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工业配电3


台塑河靜鋼鐵興業責任有限公司 廠內服務部-廠內運輸處

變壓器簡介
報告人:阮文峰 報告日期:2014、11、29
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报告内容
一。變壓器原理 二。變壓器分類 三。變壓器構造 四。變壓器容量 五。變壓器結線法

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。變壓器的原理
變壓器是利用電磁感應原理製成的電力轉換設備。變壓器一次側線圈感應 電壓與二次側線圈感應電壓之比等於一次側線圈與二次 側線圈之匝比。 I 2 N1 E1 N1 ? ? I1 N 2 E2 N 2 變壓器二次側接上負載之後,一次側與二次側電流之比與匝比成反比。

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二。變壓器之分類
?一依用途分類
? 1. 依使用電壓分類 ? (1) 升壓用變壓器(2)降壓用變壓器(3)系統聯絡用變壓器

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二。變壓器之分類

? 2.依裝置場所分類 ? (1)屋內用變壓器(2)屋外用變壓器

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二。變壓器之分類
1. 依磁路分類 (1) 內鐵式變壓器(2)外鐵式變壓器(3)捲鐵心式變壓器 2. 依相數分類 (1)單向式變壓器(2)三相式變壓器 3. 依繞組方式分類 (1)自耦繞組變壓器(2)二繞組變壓器(3)三繞組變壓器 4. 依分接頭方式分類 (1)附有載分接頭切換裝置之變壓器 (2)附無載分接頭切換裝置之變壓器 5. 依冷卻及絕緣方式分類 (1)乾式自冷式變壓器 (5)油侵風冷式變壓器 (2)乾式風冷式變壓器 (6)油侵水冷式變壓器 (3)乾式充氣式變壓器 (7)送風自冷式變壓器 (4)油侵自冷式變壓器 (8)送風風冷式變壓器 6. 依容量大小分類 (1)電力變壓器(2)配電變壓器(3)變比器(比壓器及比流器)
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三。變壓器構造

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[圖2-13]
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三。變壓器構造
?1.鐵心及線圈組 : 變換電壓。 ?2.絕緣油 : 散熱及絕緣。 ?3.外箱 : 容納變壓器及裝置各附屬設備。 ?4.套管 : 供電源引入及負載引出之絕緣筒。 ?5.散熱器 : 增加散熱面積。 ?6.儲油器 : 改善絕緣油劣化情形。 ?7.附件 : 使變壓器維護方便增加運轉效率。
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四。變壓器冷卻方法及容量
一. 油浸自冷(OA) : 幾KVA至幾萬KVA 二.油浸自冷/風冷(OA/FA) : 2500KVA以下 風冷為自冷之115% 2501~9999KVA(單相)或11999KVA(三相) 風冷為自冷之125% 10000KVA(單相)12000KVA(三相)以上風冷為自冷133% 三.油浸自冷/迫油風冷/迫油風冷(OA/FOA/FOA) 三相12000KVA以上 : 第一組油磊增加33%, 第二組運轉時又增加33% 。 受有自冷/風冷/風冷(OA/FA/FA)及自冷/風冷/迫油風冷 (OA/FA/FOA) 。 四.油浸迫油風冷(FOA) : 體積小,適合大容量變壓器及移動型變壓器。 五.油浸水冷(OW) : 水力發電場較常使用。 六.油浸迫油水冷(FOW) : 適合大型變壓器。
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四。變壓器冷卻方法及容量
? 效率=輸出/輸入=輸出/(輸出+損失) 輸出(kw) ? 變壓器的效率= 輸出(kw) ? 負載損失(kw) ? 無載損(kw)

? 變壓器在額定電壓下,鐵損一定,與負載大小無關,而銅 損與負載電流平方成正比。 ? 一具額定為25000KVA之變壓器,鐵損27KW,銅損180KW, 功率因數為100%,負載為12500KW時的效率為多少

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五。變壓器三相接線法
變壓器的三相接線,最常用的有星形接線(Y) 及三角形接線(△) .zhongduan

[圖2-14]

[圖2-15]

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一、 △-△接線 接線如[圖2-16] ,三次諧波,可在△回路循環,電壓波形不會畸變, 變壓器的額定電壓與線電壓相同,線電流為相電流之√3倍,通常其 一次側及二次側不接地。當饋線發生接地故障時,電驛檢出困難。

[圖2-16]

[圖2-17]

接線如[圖2-17] ,三次諧波可在△內循環,電壓波形不會畸變,二次 側線電壓為相電壓的 √3倍。臺灣電力公司二次變電所以11.4KV配電 者,均採用這種接線。
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三、 Y-Y接線 接線如[圖2-18],三次諧波沒有回路,電壓波形會有畸變現象,亦即其輸出的電 壓波形,含有三次諧波等。其優點為,同樣的線圈,可以送較高的電壓,而且有中 性點可以接地,台灣電力公司一次變電所161/69/11KV的主變壓器,多採用這種接 線法。

[圖2-18]

[圖2-19]

接線如[圖2-19],這種接線法,通常電源側Y的中性點不接地,負載不平衡時, 三相電壓會不平衡。
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四、Y-△接線
接線如[圖2-19],這種接線法,通常電源側Y的中性點不接地,負載不平衡時, 三相電壓會不平衡。

[圖2-19]

[圖2-20]

接線如[圖2-20],V接線時,每具變壓器的容量為額定容量的0.866 (COS 30°=0.866),雖然仍可供應三相負載,但供電能力只及△-△接之57.7%, 利用率較差。
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報告完畢 謝謝大家!
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