實(shí)際的油浸式變壓器是很復(fù)雜的,不可避免地存在銅損(線圈電阻發(fā)熱)、鐵損(鐵心發(fā)熱)和漏磁(經(jīng)空氣閉合的磁感應(yīng)線)等,為了簡(jiǎn)化討論這里只介紹理想油浸式變壓器。
油浸式變壓器在故障下產(chǎn)生的氣體在其內(nèi)部會(huì)有一個(gè)傳質(zhì)過(guò)程。故障點(diǎn)產(chǎn)生的氣泡會(huì)因浮力而上升,上升的過(guò)程中與附近油中已溶解的氣體發(fā)生交換。
氣體溶解在油中,由于油的對(duì)流、擴(kuò)散將氣體分子傳遞給油浸式變壓器油的各部分,熱解氣體溶解在油中的多少?zèng)Q定于氣泡的大小,運(yùn)動(dòng)的快慢。
氣泡的運(yùn)動(dòng)與交換可以幫助我們了解故障的性質(zhì)和發(fā)展趨勢(shì);
理想油浸式變壓器成立的條件是:忽略漏磁通,忽略原、副線圈的電阻,忽略鐵心的損耗,忽略空載電流(副線圈開路原線圈線圈中的電流)。
油浸式變壓器由鐵芯(或磁芯)和線圈組成,線圈有兩個(gè)或兩個(gè)以上的繞組,其中接電源的繞組叫初級(jí)線圈,其余的繞組叫次級(jí)線圈。它可以變換交流電壓、電流和阻抗。簡(jiǎn)單的鐵心油浸式變壓器由一個(gè)軟磁材料做成的鐵心及套在鐵心上的兩個(gè)匝數(shù)不等的線圈構(gòu)成。
鐵心的作用是加強(qiáng)兩個(gè)線圈間的磁耦合。
油浸式變壓器為了減少鐵內(nèi)渦流和磁滯損耗,鐵心由涂漆的硅鋼片疊壓而成;兩個(gè)線圈之間沒有電的聯(lián)系,線圈由絕緣銅線(或鋁線)繞成。一個(gè)線圈接交流電源稱為初級(jí)線圈(或原線圈),另一個(gè)線圈接用電器稱為次級(jí)線圈(或副線圈)。