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项目二 三相变压器
一、教学目标
1.认识三相变压器的外形和内部结构，熟悉各部件的作用。
2.了解三相变压器铭牌的含义，并能对相关参数进行简单计算。
3.了解三相变压器的极性的重要意义，掌握用实验的方法测定三相变压器的极性。
4.说出三相变压器的常见联结组别及应用场合，掌握用时钟表示方法分析三相变压器联结组别。
5.掌握三相变压器的Y和△的接法，并能对三相变压器的各种联结组进行正确接线。
6.掌握三相变压器的空载实验和短路实验，并能正确测得相关技术参数。
二、课时分配
本章共3个任务，本章安排8课时。
三、教学重点
我们通过本项目的实施，了解三相变压器的结构和性能特点，掌握三相变压器的应用，正确使用与维护三相变压器。
四、教学难点
1.掌握三相变压器的Y和△的接法，并能对三相变压器的各种联结组进行正确接线。
2.掌握三相变压器的空载实验和短路实验，并能正确测得相关技术参数。
五、教学内容
任务一 认识三相变压器
一、 三相变压器的分类与结构
1. 三相变压器的分类
2. 三相变压器的结构
（1） 铁心：
（2） 绕组：
（3） 油箱、冷却装置和保护装置等其他主要部件，如表2-1所示。
二、 三相变压器的铭牌
1. 型号和含义
2. 额定值
（1） 额定电压UN：
（2） 额定电流IN：
（3） 额定容量SN：
（4） 额定频率fN：
（5） 温升：
三、 三相变压器的磁路系统
1. 组式（磁路）变压器
2. 心式（磁路）变压器
一、 实训目的
（1） 通过空载和短路实验，测定三相变压器的变比和参数。
（2） 通过负载实验，测取三相变压器的运行特性。
二、 实训器材
仪表、材料、设备等详见表2-2。
三、 实训内容
1. 认识实训器材
2. 短路实验
3. 空载实验
（1） 测定变比：
（2） 空载实验：
四、 注意事项
（1） 在三相变压器实验中，应注意电压表、电流表和功率表的合理布置。
（2） 做短路实训时操作要快，否则线圈发热会引起电阻变化。
一、 变压器并联运行的优点
（1） 提高供电的可靠性。如果某台变压器发生故障，可把它从电网切除，进行维修，电网仍能继续供电。
（2） 可根据负载的大小，调整运行变压器的台数，使工作效率提高。
（3） 可以减少变压器的备用量和初次投资，随着用电负荷的增加，分期分批安装新的变压器。
二、 变压器并联运行的条件
为了实现变压器的并联运行，各台参与并联运行的变压器必须满足以下条件：
1. 各变压器输入/输出的额定电压相等，即变比相等
2. 各变压器的联接组别相同
3. 各变压器的短路电压相等
任务二 三相变压器的应用
一、 三相变压器的电路系统-联结组别
1. 三相绕组的联结方法
2. 联结组的时钟表示法
3. 三相变压器联结组的分析
4. 联结组别的判别方法
（1） Yy接法的联结组。
（2） Yd接法的联结组。
二、 三相变压器的极性判别
1. 变压器绕组的极性
2. 单相变压器绕组的极性测定方法
（1） 交流法：
（2） 检流计法：
3. 三相变压器绕组的首尾端判别
三相变压器的极性测定和常见联结组的接线实训。
一、 实训目的
（1） 认识并检测三相变压器。
（2） 学会用实验方法测定单相变压器和三相变压器的极性。
（3） 学会三相变压器的Y接法和△接法。
二、 实训器材
工具、仪表、材料、设备等见表2-7。
三、 实训内容及步骤
1. 三相变压器的极性和联结组的接线主要实训器材的认识
2. 测定单相变压器的极性
（1） 绘制测定变压器极性的电路图：
（2） 连接测试变压器同名端的工作电路：
（3） 通电测试变压器的同名端：
3. 测定三相变压器的极性
（1） 三相变压器一、二次绕组的测定：
（2） 三相变压器一、二次绕组绝缘电阻的核查：
（3） 三个一次绕组极性（首末端）的测定：
（4） 每相一、二次绕组极性的测定：
4. 三相变压器常见联结组的接线
（1） Y，y0联结组的接法：
（2） Y，d11联结组的接法：
四、 注意事项
（1） 三相变压器必须接入可调交流电源，一次绕组上的电压绝对不能超过额定电压。
（2） 实训操作过程中，选用电压表时要注意合适的量程。
（3） 三相变压器的三个一次绕组及三个二次绕组必须判别清楚，绝对不能弄错。
（4） 三相变压器一、二次绕组的同极性端判定必须正确，若判定不正确，则在进行Y，d11联结组接线时，由于二次绕组为三角形联结，自成闭合回路，回路中将有很大的短路电流而导致变压器烧损。为防止意外事故发生，可以把△接法的三相绕组先接成开口的△，慢慢升高电压，用电压表测试开口处的电压值，当电压值为零时，就可以确定△接法是正确的。
（5） 用兆欧表测对地绝缘电阻时必须注意：将兆欧表接线柱“L”接被测绕组的导电部分，接线柱“E”接被测变压器的铁心部分。
（6） 使用自耦调压器时，必须严格按照正确使用方法进行，每次通电前和使用完断电前，应将手柄置于“0”位上。
（7） 在使用自耦变压器时必须注意，当u1u2两端电压超过220V后，应很快将手柄旋动使电压为240V左右，并立即观察白炽灯发光亮度，然后即将手柄迅速退回到“0”位，以免在240V处停留时间过长，烧损白炽灯。
（8） 每次更改接线时，都要在断电的情况下进行，不许带电操作。
（9） 通电试验前应由教师检查线路无误后方可进行，注意人身及设备的安全。
一、 Yy0、Yyn0联结的三相变压器中的电动势波形
1. 三相组式变压器
2. 三相芯式变压器
二、 Dy11和Yd11联结的三相变压器中电动势的波形
任务三 三相变压器的维修与维护
一、 电力变压器的选择与安装
1. 电力变压器的选择
（1） 变压器结构形式的选择：
（2） 额定电压的选择：
（3） 变压器容量的选择：
2. 电力变压器的安装
（1） 杆架安装：
① 单杆安装：
② 双杆安装：
（2） 地台安装：
（3） 配电室安装：
（4） 落地安装：
二、 电力变压器的日常维护与故障检查
1. 电力变压器运行中的日常维护内容
2. 电力变压器特殊巡视检查项目
3. 电力变压器的故障检查
（1） 观察法：
（2） 测试法：
① 绕组绝缘电阻的测量。
② 绕组的直流电阻测量。
③ 测量各分接头上的电压比，高压侧应接电压互感器测量，要求各相绕组相同分接头位置上测出的电压比应与铭牌值相符，相差不应超过1%。
④ 测定额定电压下的空载电流I0，I0应在IN的5%左右。
一、 电力变压器常见故障的分析
二、 电力变压器相关部件的检修与试验
1. 检修
（1） 铁心检修：
（2） 绕组检修：
（3） 分接开关检修：
（4） 气体继电器的检修：
（5） 其他部件检修：
① 绝缘套管检修。
② 油箱及散热管检修。
③ 储油柜、安全气道、吸湿器检修。
（6） 变压器油的处理：
（7） 变压器的干燥：
2. 检修后的试验
（1） 测绕组绝缘电阻和吸收比：
（2） 测绕组直流电阻：
（3） 测量各分接头上的变压比：
（4） 测额定电压下的空载电流：
3. 安装运行
（1） 安装：
（2） 运行：
三、 注意事项
（1） 由于分接开关的切换涉及电路的通断，而它本身又不具有分断电流的能力，故必须停电后（无励磁）才能检修分接开关。
（2） 装复气体继电器时，注意其外壳上的箭头方向，应从油箱指向储油柜（即为故障时油气流冲击方向，不得装反）。装好后，应使用试验顶杆试验上、下油杯转动是否灵活。
（3） 测空载电流时，合理选择钳形电流表的量程和变流比。
（4） 变压器通电运行时，一定要安全操作，以防电击事故。
对运行中的电力变压器进行检查。
一、 对运行中的电力变压器进行检查的内容和步骤
（1） 在教师或值班人员指导下进一步认识变配电设备和各类仪表的作用。
（2） 在教师或值班人员指导下检查运行中的变压器。
（3） 抄录电压表、电流表、功率表的读数。
（4） 记录油面温度和室内温度。
（5） 各密封处有无漏油迹象。
（6） 高低压瓷管是否清洁，有无破裂及放电痕迹。
（7） 导电排、电缆接头有无变色现象，有示温蜡片的，检查蜡片是否熔化。
（8） 防爆膜是否完好。
（9） 硅胶是否变色。
（10） 有无异常声响。
（11） 油箱接地是否完好。
（12） 消防设备是否完整，性能是否良好。
二、 填写运行中的电力变压器检查记录表
三、 注意事项
（1） 进入变压器室前，进行必须的安全教育。
（2） 进入变压器室后，不可抚摸或拨动室内任何设备。
（3） 要切实落实安全措施，注意人身安全。
六、课后习题
完成项目的项目检测。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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