变压器设计的简单实验方法

⑴ 变压器交流耐压的实验步骤

电力变压器交流耐压试验步骤
1、交流耐压试验的目的
交流耐压试验是鉴定电力设备绝缘强度最有效和最直接的方法，电力设备在运行中，绝缘长期受着电场、温度和机械振动的作用会逐渐发生劣化，其中包括整体劣化和部分劣化，形成缺陷。
各种预防性试验方法，各有所长，均能分别发现一些缺陷，反应出绝缘的状况，但其他试验方法的试验电压往往都低于电力设备的工作电压，但交流耐压试验一般比运行电压高，因此通过试验已成为保证变压器安全运行的一个重要手段。
2、试验对象
电机及变压器的交流耐压试验，应符合下列规定：
1. 容量为8000kVA以下、绕组额定电压在 110kV 以下的变压器，线端试验应按表1进行交流耐压试验。
2. 容量为8000kVA及以上、绕组额定电压在 110kV 以下的变压器，在有试验设备时，可按表1验电压标准，进行线端交流耐压试验。
3. 绕组额定电压为110kV及以上的变压器，其中性点应进。交流耐压试验，试验耐受电压标准为出厂试验电压值的80％。
3、准备工作
1)填写第一种工作票，编写作业控制卡、质量控制卡，班里工作许可手续。
2）向工作班组人员交危险点告知，交代工作内容、人员分工、带电部位，并履行确认手续后开工。
3）准备试验用仪器、仪表、工具，所用仪器仪表良好，所用仪器、仪表、工具在合格周期内。
4）检查电机、变压器外壳，及测试设备应可靠接地。
5）利用绝缘操作杆带地线上去将变压器带电部位放电。
6）放电后，拆除变压器高压、中压低压引线，其他作业人员撤离现场。
7）检查变压器外观，清洁表面污垢。
8）接取电源，先测量电源电压是否符合实验要求，电源线必须牢固，防止突然
断开，检查漏电保护装置是否灵敏动作。
9）试验现场周围装设试验围栏，并派专人看守。

试验步骤

（1）先将被试品绕组A、B、C三相用裸铜线短路连接。
（2）其余绕组也用裸铜线短路连接，并与外壳一起接地。
（3）将变压器、保护球隙、分压器、接地棒可靠接地（接地线采用4mm及以上的多股裸铜线或外覆透明绝缘层的铜质软绞线）。
（4）将高压控制箱的接地线街道变压器高压尾上。
（5）连接控制箱与试验变压器的高压侧接线。
（6）导线连接变压器高压端、保护球隙高压端和分压器高压端；
（7）连接分压器和测量仪器。
（8）接线完毕，检查所有接线是否正确。
（9）调节保护球隙间隙，与试验电压的1.1~1.2倍相应，连续3次不击穿。每次从零开始升压，每次耐压调整球隙时要放电。
（10）高压引线连接变压器高压端、变压器绕组。
（11）开始从零升压，升压时应相互呼唱，监视电压表、电流表的变化，升压时，要均匀升压，升至规定试验电压时，开始计时，1min时间到后，缓慢均匀降压，降至零点，再依次关闭电源；
（12）试验中若发现表针摆动或被试品有异常声响、冒烟、冒火等，应立即降下电压，拉开电源，在高压侧挂上接地线后，再查明原因。
（13）试验完毕，整理现场。

试验标准
《输变电设备状态检修试验规程Q/GDW168-2008》
耐压试验要求：
仅对中性点和低压绕组进行，耐受电压为出厂试验值的80%，时间60s。
《电气装置安装工程电气设备交接试验标准GB50150-2006》
绕组连同套管的交流耐压试验，应符合下列规定：
1. 容量为8000kVA以下、绕组额定电压在 110kV 以下的变压器，线端试验应按表1进行交流耐压试验。
2. 容量为8000kVA及以上、绕组额定电压在 110kV 以下的变压器，在有试验设备时，可按表1验电压标准，进行线端交流耐压试验。

⑵ 电源变压器设计步骤

科技的飞速发展，家用电器的越来越多，人们对电器的使用越来越广泛。电源变压器的应用也越来越有必要。而电源变压器它的功能是功率传送、电压变换和绝缘隔离，也正因为电源变压器因具有这些功能所以它在电源技术等方面应用很是广泛。电源变压器原理很简单，但是根据电源变压器应用的场合的不同，它的制作原理也会不同。简易的电源变压器制作原理较为简单，下面是简易的电源变压器设计的制作流程。

电源变压器设计的制作流程

电源变压器的铁心它一般采用硅钢片。硅钢片越薄,功率损耗越小,效果越好。整个铁心是有许多硅钢片叠成的,每片之间要绝缘.买来的硅钢片,表面有一层不导电的氧化膜,有足够的绝缘能力。

电源变压器的简易设计。设计一个电源变压器,主要是根据电功率选择变压器铁心的截面积,计算初次级各线圈的圈数等。所谓铁心截面积S是指硅钢片中间舌的标准尺寸a和叠加起来的总厚度b的乘积，如果电源变压器的初级电压是U1,次级有n个组,各组电压分别是U21,U22,┅,U2n,各组电流分别是I21,I22,┅,I2n,...计算步骤如下:

第一步,计算次级的功率P2,次级功率等于次级各组功率的和,也就是P2=U21*I21+U22*I22+┅+U2n*I2n.

第二步,计算变压器的功率p,算出P2后,考虑到变压器的效率是η,那么初级功率P1=P2/η,η一般在0.8～0.9之间,变压器的功率等于初,次级功率之和的一半,也就是P=(P1+P2)/2

第三步,查铁心截面积S。根据变压器功率,由式(2.1)计算出铁心截面积S,并且从国产小功率变压器常用的标准铁心片规格表中选择铁心片规格和叠厚。

第四步,确定每伏圈数N，根据铁心截面积S和铁心的磁通密度B,由式(2.2)得到初级线圈的每伏圈数N，铁心的B值可以这样选取:质量优良的硅钢片,取11000高斯;一般硅钢片,取10000高斯;铁片,取7000高斯，考到导线电阻的压降,次级线圈每伏圈数N'应该比N增加5%～10%,也就是N在1.05N～1.1N之间选取。

第五步,初次级线圈的计算。初级线圈N1=N*U1。次级线圈N21=N'*U21,N22=N'*U22┅,N2=N'*U2n。

第六步,查导线直径。根据各线圈的电流大小和选定的电流密度，由式(2.3)可以得到各组线圈的导线直径。一般电源变压器的电流密度可以选用3安/毫米

第七步,校核。根据计算结果,算出线圈每层圈数和层数,再算出线圈的大小,看看窗口是否放得下。如果放不下,可以加大一号铁心,如果太空,可以减小一号铁心。采用国家标准GEI铁心,而且舌宽a和叠厚b的比在1:1～1:1.7之间,线圈是放得下的。各参数的计算公式如下:ln(S)=0.498*ln(P)+0.22┅(2.1)

ln(N)=-0.494*ln(P)-0.317*ln(B)+6.439┅(2.2)ln(D)=0.503*ln(I)-0.221┅(2.3)

变量说明:

P:变压器的功率单位:瓦(W)

B:硅钢片的工作磁通密度。

单位:高斯(Gs)S:铁心的截面积.单位:平方厘米(cm2)N:线圈的每伏圈数。单位:圈每伏(N/V)I:使用电流。单位:安(A)D:导线直径。单位:毫米(mm)电源变压器简易设计(二)GEI铁心规格

电源变压器的制作需要较为广泛的物理知识，制作过程当中涉及很多的物理计算，专业性较强，但是流程比较容易理解，我们一般都是在购买成品，很少会自己购买材料来制作，因此，想要自己制作的人肯定也是能动物理的人，相信小兔提供的制作流程对于购买成品的人和想要自己制作的人都会有帮助的。我们理解电源变压器的制作流程，才能明白它的作用和它的重要性。以上就是有关电源变压器设计的内容，希望能对大家有所帮助！

⑶ 自制变压器方法

变压器原理你知道了，但是制作变压器还需要考虑到变压器效率的问题：

1、输入线圈产生磁场的效率。旋转的线圈可以产生磁场，但作为变压器，输入线圈产生的磁场必须足够强。也就是说线圈的电感值越大越好，线圈导线的电阻值越小越好。

2、漏磁。变压器是通过电－磁－电的转换来实现变压，如果磁场泄露过于严重，会导致产生的电流不足。所以通常变压器都用一个环形铁或者“曰”形铁来做一个可以形成磁回路的磁芯。又，为了防止快速变化的磁场在磁芯内产生过多热量而损失功率，磁芯通常用多片硅钢片叠制而成。

3、输出线圈磁－电转换的效率。同输入线圈一样，输出线圈的电感值越大越好、导线的电阻越小越好。

变压器的变压比，初级的教材上说的是线圈的匝数比，实际上，是线圈间的电感值比例。

在一个铁钉上绕线圈来制作变压器当然是可以的，制作的时候给线圈绕制匝数多一些，输入的电压高一些（或者说电流大一些），在输出的线圈上就可以检测出电流了，虽然这样一个变压器的效率很差。

最后，你在检测时，必须给输出线圈上接一个用电器，比如电阻，小灯泡什么的，然后再检测电压。否则输出线圈没有形成一个回路，你简单地用电表检测电压可能很难检测出数据。（大部分电表在电压档时，电表的内阻是很大的，不足以让输出线圈形成回路）

⑷ 电力变压器直流电阻的试验方法有哪些

变压器绕组直流电阻的测量是变压器试验中一个重要的试验项目。直流电阻试验可以检查出绕组内部导线的焊接质量，引线与绕组的焊接质量，绕组所用导线的规格是否符合设计要求，分接开关、引线与套管等载流部分的接触是否良好，三相电阻是否平衡等。直流电阻试验的现场实测中，发现了诸如变压器接头松动，分接开关接触不良、档位错误等许多缺陷。对保证变压器安全运行起到了重要作用。

一、变压器直流电阻测量方法

1.降压法

这是一种测量直流电阻的最简单的方法。在被试电阻通以直流电流，用合适量程的毫伏表或伏特表测量电阻上的降压，然后根据欧姆定律计算出电阻，即为降压法。

为了减小接线所造成的测量误差，测量小电阻（1Ω以下）时，采用图1-1(a)所示接线，测量大电阻（1Ω及以上）时，采用图1-1(b)所示接线。

按图1-1(a)接线时，考虑电压表PV内阻rV的分路电流IV，则被试绕组电阻应为：

R'＝U／(I﹣IV)＝U／(I﹣U／rV)

实际上，现场测量一般均以R＝U／I计算，则绕组电阻测量误差为(R／rV)×100%，R越小，误差越小，所以此种接线适用于小电阻。

图1-4消磁法测量高压绕组电阻接线图

3.新的测试仪器特点

现场目前使用的变压器绕组直流电阻测试仪品种比较多，但共同的一个特点就是快速测量。

直流电阻的测量是变压器、互感器、电抗器、电磁操作机构等感性线圈制造中半成品、成品出厂试验、安装、交接试验及电力部门预防性试验的必测项目，能有效发现感性线圈的选材、焊接、连接部位松动、缺股、断线等制造缺陷和运行后存在的隐患。在通常情况下，用传统的方法（电桥法和压降法）测量变压器绕组以及大功率电感设备的直流电阻是一项费时费工的工作。

为了满足感性线圈直流电阻快速测量的需要，我公司利用自身技术优势依据《DL/T845.3-2004：电阻测量装置通技术条件第3部分:直流电阻测试仪》研制了YZC-X系列变压器直流电阻测试仪。该仪器采用全新电源技术，由点阵式液晶显示测量结果。克服了其它同类产品由LED显示值在阳光下不便读数的缺点，同时具备了自动消弧功能。整机由单片机控制，自动完成自检、数据处理、显示等功能，具有自动放电和放电指示功能。仪器测试精度高，操作简便，可实现直阻的快速测量。

YZC-X系列变压器直流电阻测试仪专门用于测试变压器、电机、互感器等感性设备的直流电阻。仪器操作简单，测试全过程由软件控制完成，测试数据稳定快速准确，具有完善的反电势保护功能和现场抗干扰能力，适用于配电变压器到大型电力变压器等电力设备的直流电阻测试。

回复者：华天电力

⑸ 变压器设计的一般步骤

首先确定变压器主要参数，然后根据变压器容量选取适当的铁心截面并初选磁通密度，根据这两个参数确定匝电势，由匝电势计算低压匝数，并取为整数，再根据低压匝数反推准确的匝电势，并据以计算高压匝数，取整后进行电压比校核。电压比合格，再根据匝数选合适的线圈形式，并且进行线段排布、绝缘计算工作。根据额定容量、电压计算电流，选取合适的导线。根据导线尺寸和线段排布计算线圈尺寸，由线圈尺寸确定铁心尺寸。根据线圈绝缘半径，计算阻抗，阻抗合适，再进一步计算损耗等值，最后是确定变压器外形尺寸及重量。

⑹ 怎样设计制作一个变压器

制作变压器首先要按照设计功率选择硅钢片铁芯，或根据现有铁芯截面积计算功率，然后查手册得出每伏匝数，再按初级次级的电流电压的设计要求，计算初次级漆包线线径和匝数等等，也是一个系统工程噻，不是那么简单告你多少多少你就可以照猫画虎了