變壓器基礎(chǔ)知識介紹變壓器的主要作用及工作原理

變壓器指南 ? ? 變壓器（Transformer）是利用電磁感應(yīng)的原理來改變交流電壓的裝置。主要功能有：電壓變換、電流變換、阻抗變換、隔離、穩(wěn)壓（磁飽和變壓器）等。 ?

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之一。當(dāng)變壓器向負載供電時，在變壓器的負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，取百分數(shù)即電壓變化率。可用公式表示：電壓變化率=［(次級額定電壓-負載端電壓)/次級額定電壓］×100%。通常的電力變壓器，接上額定負載時，電壓變化率為4～6%。

變壓器過負荷運行 ? ?

變壓器正常運行時，日負荷曲線的負荷率大多小于1。

根據(jù)等值老化原則，只要使變壓器在過負荷期間多損耗的壽命和在欠負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、變壓器的最大過負荷不得超過額定負荷的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)、負荷曲線、最大、最小負荷時間等；

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。