压器的铜损和铁损都比双绕组变压器减少,因此效益较高。
便于运输和安装。因为它比同容量的双绕组变压器重量轻,尺寸小,占地面积小。
提升了变压器的极限制造容量。变压器的极限制造容量一般受运输条件的限制,在
相同的运输条件的限制,在相同的运输条件下,自耦变压器容量可比双绕组变压器制造大一些。
自耦变压器弊端
在电力系统中采纳自耦变压器,也会有不利的影响。其弊端以下:
使电力系统短路电流增添。
因为自耦变压器的高、中压绕组之间有电的联系,其短路阻抗只有同容量一般双绕组变压器的(1-k/1)平方倍,因此在电力系统中采纳自耦变压器后,将使三相短路电流明显增添。又因为自耦变压器中性点必然直接接地,因此将使系统的单相短路电流大为增添,有时甚至超出三相短路电流。
造成调压上的一些困难。
主要也是因其高、中压绕组有电的联系引起的目前自耦变压器可能的调压方式有三种,
第一种是在自耦变压器绕组内部装设带负荷改变分头地址的调压装置;第二种是在高压
与中压线路上装设附带变压器。而这三种方法不不过制造上存在困难,不经济,且在
运转中也有弊端(如影响第三绕组的电压),解决得都不够理想。
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使绕组的过电压保护复杂。
因为高、中压绕组的自耦联系,当任一侧落入一个波幅与该绕组绝缘水平相适应的雷电冲击波时,另一侧出现的过电压冲击的波幅则可能超出该绝缘水平。为了防备这类现象的发生,必然在高、中压双侧出线端都装一组阀型避雷器。
使继电保护复杂。
尽管自耦变压器存在着必然的弊端,但各国还是特别重视自耦变压器的应用,主假如
与电力系统向大容量高电压的发展是分不开的,跟着容量增大,电压高升,自耦变压
器的长处就更为。(变压器:http:///)
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