绕组、变压器及变压器绕组解析

  

       什么是变压器?

  变压器是一种静止的电气设备，根据电磁感应原理，将一种形态(电压、电流、相数)的交流电能，转换成另一种形态的交流电能。利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯(磁芯)。主要功能有：电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压(磁饱和变压器)等。

  什么是绕组?

  绕组是变压器输入和输出电能的电气回路，是变压器的基本部件，它是由铜、铝的圆、扁导线制，再配制各种绝缘件组成并套装在变压器的铁芯柱上。因变压器容量和电压的不同，绕组的匝数、导线截面、并联导线换位、绕向、绕组连接方式和型式等结构特点也各不相同。

  什么是变压器绕组?

  变压器的绕组，就是线圈的意思。一个绕组有两个线头，还可以在绕组中间接线头出来做抽头，接在绕组中心的叫中心抽头，一个绕组由一个或多个线圈组成。低频变压器的绕组称为初组绕组和次级绕组，它有一个初级绕组和一个或多个次级绕组，可以取得不同的电压比或阻抗比。低频变压器的绕组全部用铜漆包线绕制。高频变压器的绕组称为原边绕组、副边绕组、反馈绕组，它和低频变压器相同之处是可以有几个副边绕组，不同之处是有的高频变压器需要有反馈绕组。高频变压器多使用铜漆包线，由于高频电流有集肤效应，为了降低成本，也有使用铜包铝漆包线的。

  变压器和绕组的关系

  变压器的绕组与电流成反比，与变压器的功率有关，在电压一定的情况下，功率越大，电流越大。

  变压器平衡绕组的作用

  3n次谐波的三相分量是同相位的，事实上，三角形接线给3n次谐波提供了一条通路，而星形接线(无中线)却没能给它提供通路，这么一来，很多人就会有大疑问：既然角形接线提供了通路，而星形接线(无中线)无通路，那么应该是角形接线引入谐波，而星形接线无谐波才对啊，可为什么结论却是相反的呢?原因主要从变压器的磁通和励磁电流说起：(im是励磁电流)。不饱和时，正弦的Φ由正弦im产生。饱和时，正弦的Φ必须由尖顶的im产生。如果im仍为正弦，则产生Φ的是平顶波。 平顶Φ的中含有较大的3次谐波磁通，如果不加以抑制，将产生含有3磁谐波的感应电势，所以为了保证磁通和感应电势为正弦，励磁电流必须为尖顶波，即必须含有3次谐波分量。可见联接组的接线应当提供3次谐波的流通路径。否则，励磁电流中不会有3次谐波;单相变压器的3次谐波电路是通的，所以单相变压器的励磁电流中含有3次谐波(为尖顶波)，其磁通和感应电势均为正弦波。YN,Y/D,y/Y,d联结的三相变压器：3次谐波电流可以通过中线或者在三角形回路中流通，所以这类联结组的励磁电流中含有3次谐波，其磁通和电势均为正弦波。 所以超高压/大容量电力变压器，常加一个三角形的第三绕组提供3磁谐波励磁电流的通路。以改善电势波形。补偿绕组也叫平衡绕组，三角形连接，可以对外输出功率，也可以不对外输出功率。 主要为三次谐波电流提供通路，消除三次谐波磁通，从而消除电压中的三次谐波分量。

      合众电气研发中心生产的 HZRZ-211变压器绕组变形测试仪是根据电力行业标准DL/T911-2004测量变压器的绕组变形的测试仪， HZRZ-211变压器绕组变形测试仪主要是通过检测变压器各个绕组的幅频响应特性，并对检测结果进行纵向或横向比较，根据幅频响应特性的变化程度，判断变压器可能发生的绕组变形。根据变压器设计原理，变压器制造完成后，其线圈和内部组成结构就确定下来，因此对一台多绕组的变压器线圈而言，如果电压等级相同、绕制方法相同，则每个线圈对应参数就应该是确定的，因此每个线圈的频域特征响应也随之确定，对应的三相线圈之间其频率图谱具有一定可比性。 HZRZ-211变压器绕组变形测试仪在测试过程中仅需要拆除变压器的连接母线，不需要对变压器进行吊罩、拆卸的即可完成所有测试， HZRZ-211变压器绕组变形测试仪适用于63kV～500kV电力变压器的内部结构故障检测。