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更新時間:2021-09-02 信息編號:121862304
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產品詳情

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品牌ABB材質環氧樹脂產品認證CCC
加工定制適用范圍電力類型弱電橋架

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變壓器(Transformer)是利用電磁感應的原理來改變交流電壓的裝置,主要構件是初級線圈、次級線圈和鐵心(磁芯)。在電器設備和無線電路中,常用作升降電壓、匹配阻抗,安全隔離等。主要功能有:電壓變換、電流變換、阻抗變換、隔離、穩壓(磁飽和變壓器)等。按用途可以分為:配電變壓器、電力變壓器、全密封變壓器、組合式變壓器、干式變壓器、油浸式變壓器、單相變壓器、電爐變壓器、整流變壓器等。
在電器設備和無線電路中,[1]變壓器常用作升降電壓、匹配阻抗,安全隔離等。在發電機中,不管是線圈運動通過磁場或磁場運動通過固定線圈,均能在線圈中感應電勢,此兩種情況,磁通的值均不變,但與線圈相交鏈的磁通數量卻有變動,這是互感應的原理。變壓器就是一種利用電磁互感應,變換電壓,電流和阻抗的器件。
變壓器變壓器的基本形式,包括兩組繞有導線之線圈,并且彼此以電感方式稱合一起。當一交流電流(具有某一已知頻率)流于其中之一組線圈時,于另一組線圈中將感應出具有相同頻率之交流電壓,而感應的電壓大小取決于兩線圈耦合及磁交鏈之程度。
一般指連接交流電源的線圈稱之為一次線圈;而跨于此線圈的電壓稱之為一次電壓。在二次線圈的感應電壓可能大于或小于一次電壓,是由一次線圈與二次線圈間的匝數比所決定的。因此,變壓器區分為升壓與**變壓器兩種。
大部分的變壓器均有固定的鐵芯,其上繞有一次與二次的線圈。基于鐵材的高導磁性,大部分磁通量局限在鐵芯里,因此,兩組線圈藉此可以獲得相當高程度之磁耦合。在一些變壓器中,線圈與鐵芯二者間緊密地結合,其一次與二次電壓的比值幾乎與二者之線圈匝數比相同。因此,變壓器之匝數比,一般可作為變壓器升壓或**的參考指標。由于此項升壓與**的功能,使得變壓器已成為現代化電力系統之一重要附屬物,提升輸電電壓使得長途輸送電力更為經濟,至于**變壓器,它使得電力運用方面更加多元化,可以這樣說,沒有變壓器,現代工業實無法達到目前發展的現狀。
變壓器又有其做試驗而用的,稱之為試驗變壓器,分別可以分為充氣式,油浸式,干式等試驗變壓器,是發電廠、供電局及科研單位等廣大用戶的用來做交流耐壓試驗的基本試驗設備,通過了國家質量監督局的標準,用于對各種電氣產品、電器元件、絕緣材料等進行規定電壓下的絕緣強度試驗。
運行維護
1、防止變壓器過載運行:如果長期過載運行,會引起線圈發熱,使絕緣逐漸老化,造成匣間短路、相間短路或對地短路及油的分解;
2、防止變壓器鐵芯絕緣老化損壞:鐵芯絕緣老化或夾緊螺栓套管損壞,會使鐵芯產生很大的渦流,引起鐵芯長期發熱造成絕緣老化;
3、防止檢修不慎破壞絕緣:變壓器檢修吊芯時,應注意保護線圈或絕緣套管,如果發現有擦破損傷,應及時處理。
變壓器組成部件包括器身(鐵芯、繞組、絕緣、引線)、變壓器油、油箱和冷卻裝置、調壓裝置、保護裝置(吸濕器、安全氣道、氣體繼電器、儲油柜及測溫裝置等)和出線套管。
1、鐵芯[2]
鐵芯是變壓器中主要的磁路部分。通常由含硅量較高,厚度分別為0.35 mm .3mm .27 mm,由表面涂有絕緣漆的熱軋或冷軋硅鋼片疊裝而成。
鐵芯分為鐵芯柱和橫片兩部分,鐵芯柱套有繞組;橫片是閉合磁路之用。
鐵芯結構的基本形式有心式和殼式兩種。
2、繞組
繞組是變壓器的電路部分,它是用雙絲包絕緣扁線或漆包圓線繞成。
變壓器的構成
一個變壓器通常包括:
兩組或以上的線圈:以輸入交流電電流與輸出感應電流。
一圈金屬芯:它把互感的磁場與線圈耦合在一起。
變壓器一般運行在低頻、導線圍繞鐵芯纏繞成繞組。雖然鐵芯會造成一部分能量的損失,但這有助于將磁場限定在變壓器內部,并提率。 電力變壓器按照鐵芯和繞組的結構分為芯式結構和殼式結構,以及按照磁通的分支數目(三相變壓器有3,4或5個分支)分類。它們的性能各不相同。
變壓器芯
薄片鋼芯
變壓器通常采用硅鋼材料的鐵芯作為主磁路。這樣可以使線圈中磁場更加集中,變壓器更加緊湊。 電力變壓器的鐵芯在設計的時候保防止達到磁路飽和,有時需要在磁路中設計一些氣隙減少飽和。 實際使用的變壓器鐵芯采用非常薄,電阻較大的硅鋼片疊壓而成。 這樣可以減少每層渦流帶來的損耗和產生的熱量。 電力變壓器和音頻電路有相似之處。典型分層鐵芯一般為E和I字母的形狀,稱作“EI變壓器”。 這種鐵芯的一個問題就是當斷電之后鐵芯中會保持剩磁。 當再次加電后,剩磁會造成鐵芯暫時飽和。 對于一些容量超過數百瓦的變壓器會造成的嚴重后果,如果沒有采用限流電路,涌流可造成主熔斷器熔斷。 更嚴重的是,對于大型電力變壓器,涌流可造成主繞組變形、損害。
實芯鐵芯
在如開關電源之類的高頻電路中,有時使用具有較高的磁導率和電阻率的鐵磁材料粉末鐵芯。 在更高的頻率下,需要使用絕緣體導磁材料,常見的有各種稱作鐵素體的陶瓷材料。 在一些調頻無線電電路中的一些變壓器鐵芯采用可調鐵芯,來配合耦合電路達到諧振。
空氣芯
卷鐵芯
線圈線圈由電磁線所構成,用于環繞鐵蕊,藉以通電產生磁場,或是經由磁場產生感應電流。
絕緣保護
**物
冷卻劑有的變壓器利用液態物質的循環進行熱量的疏散。常用的液態物質為變壓器油(英語:transformer oil),其主要成分為烷烴、環烷烴、芳香烴等化合物。變壓器油比熱容較大,它吸收熱量體積膨脹上升,在管中形成循環,再通過散熱裝置將熱量散發到空氣中。 有的變壓器利用氣態物質(如六氟化硫)作為冷卻劑。由于導熱能力的限制,氣體冷卻劑一般應用于小容量變壓器。
關于變壓器油,絕大多數采用的是礦物油, 極少數的變壓器采用的是植物油。礦物油泄露可能會對環境造成污染,而植物油污染程度就會少很多。而且植物油的閃點要比礦物油的高。所以,在將來,植物油可能會取代礦物油。
產量
隨著中國經濟持續健康高速發展,電力需求持續快速增長。2011年全國全**用電量4.69萬億千瓦時,比上年增長11.7%,消費需求依然旺盛。人均用電量3483千瓦時,比上年增加351千瓦時,超過世界平均水平。
中國電力建設的迅猛發展帶動了中國變壓器制造行業的發展。2011年,全國變壓器的產量達14.3億千伏安,同比增長6.86%。2011年,中國變壓器制造行業規模以上(主營業務收入2000萬元以上)企業有1461家;實現銷售額2901.40億元,實現利潤總額166.08億元,資產規模為2638.40億元,產品銷售利潤為339.72億元。
變壓器中國變壓器行業競爭激烈,外資跨國公司搶占了很大市場份額,國內變壓器制造企業數量也在快速增長。例如山東永成變壓器,中低端變壓器市場競爭激烈,具備220KV變壓器生產能力的企業有20余家,具備110KV變壓器產品生產能力的企業有100余家。而生產500KV等級以上變壓器企業通過技術和產能構筑了很高的進入壁壘,市場格局趨于穩定。
根據規劃,國家電網“十二五”期間將投資約2.55萬億用于電網建設,相比“十一五”期間的1.5萬億元,“十二五”電網投資額同比提升了68%。細分來看,2.55萬億中將有5000億用于特高壓電網投資,5000億用于配電網投資,另外約1.55萬億用于其他電壓等級的電網線路投資。
在特高壓電網投資中,特高壓交流的投資額約為2700億元。特高壓交流的主要設備包括特高壓變壓器、電抗器、GIS組合開關、互感器等設備。在特高壓投資中,設備投資約占45%,其中變壓器(含電抗器)占設備投資約30%,由此測算,“十二五”期間,變壓器(含電抗器)的市場容量超過360億元。
繞制材料
要繞制一個變壓器我們對與變壓器有關的材料要有一定的認識,為此這里我就介紹一下這方面的知識。
1、鐵芯材料
變壓器使用的鐵芯材料是鐵片中加入硅能降低鋼片的導電性,增加電阻率,它可減少渦流,使其損耗減少。我們通常稱為加了硅的鋼片為硅鋼片,變壓器的質量所用的硅鋼片的質量有很大的關系,硅鋼片的質量通常用磁通密度B來表示,一般黑鐵片的B值為6000-8000、低硅片為9000-11000,高硅片為12000-16000。
2、繞制變壓器通常用的材料
漆包線,紗包線,絲包線紙包線,常用的漆包線。對于導線的要求,是導電性能好,絕緣漆層有足夠耐熱性能,并且要有一定的耐腐蝕能力。一般情況下好用QZ型號的度的聚脂漆包線。
3、絕緣材料
在繞制變壓器中,線圈框架層間的隔離、繞阻間的隔離,均要使用絕緣材料,一般的變壓器框架材料可用酚醛紙板制作,環氧板,或紙板。層間可用聚脂薄膜,電話紙,6520復合紙等作隔離,繞阻間可用黃臘布,或亞胺膜作隔離。
4、浸漬材料
變壓器繞制好后,還要過后一道工序,就是浸漬絕緣漆,它能增強變壓器的機械強度、提高絕緣性能、延長使用壽命,一般情況下,可采用甲酚清漆作為浸漬材料 或1032絕緣漆,樹脂漆。

變壓器是變換交流電壓、交變電流和阻抗的器件, 上海碩工——變壓器當初級線圈中通有交流電流時,鐵芯(或磁芯)中便產生交流磁通,使次級線圈中感應出電壓(或電流)。
變壓器由鐵芯(或磁芯)和線圈組成,線圈有兩個或兩個以上的繞組,其中接電源的繞組叫初級線圈,其余的繞組叫次級線圈。
一般常用變壓器的分類可歸納如下:
1、按相數分:
1)單相變壓器:用于單相負荷和三相變壓器組。
2)三相變壓器:用于三相系統的升、降電壓。
2、按冷卻方式分:
1)干式變壓器:依靠空氣對流進行自然冷卻或增加風機冷卻,多用于高層建筑、高速收費站點用電及局部照明、電子線路等小容量變壓器。
變壓器2)油浸式變壓器:依靠油作冷卻介質、如油浸自冷、油浸風冷、油浸水冷、強迫油循環等。
3、按用途分:
1)電力變壓器:用于輸配電系統的升、降電壓。
2)儀用變壓器:如電壓互感器、電流互感器、用于測量儀表和繼電保護裝置。
3)試驗變壓器:能產生高壓,對電氣設備進行高壓試驗。
4)特種變壓器:如電爐變壓器、整流變壓器、調整變壓器、電容式變壓器、移相變壓器等。
4、按繞組形式分:
1)雙繞組變壓器:用于連接電力系統中的兩個電壓等級。
2)三繞組變壓器:一般用于電力系統區域變電站中,連接三個電壓等級。
3)自耦變電器:用于連接不同電壓的電力系統。也可做為普通的升壓或降后變壓器用。
5、按鐵芯形式分:
1)芯式變壓器:用于高壓的電力變壓器。
2)非晶合金變壓器:非晶合金鐵芯變壓器是用新型導磁材料,空載電流下降約80%,是目前節能效果較理想的配電變壓器,特別適用于農村電網和發展中地區等負載率較低的地方。
3)殼式變壓器:用于大電流的特殊變壓器,如電爐變壓器、電焊變壓器;或用于電子儀器及電視、收音機等的電源變壓器。
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