变压器原理及类型.docx

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1、百科名片变压器图片变压器变压器利用电磁感应的原理来转变沟通电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁心磁芯。在电器设备和无线电路中，常用作 升降电压、匹配阻抗，安全隔离等。石家庄金山变压器友情供给英文名称： Transformer变压器的简介变压器的功能主要有：电压变换；电流变换，阻抗变换； 1 隔离；稳压磁饱和变压器 ;自耦变压器；高压变压器干式和油浸式等，变压器常用的铁芯外形一般有 E 型和 C 型铁芯， X ED 型， ED 型 CD 型。变压器按用途可以分为：配电变压器、 电力变压器 、 全密封变压器、组合式变压器、干式变压器 、 单相变压器、电炉变压器、整流变压器、电抗器、抗干扰变

2、压器、防雷变压器、箱式变电器 试验变压器 转角变压器 大电流变压器 励磁变压器 。变压器的最根本型式，包括两组绕有导线之线圈，并且彼此以电感方式称合一起。当一 沟通电流(具有某一频率 )流于其中之一组线圈时，于另一组线圈中将感应出具有一样频率之沟通电压，而感应的电压大小取决于两线圈耦合及磁交链之程度。一般指连接沟通电源的线圈称之为一次线圈 (Primary c oil); 而跨于此线圈的电压称之为一次电压 .。在二次线圈的感应电压可能大于或小于一次电压，是由一次线圈与二次线圈间的匝数比所打算的。因此，变压器区分为升压与降压变压器两种。大部份的变压器均有固定的铁芯，其上绕有一次与二次的线圈。基于

3、铁材的高导磁性，大部份磁通量局限在铁芯里，因此， 两组线圈藉此可以获得相当高程度之磁耦合。在一些变压器中， 线圈与铁芯二者间严密地结合，其一次与二次电压的比值几乎与二者之线圈匝数比一样。因此，变压器之匝数比，一般可作为变压器升压或降压的参考指标。由于此项升压与降压的功能，使得变压器已成为现代化 电力系统之一重要附属物，提升输电电压使得长途输送电力更为经济，至于降压变压器，它使得电力运用方面更加多元化，可以这样说，没有变压器，现代工业实无法到达目前进展的现况。电子变压器除了体积较小外，在电力变压器与电子变压器二者之间，并没有明确的分界限。一般供给 50Hz 电力网络之电源均格外浩大，它可能是涵盖

4、有半个洲地区那般大的容量。电子装置的电力限制，通常受限于整流、放大， 与系统其它组件的力量， 其中有些部份属放大电力者，但如与电力系统发电力量相比较， 它仍旧归属于小电力之范围。隔离变压器各种电子装备常用到变压器，理由是：供给各种电压阶层确保系 统正常操作 ;供给系统中以不同电位操作部份得以电气隔离 ;对交 流电流供给高阻抗，但对直流则供给低的阻抗 ;在不同的电位下， 维持或修饰波形与频率响应。阻抗其中之一项重要概念，亦即电子学特性之一，其乃预设一种设备，即当电路组件阻抗系从一阶层转变到另外的一个阶层时，其间即使用到一种设备 -变压器。变压器又有其做试验而用的，是试验变压器，分别可以分为充气式

5、，油浸式，干式等试验变压器，是 发电厂、供电局及科研单位等宽阔用户的用来做沟通耐压试验的根本试验设备，通过了国家质量监视局的标准 ,用于对各种电气产品、电器元件、 绝缘材料等进展规定电压下的绝缘强度试验变压器-利用电磁感应原理，从一个电路向另一个电路传递电能或传输信号的一种电器是电能传递或作为信号传输的重要元 件1. 变压器静止的电磁装置变压器可将一种电压的沟通电能变换为同频率的另一种电压 的沟通电能电压器的主要部件是一个铁心和套在铁心上的两个绕组。 变压器原理与电源相连的线圈，接收沟通电能，称为一次绕组 与负载相连的线圈，送出沟通电能，称为二次绕组 一次绕组的 二次绕组的电压相量 U1 电压

6、相量 U2电流相量 I1 电流相量 I2电动势相量 E1 电动势相量 E2匝数 N1 匝数 N2同时交链一次，二次绕组的磁通量的相量为m ,该磁通量称为主磁通变压器的制作原理在发电机中，不管是线圈运动通过 磁场或磁场运动通过固定线圈，均能在线圈中感应电势，此两种状况，磁通的值均不变， 但与线圈相交链的磁通数量却有变动，这是互感应的原理。变压器就是一种利用电磁互感应，变换电压，电流和阻抗的器件。变压器与变频器的区分：变频器：通过它调整能够到达所需要的用电频率 50hz,60h z 等，来满足我们对用电的特别需要。变压器变频器变压器：一般为 降压器 ，常见于小区四周或工厂四周，它的作用是将超高的电

7、压降到我们居民正常用电电压，满足人们的日常 用电。补充变压器工作原理：变压器是变换沟通电压、电流和阻抗的器件，当时级线圈中 通有沟通电流时，铁芯或磁芯中便产生沟通磁通，使次级线 圈中感应出电压或电流。变压器由铁芯或磁芯和线圈组成，线圈有两个或两个以 上的绕组，其中接电源的绕组叫初级线圈，其余的绕组叫次级线圈。2. 抱负变压器不计一次、二次绕组的 电阻和铁耗，其间耦合系数 K=1 的变压器称之为抱负变压器描述抱负变压器的电动势平衡方程式为e1(t)=-N1 d /dte2(t)=-N2 d /dt假设一次、二次绕组的电压、电动势的瞬时值均按正弦规律变化，则有不计铁心损失，依据能量守恒原理可得由此

8、得出一次、二次绕组电压和电流有效值的关系 令 K=N1/N2 ，称为匝比亦称电压比，则二.变压器的构造简介1. 铁心铁心是变压器中主要的磁路局部。通常由含硅量较高，厚度 分别为 0.35mm0.3mm0.27mm，外表涂有绝缘漆的热轧或冷轧 硅钢片叠装而成铁心分为铁心柱和横片俩局部，铁心柱套有绕组；横片是闭 合磁路之用铁心构造的根本形式有心式和壳式两种2. 绕组绕组是变压器的电路局部，它是用双丝包绝缘扁线或漆包圆线绕成变压器的根本原理是电磁感应原理，现以单相 双绕组变压器为例说明其根本工作原理 :当一次侧绕组上加上电压 Ú1 时，流过电流 Í1 ，在铁芯中就产生交变

9、磁通 Ø1 ，这些磁通称为主磁通，在它作用下，两侧绕组分别感应电势 &Ea cute;1 ，É2 ，感应电势公式为： E=4.44fNØm式中： E-感应电势有效值f-频率N-匝数Øm- 主磁通最大值由于二次绕组与一次绕组匝数不同， 感应电势 E1 和 E2 大小也不同，当略去内阻抗压降后，电压 Ú1 和Ú2 大小也就不同。当变压器二次侧空载时，一次侧仅流过主磁通的电流 Í0，这个电流称为激磁电流。当二次侧加负载流过负载电流Í2 时，也在铁芯中产生磁通，力图转变主磁通，但一次电压不变

10、时，主磁通是不变的，一次侧就要流过两局部电流，一局部为激磁电流 Í0 ，一局部为用来平衡 Í2 ，所以这部分电流随着 Í2 变化而变化。当电流乘以匝数时，就是磁势。上述的平衡作用实质上是磁势平衡作用，变压器就是通过磁 势平衡作用实现了一、二次侧的能量传递。变压器技术参数对不同类型的变压器都有相应的技术要 求，可用相应的技术参数表示 .如电源变压器的主要技述参数有：额定功率、额定电压和电压比、额定频率、工作温度等级、温升、 电压调整率、绝缘性能和防潮性能，对于一般低频变压器的主要技述参数是：变压比、频率特性、非线性失真、磁屏蔽和静电屏 蔽、效率等 .A.

11、 电压比：变压器两组线圈圈数分别为 N1 和 N2，N1 为初级， N2 为次级.在初级线圈上加一沟通电压， 在次级线圈两端就会产生感应电动势.当 N2N1 时，其感应电动势要比初级所加的电压还要高， 这种变压器称为 升压变压器：当 N2N1 时，其感应电动势低于初级电压，这种变压器称为降变压器 .初级次级电压和线圈圈数间具有以下关系：U1/U2=N1/N2式中 n 称为电压比(圈数比).当 nN2，U1U2， 该变压器为降压变压器 .反之则为升压变压器 .另有电流之比 I1/I2=N2/N1电功率 P1=P2留意上面的式子只在抱负变压器只有一个副线圈时成立当有两个副线圈时 P1=P2+P3,

12、U1/N1=U2/N2=U3/N3, 电流则须利用电功率的关系式去求 ,有多个时依此推类B. 变压器的效率：大功率高压配电变压器在额定功率时，变压器的输出功率和输入功率的比值，叫做 变压器的效率，即=(P2P1)x100%式中 为变压器的效率 ;P1 为输入功率， P2 为输出功率.当变压器的输出功率 P2 等于输入功率 P1 时，效率 等于 1 00%，变压器将不产生任何损耗 .但实际上这种变压器是没有的 . 变压器传输电能时总要产生损耗，这种损耗主要有铜损和铁损 .铜损是指变压器线圈电阻所引起的损耗 .当电流通过线圈电阻发热时，一局部电能就转变为热能而损耗 .由于线圈一般都由带绝缘的铜线缠

13、绕而成，因此称为铜损 .变压器的铁损包括两个方面 .一是磁滞损耗 ，当沟通电流通过变压器时，通过变压器硅钢片的磁力线其方向和大小随之变化， 使得硅钢片内局部子相互摩擦，放出热能，从而损耗了一局部电 能，这便是磁滞损耗 .另一是涡流损耗，当变压器工作时 .铁芯中有磁力线穿过，在与磁力线垂直的平面上就会产生感应电流，由于此电流自成闭合回路形成环流，且成旋涡状，故称为涡流 .涡流的存在使铁芯发热，消耗能量，这种损耗称为涡流损耗 .变压器的效率与变压器的功率等级有亲热关系，通常功率越大，损耗与输出功率就越小，效率也就越高 .反之，功率越小，效率也就越低 .变压器的功率变压器铁心磁通和施加的电压有关。在

14、电流中 励磁电流不会随着负载的增加而增加。虽然负载增加铁心不会饱和，将使线圈 的电阻损耗增加，超过额定容量由于线圈产生的热量不能准时的 散出，线圈会损坏，假设你用的线圈是由超导材料组成，电流增 大不会引起发热，但变压器内部还有漏磁引起的阻抗，但电流增 大，输出电压会下降，电流越大，输出电压越低，所以变压器输 出功率不行能是无限的。假设你又说了，变压器没有阻抗，那么 当变压器流过电流时会产生特别大电动力，很简洁使变压器线圈 损坏，虽然你有了一台功率无限的变压器但不能用。 只能这样说， 随着超导材料和铁心材料的进展，一样体积或重量的变压器输出 功率会增大，但不是无限大！怎样判别电源变压器参数电源变

15、压器标称功率、电压、电流等参数的标记，日久会脱 落或消逝。有的市售变压器根本不标注任何参数。这给使用带来 极大不便。下面介绍无标记电源变压器参数的判别方法。此方法 对选购电源变压器也有参考价值。一、识别电源变压器 从外形识别 常用电源变压器的铁芯有形和形两种。形铁芯变压器呈壳式构造铁芯包裹线圈，承受、 优质硅钢片作铁芯，应用广泛。形铁芯变压器用冷轧硅钢带作铁芯，磁漏小，体积小，呈芯式构造线圈包裹铁芯。 从绕组引出端子数识别 电源变压器常见的有两个绕组， 即一个初级和一个次级绕组，因此有四个引出端。有的电源变压 器为防止沟通声及其他干扰，初、次级绕组间往往加一屏蔽层， 其屏蔽层是接地端。因此，电

16、源变压器 接线端子至少是个。 从硅钢片的叠片方式识别 形电源变压器的硅钢片是交*插入的，片和片间不留空气隙，整个铁芯严丝合缝。音频输入、输出变压器的片和片之间留有肯定的空气隙，这是区分电源和音频变压器的最直观方法。至于形变压器，一般都是电源变压器。二、功率的估算电源变压器传输功率的大小，取决于铁芯的材料和横截面积。 所谓横截面积，不管是形壳式构造，或是形芯式构造包括 形构造，均是指绕组所包裹的那段芯柱的横断面矩形面 积。在测得铁芯截面积之后，即可按 2估算出变压器的功率。式中的单位是 2。例如：测得某电源变压器的铁芯截面积 2，估算其功率，得 2 2 ?剔除各种误差外，实际标称功率是。油浸式电

17、力变压器三、各绕组电压的测量要使一个没有标记的电源变压器利用起来， 找出初级的绕组， 并区分次级绕组的输出电压是最根本的任务。现以一实例说明判 断方法。例：一电源变压器，共个接线端子。试推断各绕组电压。第一步：分清绕组的组数，画出电路图。用万用表 挡测量，凡相通的端子即为一个绕组。现测得：两两相通的有组，三个相通的有组，还有一个端子与其 他任何端子都不通。照上述测量结果，画出电路图，并编号。从测量可知，该变压器有个绕组，其中标号、的 是一带抽头的绕组，号端子与任一绕组均不相通，是屏蔽层引 出端子。其次步：确定初级绕组。对于降压式电源变压器，初级绕组的线径较细，匝数也比次 级绕组多。因此，像图这

18、样的降压变压器，其电阻最大的是初 级绕组。第三步：确定全部次级绕组的电压。在初级绕组上通过调压器接入沟通电，缓缓升压直至 。依次测量各绕组的空载电压，标注在各输出端。假设变压器 在空载状态下较长时间不发热，说明变压器性能根本完好，也进 一步验证了判定的初级绕组是正确的。四、各次级绕组最大电流确实定变压器次级绕组输出电流取决于该绕组 漆包线的直径。漆包线的直径可从引线端子处直接测得。测出直径后，依据公式 2，可求出该绕组的最大输出电流。式中的单位是。变压器的原理图 1 是变压器的原理简体图，当一个正弦沟通电压 U1 加在初级线圈两端时，导线中就有交变电流 I1 并产生交变磁通 1， 它沿着铁芯穿

19、过初级线圈和次级线圈形成闭合的磁路。在次级线圈中感应出互感电势 U2，同时 1 也会在初级线圈上感应出一个自感电势 E1，E1 的方向与所加电压 U1 方向相反而幅度相近， 从而限制了 I1 的大小。为了保持磁通 1 的存在就需要有肯定的电能消耗，并且变压器本身也有肯定的损耗，尽管此时次级没接负载，初级线圈中仍有肯定的电流，这个电流我们称为 空载电流。假设次级接上负载，次级线圈就产生电流 I2，并因此而产生磁通 2，2 的方向与 1 相反，起了相互抵消的作用，使铁芯中总的磁通量有所削减，从而使初级自感电压 E1 削减，其结果使 I1 增大，可见初级电流与次级负载有亲热关系。 当次级负载电流加大

20、时 I1 增加， 1 也增加，并且 1 增加局部正好补充了被2 所抵消的那局部磁通，以保持铁芯里总磁通量不变。假设不考虑变压器的损耗，可以认为一个抱负的变压器次级负载消耗的功率也就是初级从电源取得的电功率。变压器能依据需要通过转变次级线圈的圈数而转变次级电压，但是不能转变允许负载消耗的功率。变压器的损耗当变压器的初级绕组通电后，线圈所产生的磁通在铁芯流淌， 由于铁芯本身也是导体，在垂直于磁力线的平面上就会感应电势， 这个电势在铁芯的断面上形成闭合回路并产生电流，似乎 p 一个旋涡所以称为 涡流。这个涡流使变压器的损耗增加，并且使变压器的铁芯发热变压器的温升增加。由 涡流所产生的损耗我们称为铁损

21、。另外要绕制变压器需要用大量的铜线，这些铜导线存在着电阻，电流流过时这电阻会消耗肯定的功率，这局部损耗 往往变成热量而消耗，我们称这种损耗为 铜损。所以变压器的温升主要由铁损和铜损产生的。由于变压器存在着铁损与铜损，所以它的输出功率永久小于 输入功率，为此我们引入了一个效率的参数来对此进展描述， = 输出功率/输入功率。变压器的材料要绕制一个变压器我们必需对与变压器有关的材料要有肯定 的生疏，为此这里我就介绍一下这方面的学问。1、铁芯材料变压器使用的铁芯材料是铁片中参加硅能降低钢片的导电性，增加电阻率，它可削减涡流，使其损耗削减。我们通常称为 加了硅的钢片为硅钢片，变压器的质量所用的硅钢片的质

22、量有很大的关系，硅钢片的质量通常用磁通密度 B 来表示，一般黑铁片的 B 值为 6000-8000 、低硅片为 9000-11000 ，高硅片为 12023- 16000 ，2、绕制变压器通常用的材料漆包线，纱包线，丝包线 纸包线，最常用的漆包线。对于导线的要求，是导电性能好，绝缘漆层有足够耐热性能，并且要有肯定的耐腐蚀力量。一般状况下最好用 QZ 型号的高强度的聚脂漆包线。3、绝缘材料在绕制变压器中，线圈框架层间的隔离、绕阻间的隔离，均 要使用绝缘材料，一般的变压器框架材料可用酚醛纸板制作，环氧板，或纸板。层间可用聚脂薄膜， 纸， 6520 复合纸等作隔离，绕阻间可用黄腊布，或亚胺膜作隔离。

23、4、浸渍材料变压器绕制好后，还要过最终一道工序，就是浸渍绝缘漆， 它能增加变压器的机械强度、提高绝缘性能、延长使用寿命，一般状况下，可承受甲酚清漆作为浸渍材料 或 1032 绝缘漆，树脂漆。常用变压器的种类及特点一般常用变压器的分类可归纳如下：(1)按相数分：(1)单相变压器：用于单相负荷和三相变压器组。(2)三相变压器：用于三相系统的升、降电压。(2)按冷却方式分：(1) 干式变压器 ：依靠空气对流进展冷却，一般用于局部照明、电子线路等小容量变压器。(2) 油浸式变压器 ：依靠油作冷却介质、如油浸自冷、油浸风冷、油浸水冷、强迫油循环等。(3) 按用途分：(1) 电力变压器：用于输配电系统的升

24、、降电压。(2) 仪用变压器：如电压互感器、 电流互感器、用于测量仪表和继电保护装置 。(3) 试验变压器：能产生高压，对 电气设备进展高压试验。(4) 特种变压器 ：如电炉变压器、整流变压器、调整变压器等。(4)按绕组形式分：(1) 双绕组变压器：用于连接电力系统中的两个电压等级。(2) 三绕组变压器：一般用于电力系统区域 变电站中，连接三个电压等级。(3) 自耦变电器：用于连接不同电压的电力系统。也可做为普 通的升压或降后变压器用。(5)按铁芯形式分：(1)芯式变压器：用于高压的电力变压器。2非晶合金变压器 ：非晶合金铁芯变压器是用型导磁材料，空载电流下降约 80%，是目前节能效果较抱负的

25、配电变 压器，特别适用于农村电网和进展中地区等 负载率较低的地方。(3)壳式变压器：用于大电流的特别变压器，如电炉变压器、电焊变压器；或用于电子仪器及电视、收音机等的电源变压器箱式变压器电源变压器的比较一、变压器的制作中，线圈的机器绕制和手工绕制各有什么 优缺点?机器绕制变压器的优点是效率高且外观成形秀丽，但绕制高个子小洞眼的环型变压器却比较麻烦，而且在绝缘处理工艺的牢靠性方面反不如手工绕制到位。手工绕制可以将变压器的漏磁做得格外小，其在绕制过程中能针对线圈匝数的布局随时予以调整， 所以真正的 HiEND 变压器肯定是纯手工绕制，纯手工绕制的唯一缺点是效率低、速度慢。二、环型、EI 型、R 型

26、、C 型几种电源变压器哪一种最好 ?它们各有其优缺点而不存在谁最好之说，所以严格来讲哪一种变压器都可以做得最好。从构造上来讲，环型能够做到漏磁最 小，但声音听感方面 EI 型则可以把中频密度感做得更好一些。 单就磁饱和而言， EI 型要比环型强，但在效率上则环型又优于 EI 型。尽管如此，其问题的关键还是在于你能不能扬长避短而将它 们各自的优点充分发挥出来，而这才是做好变压器的最根本。目前的进口放大器中，环型变压器的应用仍旧是主流，这根本说明白一个问题。发烧友对变压器的评价要客观公正，你不能 拿一个没做好的东西作参考而说它不好。有人说环型变压器简洁 磁饱和，那你为什么不去想方法把它做到不简洁磁

27、饱和 ?而原本通过技术手段是可以做到这一点的。不下足功夫或者一味地为了省 本钱，那它固然就简洁磁饱和了。同理，只要你认真制作， EI 型变压器的效率也是能做到很高的。变压器的品质好坏对声音的影响很大，由于变压器的传输能 量与铁芯、线圈亲热关联，其传递速率对声音的影响起打算性作 用。像 EI 型变压器，人们通常觉得它的中频比较厚，高频则比较纤细，为什么呢 ?由于它的传输速度相比照较慢。而环型呢 ?低频比较猛，中高频则又稍弱一点，为什么 ?由于它传输速度比较快， 但是假设通过有效的构造转变， 你就可以把环型和 EI 型都做得格外完善，所以关键还是要看你怎么做。不过至少可以确定一点的是， R 型变压

28、器不是太简洁做好。用它来做小电流的前级功放和 CD 唱机电源还可以，假设用来做后级功放的电源，则有比较严峻的缺陷。由于 R 型变压器本身的构造形式不太简洁转变，而环型和 EI 型则相对简洁通过转变构造来到达靓声目的。承受 R 型变压器制作的功率放大器电源，通常声音很板结而匮乏灵气，低频往往没有弹跳力而显得较硬。三、变压器铁芯的硅钢片含硅量越大就越好吗 ?未见得，矽钢片含硅量的大小对变压器的质量影响不是很大， 而有取向和无取向则和铁芯的型号有关系。其次，即使是同样型号的铁芯假设你工艺处理不好，那品质差异也是很大的，其差异有时甚至高达百分之四五十。好的铁芯而同样的材料其热处理和线卷绕制工艺格外关键

29、， 良好的热处理只需很小的 10mA 激磁电流就能到达 15000 高斯， 而不好的热处理则可能要 50mA 的激磁电流才能到达相应的 150 00 高斯，这二者之间的悬殊差异是很大的。从专业的角度来推断铁芯的好与不好，主要是通过激磁电流、铁损耗、饱和参数几项 指标来进展综合性评价。四、环型变压器的带式硅钢片假设承受了拼接工艺，是不是就意味着品质确定不好 ?还不能一概而论，但是拼接的断位头不易太多，由于多一个断位就多了一个漏磁点，所以接头点最好不要超过 23 个。制作工艺上凡断头拼接均要予先经过酸洗处理，但制造高档音响器材的环型变压器，严格来讲还是承受无拼接的矽钢片为最好，其工艺质量会更有保障

30、。五、变压器中的硅钢片材料有什么讲究 ?由于硅钢在交变磁场中的损耗很小，所以变压器主要都是承受硅钢片来作 磁性材料。硅钢片可分为热轧和冷轧两类，冷轧硅钢带由于具有较高的导磁系数和较低的损耗，因此用来制作变压器具有体积小、重量轻、效率高的优势。热轧硅钢带的性能则略逊色于冷轧硅钢带。一般的 EI 型变压器是将硅钢板冲制成 0.350.5mm 厚的 E 型和 I 型片子，经过热处理后再插入绕组线包内，这类铁芯以使 用热轧硅钢片居多 (含硅量很高的优质硅钢片型号为 D41、D42、D43、D301)。环型和 C 型变压器的铁芯则是承受冷轧硅钢带经卷绕而成形，其中 C 型变压器系经热处理浸漆后再切开制成

31、。变压器的漏电感是由未穿过初、次级线圈的磁通产生的，这 些磁通穿过空气而自成闭合磁路。增加变压器初、次级间的耦合密度可以减小 漏感。良好的变压器其漏感应不超过初级线圈电感 的 1/100，高保真 HiFi 用的胆机输出变压器则不应超过 1/500。变压器的检测一、中周变压器的检测。 ?二、电源变压器的检测。 ?变压器磁屏蔽人造卫星远离地面几千至几万千米，为了使各种资料正确无误发回地球，应避开卫星上 的各种仪器间的相互干扰和宇宙磁场的影响；在电信技术中，有些通信设备的线圈会产生互感；各种 周密仪器仪表，为保持准确，必需避开杂散磁场和地磁场的影响， 这一切必需用到磁屏蔽。怎样进展磁屏蔽？可以先做一

32、个简洁试验争论一下。拿 1 块铜板或 1 张厚纸板放在 1 块永久磁铁下面肯定距离处，桌上放一根铁针，使永久磁铁和铜板或厚纸板一起渐渐往下移动，当永久磁铁离桌面肯定高度时，铁针就被吸到铜板或厚纸板上，登记这个高度。将铜板换成铁板，重复上述试验，这时永久磁铁必需放得离铁针更近时才能把铁针吸到铁板上，这说明铁板挡住了一局部磁感线。假设用的是纯铁板， 永久磁铁必需放得更近才能吸起铁针。这说明纯铁板挡住了更多的磁感线。如用纯铁罩把永久磁铁完全包围起来，相互不接触，即使铁 针再靠近一些纯铁罩，也不能被吸起来。这是由于铜板或厚纸板 是非磁性材料，磁感线可以毫无阻挡地穿过它们，所以铁针很容 易吸起来。铁板是

33、磁性材料，它的磁导率较大，有良好的导磁作 用，凡进入铁板的磁感线大局部集中在铁板里了。将纯铁做成屏 蔽罩，把永久磁铁封闭起来，永久磁铁的磁感线绝大局部都集中 在纯铁屏蔽罩内。屏蔽罩越厚，屏蔽效果越好。假设永久磁铁或 其他能够产生磁场的物体置于纯铁屏蔽罩外面，则罩外的磁感线 也根本上不能进入罩内，对于罩内的物体同样可以免受罩外磁场 的影响，从而到达了屏蔽目的。对于高频交变磁场，状况就迥然不同了。铜和铝等导电性能良好的金属反而是抱负的磁屏蔽材料。铜罩之所以能够屏蔽高频交变磁场，其缘由在于高频交变磁场能在铜罩上引起很大的涡流， 由于涡流的去磁作用，铜罩处的磁场大大减弱，以致罩内的高频交变磁场不能穿出

34、罩外。同样道理，罩外的高频交变磁场也不能穿入罩内，从而到达磁屏蔽的目的。通常金属的电阻率越小，引起的涡流越大，用这种金属做成的屏蔽罩屏蔽效果越好。铁等磁性材料的电阻率一般都较大，引起的涡流就小，去磁作用就小； 另一方面，磁性材料的高频功率损耗大，屏蔽效果差，因此屏蔽高频交变磁场时不承受磁性材料。屏蔽的原理是一样的。但是在高频状况下，目前还没有导磁 率很高的材料用于屏蔽。在低频状态下磁导率很高的材料，到了高频状态，磁导率就变得很低了。即使专用的高频 铁氧体，也很难超过 100，与低频下硅钢片或者纯铁数千上万的磁导率相比差的很多，不能有效地聚拢磁场。同时，这些材料都是一次性成型材料，烧制完成以后不

35、能二次加工以适应不同的需要。因此，才不得不使用涡流损耗、反电动势产生反向磁场的方式来实现屏蔽。 而产生涡流最好的材料，就是如纯铜、纯铝等低电阻率的材料。变压器用途：变压器有铁芯和线圈组成 .变压器线圈分初级线圈和次级线圈.在初级线圈中通沟通电时 .变压器铁芯就产生了交变的磁场 .次级线圈就感应出与初级频率一样的沟通电 .变压器线圈的圈数比等于电压比 .例如一个变压器的初级线圈是 880 圈.次级是 88 圈. 在初级接入 220V 电压.次级就会输出 22V 的沟通电压.变压器不仅可以降压也可升压 .远距离输电一般都用变压器上升电压 .在用电处再用变压器降到我们所需要的电压直流变压器的说法不对

36、 .直流电不能变压 .直流电要变换电压首先要用电子元件将直流电变为沟通电 ,然后用变压器变换电压 . 这个设备叫逆变器.农网和城网经大力改造后，配变的性能和运行质量虽有所改观，但仍有较大的隐患，大致存在以下几个问题： 、依据目前城农网的普遍特点，负载率在大多数时间内为，但在顶峰时，会常常超负荷运行。一方面，有很 多不确定因素，例如，夏天持续高温，空调负荷猛增，农忙或抗旱期间，农网负荷骤增，都有可能使配变短时过载；另 一方面，高速进展的经济增长带来工业和居民用电需求的增长速 度超过电网的建设速度，过载现象一时难以避开。、配变虽有报警和保护装置，但即使报警或跳闸后也无法 在短时间内更换变压器，结果

37、造成配变持续超负荷以致烧毁。、过载配变的最大隐患是可能发生 火灾，并且在燃烧时产生有害气体。、随着两网改造和电网不断进展，配电变压器用量剧增，配变使用寿命期后的环保、回收问题，将成为一个严峻课题。 、箱变在城市供用电中大批使用，目前配套的变压器有油变也有干变，油变缺陷之一，就是油老化，绝缘性能下降，维护 换油困难；干变的缺陷是防护等级低不宜户外运行。由于箱变内 环境温度高，供电部门对其中变压器的负载力量忧心忡忡，难以 确定其满载和过载的力量，一旦超负荷消灭故障，调换变压器更 为困难。国外的电网也曾有这样的经受，在世纪年月至 年月初，欧美在经济膨胀时期建设配电网络之初，配电变压器负 载率仅为至。

38、随着经济的高速增长，这些电网系统 变得陈旧或不堪重负，尤其是配电变压器的负载率持续增长，变 压器常常过载，导致故障上升，增容费用也大大增加。国外常用两种方法来解决上述问题： 其一，承受 绝缘纸和一般油协作的混合绝缘技术对传统变压器进展改造，改造后的设备容量显著提高。电力公司可以更敏捷地运行这些设备， 负载下降时损耗较低，负载顶峰期又可供给较大的容量。已经认可和实施增容改造的国家有：美国、英国、印度、加拿大、澳大利亚和德国等十几个国家； 其二，以 绝缘纸和高燃点油协作生产高燃点油变压器。世纪年月，法国开发使用硅油和 绝缘纸材料的柱上变压器，其广泛运用在人员拥挤的重要区域。国内电力机车上的机载变压

39、器也有承受绝缘纸和硅油组合的绝缘系统的，已有多年运行阅历。由于可持续进展战略和当今环保的要求，近年来，国内外制造厂及专家不断探究，承受 绝缘纸和清洁可分解的高燃点 油制造出安全、环保的配电变压器将有效地削减和消退隐患。杜邦 绝缘纸绝缘耐热等级为级即， 燃点在限氧指数以下，寿命期后可分解回收，绝缘性能和机械强度远远优于一般电缆纸。用 绝缘纸制造生产的放开式干变因其安全、环保的特性，近年来被国内用户广泛认可和承受。 油是由美国公司生产的一种性能优良的高科技环保油， 其最大的特点是燃点高，防火性好公安部消防科研所测试，其燃点为，而一般油为，它是从石油中提炼出 来的，其成分为碳氢化合物，可完全生物降解

40、，无毒性， 对人体和环境无害，可循环利用，而且与变压器中其他材料具有相容性，与常规油可以混合使用。 油与杜邦耐热达的 绝缘纸协作制造的油变，符合美国标准。目前，在美国国家 试验室、五角大楼、空军基地、国家海岸护卫队、海军、航空总 署等地都使用这种变压器，且运行良好。在使用高燃点油变压器 的场所，发生火灾和爆炸的概率大大降低。这种型变压器近几 年在美国得到快速进展，已占到电力变压器的而且比例还在 上升。国际电工委员会也正在考虑制定这种利用高耐温绝缘材料 作为绝缘系统的配电变压器的设计导则。 绝缘纸 油变，它的优点是安全、防火、运行费用小及环保性能好，最大特点是牢靠性强。使用这种 绝缘纸 油变，将

41、会大大转变目前的配变状况。、短期超负荷不会出事，经过计算和试验，超负荷个 小时运行，其线圈和油的热点温度均低于其耐温等级，不会损伤 其绝缘寿命。、长期使用可免换油、免维护，抑制现有一般油变缺点，节约运行本钱。、 油与一般变压器油相比，其粘度明显高于一般变压器油；而且变压器油箱设有独特的压力释放装置， 运行中不会过压， 因此不易渗漏。、具有独特的安全防火特性，降低了运行风险；、 绝缘纸 油变压器具有干变的优点，既适用于安全、防火的高层建筑，又适宜户外运行。、数量浩大的配电变压器，使用寿命期后材料的回收和循环使用以及废弃物的生物降解是可持续进展和环保的要求，而 绝缘纸在寿命期后可生物降解， 油本身

42、的工作温度远远低于其耐温等级，因此可经过处理再循环使用，处理后的废弃物可被土壤中的微生物分解并无毒性，因此不会在环境中长期聚拢而造成污染。利用材料、技术制造型配变，以消退配变安全隐患和 环保问题值得人们探讨电力变压器巡察检查应符合以下规定：1 日常巡察每天应至少一次，夜间巡察每周应至少一次。2 以下状况应增加巡察检查次数：1) 首次投运或检修、改造后投运 72h 内。2) 气象突变如雷雨、大风、大雾、大雪、冰雹、寒潮等时。3) 高温季节、顶峰负载期间。4) 变压器过载运行时。3 变压器日常巡察检查应包括以下内容：1) 油温应正常，应无渗油、漏油， 储油柜油位应与温度相对应。2) 套管油位应正常

43、，套管外部应无破损裂纹、无严峻油污、无放电痕迹及其它特别现象。3) 变压器音响应正常。4) 散热器各部位手感温度应相近，散热附件工作应正常。5) 吸湿器应完好，吸附剂应枯燥。6) 引线接头、电缆、 母线应无发热迹象。7) 压力释放器、安全气道及防爆膜应完好无损。8) 分接开关的分接位置及电源指示应正常。9) 气体继电器内应无气体。10) 各掌握箱和二次端子箱应关严，无受潮。11) 干式变压器的外表应无积污。12) 变压器室不漏水，门、窗、照明应完好，通风良好，温度 正常。13) 变压器外壳及各部件应保持清洁。变压器的分类变压器按用途可分为：输配电用的电力变压器，包括升、降压变压器等；供特别电源

44、用的特种变压器，包括电焊变压器、整 流变压器、电炉变压器、中频变压器等； 供测量用的仪用变压器， 包括电流互感器、电压互感器、自耦变压器调压器等；用于 自动掌握系统的小功率变压器； 用于通信系统的阻抗变换器等等。电力变压器国家标准名目GB 1094.3-2023电力变压器 第 3 局部: 绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙 GB 1094.5-2023电力变压器 第5 局部: 承受短路的力量 GB 13223-2023火电厂大气污染物排放标准 GB 156-2023标准电压 GB 19212.1-2023电力变压器、电源装置和类似产品的安全 第 1 局部: 通用要求和试验 GB/T10760.

45、1-2023离网型风力发电机组用发电机 第 1局部: 技术条件 GB/T10760.2-2023离网型风力发电机组用发电机 第 2局部: 试验方法 GB/T1094.10-2023电力变压器 第 10 局部: 声级测定 GB/T12325-2023电能质量 供电电压允许偏差 GB/T14099.1-2023燃气轮机选购 第 1 局部:总则与定义 GB/T14099.2-2023燃气轮机选购 第 2 局部:标准参考条件与额定值 GB/T15146.11-2023反响堆外易裂变材料的核临界安全基于限制和掌握慢化剂的核临界安 GB/T17625.6-2023电磁兼容 限值 对额定电流大于 16 A 的设备在低压供电系统中产生的 谐波电 GB/T17680.10-2023核电厂应急打算与预备准则 核电厂营运单位应急野外辐射监测、取样与分析准 GB/T17680.6-2023核电厂应急打算与预备准则 场内应急响应职能与组织机构 GB/T17680.7-2023核电厂应急打算与预备准则 场内应急设施功能与特性 GB/T17680.8-2023核电厂应急打算与预备准则 场内应急打算与执行程序 GB/T17680.9-