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电工基础知识 什么是变压器？变压器的工作原理和作用是什么？
变压器是一种静止的电气设备。它是利用电磁感应原理把一种电压等级的交流电能变换成频率相同的另一种电压等级的交流电能。变压器是电力系统中的重要设备，它在电能检测、控制等诸多方面也得到广泛的应用。另外，变压器还有变换电流、变换阻抗、改变相位和电磁隔离等作用。
由于变压器是利用电磁感应原理工作的，因此它的构成原则是，两个（或两个以上）相互相绝缘的绕组套在一个共同的铁心上，它们之间有磁的耦合，但没有电的直接联系。所以，如同旋转电机一样，变压器也是以磁场为媒介的。
在电力系统中，一方面，向远方传输电能时，因线路的功率损失与电流的二次方成正比，为减少线路上的电能损耗，需要通过升高电压、降低电流来传输电能；另一方面，因用户的用电设备一般不能直接使用高电压，又需要降低电压，这就需要能实现电压变换的变压器。
变压器有哪些类型？
变压器用途很广，品种和规格多种多样，但原理相同，都是根据电磁感应原理制成的。
常用变压器的分类图
变压器有哪些额定值？
额定值是制造厂对变压器在指定工作条件下运行时所规定的一些量值。在额定状态下运行时，可以保证变压器长期可靠地工作，并具有优良的性能。额定值亦是变压器厂进行产品设计和试验的依据。额定值通常标在变压器的铭牌上，亦称为铭牌值。
变压器型号的含义是什么？
电力变压器不论哪种分类也包含不了变压器的全部特征，在产品型号中往往要把所有的特征均表达出来。因此电力变压器产品型号表示方法如下：
变压器型号示例：S9 - 500/10表示三相油浸自冷式双绕组铜导线电力变压器，其额定容量为500kVA，高压绕组电压等级为lOkV。
变压器的联结组标号是怎样表示的？
我国现行标准中规定，三相变压器的3个相绕组或组成三相变压器组的三台单相变压器，同一电压的绕组连接为星形、三角形或曲折形时，高压绕组分别用Y、D或Z表示；中、低压绕组分别用y、d、z表示；有中性点引出的星形或曲折形联结用YN( yn)或ZN (zn)表示。自耦连接的低压绕组用a表示。
在表示变压器不同的联结组标号时，我国采用了时钟表示法，即把高压和低压绕组的线电压相量分别作为时钟面上的分针和时针，当分针固定指向12点时，时针所指的小时数即为联结组的标号。
变压器常用的联结组有哪几种？
联结组的数目很多，为了制造和并联运行方便，我国国家标准规定只生产Yyn0、Ydll、YNdll、YNy0、Yy0等五种。其中前三种最常用，其接线和相量图见4-4，其应用范围如下：
1) Yyn0联结组：主要用于中、小容量的三相配电变压器，可带照明负载和动力负载，其高压侧电压不得超过35kV，低压侧电压不得超过400V，变压器容量不应超过1800kVA，且星形联结的低压绕组中性点必须引出。
2) Ydll联结组：用于高压为10~35kV、低压为3~lOkV电压等级的中、小容量变压器或较大容量的发电厂厂用变压器。
3) YNdll联结组：主要用于高压输电线路中。
变压器油有什么作用？
变压器油有以下几个主要作用：
1)绝缘作用：变压器油具有比空气高得多的绝缘强度。铁心、绕组等浸在油中，不仅可提高绝缘强度，而且还可免受潮气的侵蚀。
2)散热作用：变压器油的比热大，常用做冷却剂。变压器运行时产生的热量使靠近铁心和绕组的油受热膨胀上升，通过油的上下对流，热量通过散热器散出，保证变压器正常运行。
3)消弧作用：变压器的有载调压开关在触头切换时会产生电弧。由于变压器油导热性能好，且在电弧的高温作用下能分解出大量气体，产生较大压力，从而提高了介质的灭弧性能，使电弧很快熄灭。
如何选择变压器的容量？
电力变压器的容量选择很重要，如果容量选小了，会使变压器经常过载运行，甚至会烧毁变压器；如果容量选大了，会使变压器得不到充分利用，不仅会增加设备投资，还会使功率因数变低，增大线路和变压器本身耗损，效率降低。因此，变压器的容量一般按下式选择：式中，同时率为同一时间投入运行的设备实际容量与用电设备总容量的比值，一般为0.7左右；用电设备功率因数一般为0.8~0.9；用电设备效率一般为0. 85~0.9。
选择变压器容量时还应注意：一般用电设备的起动电流与额定电流不同，如三相异步电动机的起动电流为额定电流的4～7倍。因此，选择变压器时应考虑到这种电流的冲击。一般直接起
动的电动机中最大的一台电动机的容量，不宜超过变压器容量的30%。
变压器运行前应做哪些检查？
1)检查变压器的试验合格证是否在有效期内；
2)检查变压器的高、低压套管是否清洁、完好，有无破裂现象；
3)检查变压器高、低压引线是否牢固，有无破损现象；三相的颜色标记是否正确无误，引线与外壳及电杆的距离是否符合要求；
4)检查变压器的油面是否正常，有无渗油、漏油现象，呼吸孔是否通气；
5)检查变压器的报警、继电器保护和避雷等保护装置工作是否正常；
6)检查变压器各部位的油门和分接开关位置是否正确；
7)检查变压器的上盖密封是否严密，表面有无遗留杂物；
8)检查变压器的安装是否牢固，所有螺栓是否可靠；
9)检查变压器外壳接地线是否牢固可靠，接地电阻是否符合要求。
变压器运行中应进行哪些检查？
1)检查变压器的声响是否正常，均匀的“嗡嗡”声为正常声音；
2)检查变压器的油温是否正常；变压器正常运行时，上层油温一般不应超过85℃，另外用手抚摸各散热器，其温度应无明显差别；
3)检查变压器的油位是否正常，有无漏油现象；
4)检查变压器的出线套管是否清洁，有无破裂和放电痕迹；
5)检查高、低压熔断器的熔丝是否熔断；
6)检查各引线接头有无松动和跳火现象；
7)检查防爆管玻璃是否完好，玻璃内是否有油；
8)检查呼吸器内硅胶干燥剂是否已吸收潮气变色；干燥时硅胶为蓝色，吸潮后变为淡粉红色；
9)检查变压器外壳接地是否良好，接地线有无破损现象；
10)检查变压器台上有无杂物，附近是否有柴草等易燃物；
11)当天气发生雷雨和大风等异常变化时，应增加检查次数。
当发现哪些情况时应使变压器停止运行？
当发现变压器有下列情况之一时，应停止变压器运行。
1)变压器内部响声过大，不均匀，有爆裂声等；
2)在正常冷却条件下，变压器油温过高并不断上升；
3)储油柜或安全气道喷油；
4)严重漏油，致使油面降到油位计的下限，并继续下降；
5)油色变化过甚或油内有杂质等；
6)套管有严重裂纹和放电现象；
7)变压器起火（不必先报告，立即停止运行）。
上一篇：断路器选用原则和标准是什么？
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