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绕组是变压器的电路部分,用来传输电能,一般分为高压绕组和低压绕组。接在较高电压上的绕组称为高压绕组;接在较低电压上的绕组称为低压绕组。从能量的变换传递来说,接在电源上,从电源吸收电能的绕组称为原边绕组(又称一次绕组或初级绕组);与负载连接,给负载输送电能的绕组称副边绕组(又称二次绕组或次级绕组)。绕组一般是用缘的铜线绕制而成。高压绕组的匝数多、导线横截面小;低压绕组的匝数少、导线横截面大。为了变压器能够的运行以及有的使用寿命,对绕组的电气性能、耐热性能和机械强度都有一定的要求。绕组是按照一定规律连接起来的若干个线圈的组合。根据高压绕组和低压绕组相互位置的不同,绕组结构型式可分为同心式和交叠式两种。同心式绕组是将高压绕组和低压绕组同心地套装在铁心柱上。为了缘方便,低压绕组紧靠着铁心,高压绕组则套装在低压绕组的外面,两个绕组之间留有油道。油道一是作为绕组间的缘间隙;二是作为散热通道,使油从油道中流过冷却绕组。在单相变压器中,高、低压绕组均分为两部分,分别套装在两铁心柱上,这两部分可以串联或并联;在三相变压器中属于同一相的高、低压绕组套装在同一铁心柱上。同心式绕组的结构简单、制造方便,心式变压器一般都采用这种结构。交叠式绕组是将高压绕组和低压绕组分成若干线饼,沿着铁心柱交替排列而构成。为了便于缘和散热,高压绕组与低压绕组之间留有油道并且在上层和下层靠近铁轭处安放低压绕组。交叠式绕组的机械强度高,引线方便,壳式变压器一般采用这种结构。
变压器油:变压器油是一种矿物油,具有很好的缘性能。变压器油起两个作用:①在变压器绕组与绕组、绕组与铁心及油箱之间起缘作用,提高绕组的缘强度。因为油的缘性能比空气好。②变压器油受热后产生对流,对变压器铁心和绕组起散热作用,因为通过油受热后的对流作用,可以将绕组及铁心的热量带到油箱壁,再由油箱壁散发到空气中去。对变压器油的要求是:介质强度高;着火点高;粘度小;水分和杂质含量尽可能少。储油柜:变压器油受热后要膨胀,因此油箱不能密封。为了减小油与空气的接触面积,变压器安装有储油柜。储油柜固定在油箱顶上并用管子与油箱直接连通,储油柜的上部有加油栓,可以向变压器内补油,油箱的下部有放油活门,可以排放变压器油。储油柜使油箱内部与外界空气隔,减少了油氧化及吸收水分的面积。储油柜内的油面高度被控制在一定范围内,当油受热膨胀时,一部分油被挤入储油柜中使油面升高,而油遇冷收缩时,这部分油再流回油箱使油面降低。储油柜的大小应能满足变压器在各种可能的运行温度下,油面的升降总是能保持在储油柜的范围内。储油柜的一侧有油位计,可查看油面高度的变化。另外,储油柜上还装有吸湿器,它是一种空气过滤装置,外部空气经过吸湿器干燥后才能进人储油柜,从而使油箱中的油不易变质损坏。
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把变压器的副边绕组负载接通后,在副边电路中有电流I2通过,此时,称变压器负载运行。由于副边绕组中电流I2也将在铁芯中产生磁通(即自感应现象),这种磁通对于原边电流所产生的磁通而言,是起去磁作用的,即铁芯中的磁通应为原边、副边绕组中电流产生的磁通的合成。但在外加电压U1和电源频率f不变的条件下,由近似公式:上式中可以看出,合成磁通Φ应基本保持不变。因此,随着I2出现,原边绕组中通过的电流I1将增加,这样才能使得原绕组中的磁通以免体校副绕组的磁通,另一面维持铁芯中的合成磁通保持不变。由此可知,变压器原边电流I1的大小是由副边电流I2的大小来决定的。
变压器的基本结构部件是铁心和绕组,由它们组成变压器的器身。为了改善散热条件,大、中容量变压器的器身浸入盛满的封闭油箱中,各绕组与外电路的连接则经缘套管引出。为了使变压器地运行,还设有储油柜、气体继电器和气道等附件。铁心既作为变压器的磁路;又作为变压器的机械骨架。为了提高导磁性能、减少交变磁通在铁心中引起的损耗,变压器的铁心都采用厚度为0.35-0.5mm的电工钢片叠装而成。电工钢片的两面涂有缘层,起缘作用。大容量变压器多采用高磁导率、低损耗的冷轧电工钢片。