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升压变压器一、二次侧(低、高压侧)一般来讲没有电的联系,是通过电磁耦合升压,简单说来,是把一次侧的电能先转化为磁能,再将磁能转化为二次侧的电能,发电机发出的电能电压是一定的,但通过变 压器可以变为其他的电压等级。比如说,发电机机端电压为13.8kV,可以根据需要,通过变压 器转化为35kV、110kV、220kV等多种电压往外输送。
电源变 压器的功能是功率传送、电压变换和绝缘隔离,作为一种主要的软磁电磁器件,在电源技术中和电力电子技术中得到广泛的应用。根据传送功率的大小,电源变 压器可以分为几档:10kVA以上为大功率,10kVA至0.5kVA为中功率,0.5kVA至25VA为小功率,25VA以下为微功率。传送功率不同,电源变压器的设计也不一样,应当是不言而喻的。有人根据它的主要功能是功率传送,把英文名称“Power ”译成“功率变 压器”,在许多文献资料中仍然在使用。究竟是叫“电源变 压器”,还是叫“功率变压器”好呢?有待于科技术语方面的机构来选择决定。
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A、新变压器除厂家进行出厂试验外,安装竣工投运前均应现场吊芯检查;大修后也一样。(短途运输没有颠簸时可不进行,但应作耐压等试验)。

电力变压器
B、变压器停运半年以上时,应测量绝缘电阻,并做油耐压试验。
C、变压器初次投入应作≤5次全电压合闸冲击试验,大修后为≤3次同时应空载运行24h无异常,才能逐步投入负载;并做好各项记录。目的是为了检查变压器绝缘强度能否承受额定电压或运行中出现的操作过电压,也是为了考核变压器的机械强度和继电保护动作的可靠程度。
D、新装和大修后的变压器绝缘电阻,在同一温度下,应不低于制造厂试验值的70%。
E、为提高变压器的利用率,减少变损,变压器负载电流为额定电流的75~85%时较为合理。
巡检
变配电所有人值班时,每班巡检一次,无人值班可每周一次,负荷变化激烈、天气异常、新安装及变压器大修后,应增加特殊巡视,周期不定。
A、负荷电流是否在额定范围之内,有无剧烈的变化,运行电压是否正常。
B、油位、油色、油温是否超过允许值,有无渗漏油现象。
C、瓷套管是否清洁,有无裂纹、破损和污渍、放电现象,接触端子有否变色、过热现象。
D、吸潮器中的硅胶变色程度是否已经饱和,变压器运行声音是否正常。
E、瓦斯继电器内有否空气,是否充满油,油位计玻璃有否破裂,防爆管的隔膜是否完整。
F、变压器外壳、避雷器、中性点接地是否良好,变压器油阀门是否正常。
G、变压器间的门窗、百叶窗铁网护栏及消防器材是否完好,变压器基础有否变形。
运行维护
变压器的运行维护主要包括四方面的内容:基本要求、设备倒闸操作、巡视检查及事故处理。
(1)基本要求
1)高压维护人员持证上岗,无证者无权操作。
2)需停电检修时,应报主管部门批准,并通知用户后进行。
3)室外油浸变压器应每年检测绝缘油一次,室内油浸变压器应每二年检测绝缘油一次。
(2)变压器倒闸操作顺序:停电时先停负荷侧,后停电源侧;送电时与上述操作顺序相反。
1)从电源侧逐级向负荷侧送电,如有故障便于确定故障范围,及时作出判断和处理,以免故障蔓延扩大。
2)多电源的情况下,先停负荷侧可以防止变压器反充电。若先停电源侧,遇有故障可能造成保护装置误动。
(3)巡视检查:根据变电安全运行规程要求,运行值班人员除交接班需要进行巡视检查外,一次变电所每班应巡视检查5次。巡视检查项目如下。
1)变压器温度及声音是否正常,有无异味、变色、过热及冒烟等现象。油浸变压器的上层油温根据生产厂家的规定高不超过95℃(允许温升55℃),为防止变压器油过快劣化,上层油温不宜超过85℃。
2)保持瓷瓶、套管、磁质表面清洁,观察有无裂纹破损、放电现象。油浸变压器的油位应合乎标准、颜色正常、无漏油喷油现象。
3)干式变压器的风机运转声音及温控器指示是否正常。
4)变压器高、低压、接地的接线处是否接触良好,有无变色现象。
(4)变压器的事故处理
1)发现下列情况之一者应立即停止运行
a.内部异音很大,并有爆裂声。
b.正常冷却情况下,温度急剧上升。
c.油枕和防爆桶喷油、冒烟(油浸变压器)。
d.严重漏油,已看不到油位(油浸变压器)。
e.变压器冒烟、着火。
f.套管有严重破裂及放电现象。
j.接线端子熔断,出现断相运行。变压器1、识别电源变压器

1)从外形识别:常用电源变压器的铁芯有E形和C形两种。E形铁芯变压器呈壳式结构(铁芯包裹线圈),采用D41.D42硅钢片作铁芯,应用广泛。C形铁芯变压器用冷轧硅钢带作铁芯,磁漏小,体积小,呈芯式结构(线圈包裹铁芯)。

2)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交流声及其他干扰,初、次级绕组间往往加一屏蔽层,其屏蔽层是接地端。因此,电源变压器接线端子至少是4个。

3)从硅钢片的叠片方式识别:E形电源变压器的硅钢片是交叉插入的,E片和I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E片和I片之间留有一定的空气隙,这是区别电源和音频变压器的直观方法。至于C形变压器,一般都是电源变压器。

2、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,不论是E形壳式结构,或是E形芯式结构(包括C形结构),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S之后,即可按P=S2/1.5估算出变压器的功率P。式中S的单位是cm2。

3、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基本的任务。

9 主要区别
稳压器与变压器的区别:

稳压器与变压器是相对的,变压器是改变交流电压的装置,主要构件是初级线圈、次级线圈和铁心(磁芯)。

变压器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。[3]

而稳压器由调压电路、控制电路、及伺服电机等组成,当输入电压或负载变化时,控制电路进行取样、比较、放大,然后驱动伺服电机转动,使调压器碳刷的位置改变,通过自动调整线圈匝数比,从而保持输出电压的稳定。容量较大的稳压器,还采用电压补偿的原理工作。

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?


变压器机器绕制变压器的优点是且外观成形漂亮,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可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非常小,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Hi–END变压器一定是纯手工绕制,纯手工绕制的缺点是效率低、速度慢。

二、环型、EI型、R型、C型几种电源变压器哪一种好?

它们各有其优缺点而不存在谁好之说,所以严格来讲哪一种变压器都可以做得好。从结构上来讲,环型能够做到漏磁小,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根本。

目前的进口放大器中,环型变压器的应用仍然是主流,这基本说明了一个问题。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。有人说环型变压器容易磁饱和,那你为什么不去想办法把它做到不容易磁饱和?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成本,那它当然就容易磁饱和了。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,因为变压器的传输能量与铁芯、线圈密切关联,其传递速率对声音的影响起决定性作用。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?因为它的传输速度相对比较慢。而环型呢?低频比较勐,中高频则又稍弱一点,为什么?因为它传输速度比较快,但是如果通过有效的结构改变,你就可以把环型和EI型都做得非常,所以关键还是要看你怎么做。

不过至少可以肯定一点的是,R型变压器不是太容易做好。用它来做小电流的前级功放和CD唱机电源还可以,如果用来做后级功放的电源,则有比较严重的缺陷。因为R型变压器本身的结构形式不太容易改变,而环型和EI型则相对容易通过改变结构来达到靓声目的。采用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,硅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如果你工艺处理不好,那品质差别也是很大的,其差别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十分关键,良好的热处理只需很小的10mA激磁电流就能达到15000高斯,而不好的热处理则可能要50mA的激磁电流才能达到相应的15000高斯,这二者之间的悬殊差别是很大的。从的角度来判断铁芯的好与不好,主要是通过激磁电流、铁损耗、饱和参数几项指标来进行综合性评价。

四、环型变压器的带式硅钢片若采用了拼接工艺,是不是就意味着品质肯定不好?

还不能一概而论,但是拼接的断位头不易太多,因为多一个断位就多了一个漏磁点,所以接头点好不要超过2–3个。制作工艺上凡断头拼接均要予先经过酸洗处理,但制造音响器材的环型变压器,严格来讲还是采用无拼接的硅钢片为好,其工艺质量会更有保障。

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采用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、的优势。热轧硅钢带的性能则略逊色于冷轧硅钢带。

普通的EI型变压器是将硅钢板冲制成0.35–0.5mm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(含硅量很高的硅钢片型号为D41、D42、D43、D301)。环型和C型变压器的铁芯则是采用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。

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。增强变压器变压器初、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Hi–Fi用的胆机输出变压器则不应超过1/500。

判断音响用变压器硅钢片质量高低的重要参数之一是硅钢片的大磁力线密度。常用的几种硅钢片型号如下∶D41–D42,大磁力线密度(单位–GS高斯)10000–12000GS;D43,大磁力线密度11000–12000GS;D301,大磁力线密度12000–14000GS。

10 检查规定
1、日常巡视每天应至少一次,夜间巡视每周应至少一次。

2、下列情况应增加巡视检查次数:

1)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、高峰负载期间;

4)变压器过载运行时。

3、变压器日常巡视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,套管外部应无破损裂纹、无严重油污、无放电痕迹及其它异常现象;

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,吸附剂应干燥;

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)各控制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。

检测

一、中周变压器的检测:

A、将万用表拨至R×1挡,按照中周变压器的各绕组引脚排列规律,逐一检查各绕组的通断情况,进而判断其是否正常。

B、检测绝缘性能:将万用表置于R×10k挡,做如下几种状态测试:

(1)初级绕组与次级绕组之间的电阻值

(2)初级绕组与外壳之间的电阻值

(3)次级绕组与外壳之间的电阻值。

上述测试结果分出现三种情况:

(1)阻值为无穷大:正常

(2)阻值为零:有短路性故障

(3)阻值小于无穷大,但大于零:有漏电性故障

二、电源变压器的检测:

A、通过观察变压器的外貌来检查其是否有明显异常现象。如线圈引线是否断裂,脱焊,绝缘材料是否有烧焦痕迹,铁芯紧固螺杆是否有松动,硅钢片有无锈蚀,绕组线圈是否有外露等。

B、绝缘性测试。用万用表R×10k挡分别测量铁芯与初级,初级与各次级、铁芯与各次级、静电屏蔽层与衩次级、次级各绕组间的电阻值,万用表指针均应指在无穷大位置不动。否则,说明变压器绝缘性能不良。

C、线圈通断的检测。将万用表置于R×1挡,测试中,若某个绕组的电阻值为无穷大,则说明此绕组有断路性故障。

D、判别初、次级线圈。电源变压器初级引脚和次级引脚一般都是分别从两侧引出的,并且初级绕组多标有220V字样,次级绕组则标出额定电压值,如15V、24V、35V等。再根据这些标记进行识别。

E、空载电流的检测。

(1)直接测量法。将次级所有绕组全部开路,把万用表置于交流电流挡(500mA,串入初级绕组。当初级绕组的插头插入220V交流市电时,万用表所指示的便是空载电流值。此值不应大于变压器满载电流的10%~20%。一般常见电子设备电源变压器的正常空载电流应在100mA左右。如果超出太多,则说明变压器有短路性故障。

(2)间接测量法。在变压器的初级绕组中串联一个10/5W的电阻,次级仍全部空载。把万用表拨至交流电压挡。加电后,用两表笔测出电阻R两端的电压降U,然后用欧姆定律算出空载电流I空,即I空=U/R。

F、空载电压的检测。将电源变压器的初级接220V市电,用万用表交流电压接依次测出各绕组的空载电压值(U21、U22、U23、U24)应符合要求值,允许误差范围一般为:高压绕组≤±10%,低压绕组≤±5%,带中心抽头的两组对称绕组的电压差应≤±2%。

G、一般小功率电源变压器允许温升为40℃~50℃,如果所用绝缘材料质量较好,允许温升还可提高。

H、检测判别各绕组的同名端。在使用电源变压器时,有时为了得到所需的次级电压,可将两个或多个次级绕组串联起来使用。采用串联法使用电源变压器时,参加串联的各绕组的同名端正确连接,不能搞错。否则,变压器不能正常工作。I.电源变压器短路性故障的综合检测判别。电源变压器发生短路性故障后的主要症状是发热严重和次级绕组输出电压失常。通常,线圈内部匝间短路点越多,短路电流就越大,而变压器发热就越严重。检测判断电源变压器是否有短路性故障的简单方法是测量空载电流(测试方法前面已经介绍)。存在短路故障的变压器,其空载电流值将远大于满载电流的10%。当短路严重时,变压器在空载加电后几十秒钟之内便会迅速发热,用手触摸铁芯会有烫手的感觉。此时不用测量空载电流便可断定变压器有短路点存在。

国内四大变压器制造厂商为:沈阳变压器厂(2004年被特变电工股份有限公司兼并),西安变压器厂,保定变压器厂,特变电工股份有限公司,国外有名的公司有西门子,ABB等。

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,应避免卫星上 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;各种精密仪器仪表,为保持,避免杂散磁场和地磁场的影响,这一切用到磁屏蔽。怎样进行磁屏蔽?可以先做一个简单实验研究一下。

拿1块铜板(或1张厚纸板)放在1块磁铁下面一定距离处,桌上放一根铁针,使磁铁和铜板(或厚纸板)一起慢慢往下移动,当磁铁离桌面一定高度时,铁针就被吸到铜板(或厚纸板)上,记下这个高度。

将铜板换成铁板,重复上述实验,这时磁铁放得离铁针更近时才能把铁针吸到铁板上,这表明铁板挡住了一部分磁感线。如果用的是纯铁板,磁铁放得更近才能吸起铁针。这表明纯铁板挡住了更多的磁感线。

如用纯铁罩把磁铁完全包围起来,互相不接触,即使铁针再靠近一些纯铁罩,也不能被吸起来。这是因为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部分集中在铁板里了。将纯铁做成屏蔽罩,把磁铁封闭起来,磁铁的磁感线绝大部分都集中在纯铁屏蔽罩内。屏蔽罩约厚,屏蔽效果越好。如果磁铁或其他能够产生磁场的物体置于纯铁屏蔽罩外面,则罩外的磁感线也基本上不能进入罩内,对于罩内的物体同样可以免受罩外磁场的影响,从而达到了屏蔽目的。

对于高频交变磁场,情况就迥然不同了。铜和铝等导电性能良好的金属反而是理想的磁屏蔽材料。铜罩之所以能够屏蔽高频交变磁场,其原因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罩外。同样道理,罩外的高频交变磁场也不能穿入罩内,从而达到磁屏蔽的目的。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采用磁性材料。

屏蔽的原理是相同的。但是在高频情况下,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,不能有效地聚集磁场。同时,这些材料都是一次性成型材料,烧制完成以后不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。而产生涡流好的材料,就是如纯铜、纯铝等低电阻率的材料。

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