您真的了解變壓器嗎？本文讓你完全了解變壓器

變壓器是用來變換交流電壓、電流而傳輸交流電能的一種靜止的電器設(shè)備。它是根據(jù)電磁感應(yīng)的原理實現(xiàn)電能傳遞的。變壓器就其用途可分為電力變壓器、試驗變壓器、儀用變壓器及特殊用途的變壓器：電力變壓器是電力輸配電、電力用戶配電的必要設(shè)備；試驗變壓器對電器設(shè)備進行耐壓（升壓）試驗的設(shè)備；

儀用變壓器作為配電系統(tǒng)的電氣測量、繼電保護之用（PT、CT）；特殊用途的變壓器有冶煉用電爐變壓器、電焊變壓器、電解用整流變壓器、小型調(diào)壓變壓器等。電力變壓器是一種靜止的電氣設(shè)備，是用來將某一數(shù)值的交流電壓（電流）變成頻率相同的另一種或幾種數(shù)值不同的電壓（電流）的設(shè)備。

當(dāng)一次繞組通以交流電時，就產(chǎn)生交變的磁通，交變的磁通通過鐵芯導(dǎo)磁作用，就在二次繞組中感應(yīng)出交流電動勢。二次感應(yīng)電動勢的高低與一二次繞組匝數(shù)的多少有關(guān)，即電壓大小與匝數(shù)成正比。主要作用是傳輸電能，因此，額定容量是它的主要參數(shù)。額定容量是一個表現(xiàn)功率的慣用值，它是表征傳輸電能的大小，以kVA或MVA表示，當(dāng)對變壓器施加額定電壓時，根據(jù)它來確定在規(guī)定條件下不超過溫升限值的額定電流。較為節(jié)能的電力變壓器是非晶合金鐵心配電變壓器，其最大優(yōu)點是，空載損耗值特低。

最終能否確?？蛰d損耗值，是整個設(shè)計過程中所要考慮的核心問題。當(dāng)在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)布置時，除要考慮非晶合金鐵心本身不受外力的作用外，同時在計算時還須精確合理選取非晶合金的特性參數(shù)。電力變壓器是發(fā)電廠和變電所的主要設(shè)備之一。變壓器的作用是多方面的不僅能升高電壓把電能送到用電地區(qū)，還能把電壓降低為各級使用電壓，以滿足用電的需要。

總之，升壓與降壓都必須由變壓器來完成。在電力系統(tǒng)傳送電能的過程中，必然會產(chǎn)生電壓和功率兩部分損耗，在輸送同一功率時電壓損耗與電壓成反比，功率損耗與電壓的平方成反比。利用變壓器提高電壓，減少了送電損失。變壓器是由繞在同一鐵芯上的兩個或兩個以上的線圈繞組組成，繞組之間是通過交變磁場而聯(lián)系著并按電磁感應(yīng)原理工作。變壓器安裝位置應(yīng)考慮便于運行、檢修和運輸，同時應(yīng)選擇安全可靠的地方。在使用變壓器時必須合理地選用變壓器的額定容量。變壓器空載運行時，需用較大的無功功率。這些無功功率要由供電系統(tǒng)供給。變壓器的容量若選擇過大，不但增加了初投資，而且使變壓器長期處于空載或輕載運行，使空載損耗的比重增大，功率因數(shù)降低，網(wǎng)絡(luò)損耗增加，這樣運行既不經(jīng)濟又不合理。變壓器容量選擇過小，會使變壓器長期過負(fù)荷，易損壞設(shè)備。因此，變壓器的額定容量應(yīng)根據(jù)用電負(fù)荷的需要進行選擇，不宜過大或過小。..................................................

變壓器的分類

變壓器分為：配電變壓器、電力變壓器、全密封變壓器、組合式變壓器、干式變壓器、油浸式變壓器、單相變壓器、電爐變壓器、整流變壓器、電抗器、抗干擾變壓器、防雷變壓器、箱式變電器試驗變壓器、轉(zhuǎn)角變壓器、大電流變壓器、勵磁變壓器等。

變壓器的組成

變壓器部件主要是由鐵芯、線圈組成，此外還有油箱、油枕、絕緣套管及分接開頭等。

變壓器的主要作用

變壓器不僅能升高電壓把電能送到用電地區(qū)，還能把電壓降低為各級使用電壓，以滿足用電的需要?？傊?，升壓與降壓都必須由變壓器來完成。

變壓器油枕的作用

當(dāng)變壓器油的體積隨著油溫的變化而膨脹或縮小時，油枕起儲油和補油作用，能保證油箱內(nèi)充滿油，同時由于裝了油枕，使變壓器與空氣的接觸面減小，減緩了油的劣化速度。油枕的側(cè)面還裝有油位計，可以監(jiān)視油位的變化。其主要有三種形式：波紋式、膠囊式、隔膜式。

變壓器凈油器的工作原理

運行中的變壓器因上層油溫與下層油溫的溫差，使油在凈油器內(nèi)循環(huán)。油中的有害物質(zhì)如：水分、游離碳、氧化物等隨油的循環(huán)被凈油器內(nèi)的硅膠吸收，使油凈化而保持良好的電氣及化學(xué)性能，起到對變壓器油再生的作用。

變壓器怎樣變換電壓

從變壓器的工作原理可知，電流從一次繞組進去，從二次繞組流出。輸入的交流電的電流方向不斷改變，就會產(chǎn)生一個和電流同步變化的磁場。磁場的大小與方向不斷改變，從而在次級線圈內(nèi)感應(yīng)出電流來。在每一圈線圈上的電壓都相等，次級線圈圈數(shù)越多，從次級線圈輸出的電壓就越高。

如果初級線圈的圈數(shù)比次級線圈多，次級線圈上的電壓就會降低，這就是降壓變壓器；反之，如果初級線圈的圈數(shù)比次級線圈少，次級線圈上的電壓就會升高，這就是升壓變壓器。

自耦變壓器

自耦變壓器只有一組線圈，次級線圈是從初級線圈抽頭出來的，它的電能傳遞，除了有電磁感應(yīng)傳遞外，還有電的傳送，這種變壓器硅鋼片和銅線數(shù)量比一般變壓器要少，常用作調(diào)節(jié)電壓。

變壓器的電壓變化率

調(diào)壓器的電壓變化率是變壓器的主要性能指標(biāo)之一。當(dāng)變壓器向負(fù)載供電時，在變壓器的負(fù)載端的電壓必然會下降，將下降的電壓值與額定電壓值相比，取百分?jǐn)?shù)即電壓變化率?？捎霉奖硎荆弘妷鹤兓?［(次級額定電壓-負(fù)載端電壓)/次級額定電壓］×100%。通常的電力變壓器，接上額定負(fù)載時，電壓變化率為4～6%。

變壓器過負(fù)荷運行

變壓器正常運行時，日負(fù)荷曲線的負(fù)荷率大多小于1。
根據(jù)等值老化原則，只要使變壓器在過負(fù)荷期間多損耗的壽命和在欠負(fù)荷期間少損耗的壽命能相互補償，仍可獲得規(guī)定的使用年限。變壓器的正常過負(fù)荷能力，就是以不犧牲正常壽命為原則而制定的。

在整個時間間隔內(nèi)，只要做到變壓器絕緣老化率小于或等于1即可，且滿足以下條件：
1、過負(fù)荷期間，繞組最熱點的溫度不得超過140℃，上層油溫不得超過95℃；
2、變壓器的最大過負(fù)荷不得超過額定負(fù)荷的50%；

變壓器的額定電壓

電壓太高或過低都會影響變壓器的正常工作和使用壽命，因此需要調(diào)壓。

小型變壓器的應(yīng)用范圍

小型變壓器指容量在1千伏安以下的單相變壓器，多半用作電氣設(shè)備控制用的電源變壓器，電子設(shè)備的電源變壓器及安全照明用的電源變壓器。

變壓器運行中的耗損

1、由鐵芯引起的鐵損。當(dāng)線圈通電后，由于磁力線是交變的，引起鐵芯中渦流和磁滯損耗。

2、由線圈自身的電阻引起的銅損。當(dāng)變壓器初級線圈和次級線圈有電流通過時，產(chǎn)生的電能損耗。

如何選擇變壓器

1、明確用途。是用來升壓還是降壓；
2、明確電源相數(shù)。單相還是三相；
3、明確使用和環(huán)境。選擇變壓器的冷卻方式；
4、根據(jù)實際使用情況和預(yù)算決定線圈的材質(zhì)（銅線/鋁線）；
5、根據(jù)變壓器的額定參數(shù)選擇。其中包括額定電壓、額定電流、額定容量。

變壓器的鐵芯接地

電力變壓器正常運行時，鐵芯必須有一點可靠接地。若沒有接地，則鐵芯對地的懸浮電壓，會造成鐵芯對地斷續(xù)性擊穿放電，鐵芯一點接地后消除了形成鐵芯懸浮電位的可能。

但當(dāng)鐵芯出現(xiàn)兩點以上接地時，鐵芯間的不均勻電位就會在接地點之間形成環(huán)流，并造成鐵芯多 點接地發(fā)熱故障。變壓器的鐵芯接地故障會造成鐵芯局部過熱，嚴(yán)重時，鐵芯局部溫升增加，輕瓦斯動作，甚至將會造成重瓦斯動作而跳閘的事故。

中性點與零點、零線的區(qū)別

凡三相繞組的首端（或尾端）連接在一起的共同連接點，稱電源中性點。當(dāng)電源的中性點與接地裝置有良好的連接時，該中性點便稱為零點；而由零點引出的導(dǎo)線，則稱為零線。

電能表和功率表的區(qū)別

電能表可以同時指示有功、無功并計數(shù)和功率因數(shù)、負(fù)荷曲線、最大、最小負(fù)荷時間等；
功率表只能單一指示有功或無功值。

套管裂紋的危害性

套管出現(xiàn)裂紋會使絕緣強度降低，能造成絕緣的進一步損壞，直至全部擊穿。裂縫中的水結(jié)冰時也可能將套管脹裂。

中央信號裝置的作用

中央信號裝置包括事故信號和預(yù)告信號，裝在變電所主控制室內(nèi)的中央信號屏上。當(dāng)變電所任一配電裝置的斷路器事故跳閘時，啟動事故信號；當(dāng)出現(xiàn)不正常運行情況或操作電源故障時，啟動預(yù)告信號。事故信號和預(yù)告信號都有音響和燈光兩種信號裝置，音響信號可喚起值班人員的注意，燈光信號有助于值班人員判斷故障的性質(zhì)和部位。

內(nèi)部過電壓

內(nèi)部過電壓是由于操作、事故或其他原因引起系統(tǒng)的狀態(tài)發(fā)生突然變化將出現(xiàn)從一種穩(wěn)定狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N穩(wěn)定狀態(tài)的過渡過程，在這個過程中可能對系統(tǒng)有危險的過電壓。

高壓斷路器的作用

1、控制的作用。當(dāng)電路之中出現(xiàn)了空載的電流，或者電流負(fù)荷比較大的時候，它就能夠及時地切斷或者閉合起來，從而能夠控制整個線路。
2、保護的作用。當(dāng)電路發(fā)生了故障，比如說出現(xiàn)了短路或者是斷路的情況，那么它就可以通過高壓斷路器，有一個斷流的能力，有了這個保護功能，就能夠防止弓|發(fā)電路的問題。

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