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      2. 常見問題

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        關于變壓器的常識,這些你還不知道?

        一、變壓器的種類和功能特點
        變壓器是一種用來變換電壓、電流或阻抗的電氣部件,是電力系統中輸配電力的主要設備,其實物外形如1-1所示。


        1-1 變壓器的實物外形

        在遠距離傳輸電力時,可使用變壓器將發電站送出的電壓升高,以減少在電力傳輸過程中的損失,以便于遠距離輸送電力;在用電的地方,變壓器將高壓降低,以供用電設備和用戶使用。變壓器的分類方式有很多種,根據其電源相數的不同,主要可以分為單相變壓器和三相變壓器。

        11.單相變壓器的功能特點


        1-2 單相變壓器的結構特點

        單相變壓器是一種初級繞組為單相繞組的變壓器。如1-2所示,單相變壓器的初級繞組和次級繞組均纏繞在鐵芯上,初級繞組為交流電壓輸入端,次級繞組為交流電壓輸出端。次級繞組的輸出電壓與線圈的匝數成正比。

        單相變壓器可將高壓供電變成單相低壓,供各種設備使用,例如可將交流6600V高壓經單相變壓器變為交流220V低壓,為照明燈或其他設備供電,如1-3所示。單相變壓器有結構簡單、體積小、損耗低等優點,適宜在負荷較小的低壓配電線路(60Hz以下)中使用。


        1-3 單相變壓器的功能示意

        單相變壓器多用于農村輸配電系統中,以及一些照明或小型電動機的供電中,其應用實例如1-4所示。此外在很多電子電氣設備中,它也可作為電源變壓器使用。


        1-4 單相變壓器的應用實例

        2三相變壓器的功能特點

        三相變壓器是電力設備中應用比較多的一種變壓器。三相變壓器實際上是由3個相同容量的單相變壓器組合而成的,初級繞組(高壓線圈)為三相,次級繞組(低壓線圈)也為三相,如1-5所示。


        1-5 三相變壓器的結構特點

        三相變壓器主要用于三相供電系統中的升壓或降壓,比較常用的就是將幾千伏的高壓變為380V的低壓,為用電設備提供動力電源,如1-6所示。


        1-6 三相變壓器的功能示意

        三相變壓器的應用范圍比較廣泛,例如變電站、工礦企業、建筑工地、排灌設備、郵電、紡織、鐵路、學校、醫院、國防、電梯等,同時也適用于一些電源電壓低、波動較大的低壓配電線路中。其應用實例如1-7所示。


        1-7 三相變壓器的應用實例

        二、變壓器的型號與技術參數

        電氣系統中應用最多的就是電力變壓器,由于電力變壓器的種類很多,其型號的標識以及參數也有所不同,因此常常將這些型號與參數標識在變壓器的銘牌上,以便于在安裝和檢修時進行查看。1-8所示為典型電力變壓器的銘牌標識。


        1-8 典型電力變壓器的銘牌標識

        在變壓器的銘牌上,標識有該變壓器的型號以及技術參數等內容,下面分別介紹一下變壓器的型號含義和技術參數。
        11.變壓器的型號含義

        變壓器的種類有很多,為了便于區別各種不同類型的變壓器,通常使用字母或數字對變壓器的型號命名進行標識。變壓器的型號通常是由字母和數字組成的,用來表示變壓器的相數、冷卻方式、調壓方式、繞組線芯材料、繞組連接方式等內容,如1-9所示。


        1-9 變壓器的型號命名方法

        產品名稱:變壓器的產品名稱通常用字母來表示,表示產品的線圈耦合方式、相數、冷卻方式、線圈數、線圈導線材質、調壓方式以及特殊用途等內容,見表1-1所列。


        表1-1 變壓器的產品名稱含義


        續表

        設計序號:也稱技術序號,用數字表示,表示同類產品中的不同品種,以區分產品的外形尺寸和性能指標等,有時會被省略。

        額定容量:變壓器的額定容量用“kVA”來表示,可以讀作“千伏安”。變壓器使用kVA作單位,原因是在負載沒有確定的情況下,是不能得到有功功率(符號P,單位kW)和無功功率(符號Q,單位kvar)的大小的,只能使用kVA為單位表示功率,例如1kVA的變壓器的輸出功率約為1kW。

        高壓側額定電壓:變壓器的高壓側額定電壓即為初級繞組輸入端輸入的額定電壓值,一般用字母“kV”表示,例如10kV表示變壓器初級繞組可輸入10kV的電壓。

        2變壓器的主要技術參數

        變壓器的主要技術參數一般都標注在變壓器的銘牌上,一般包括額定容量、額定電壓、額定電流、冷卻方式、額定頻率、絕緣電阻、繞組聯結組、相數、阻抗電壓等,如1-10所示。


        1-10 變壓器銘牌上的技術參數標識

        此外,變壓器的技術參數還有空載損耗、負載損耗、溫升方式、空載電流、吊重、油重、總重、運輸重、油箱耐受真空能力等,如1-11所示。


        1-11 變壓器的其他技術參數

        三、變壓器在線路中的符號標識

        變壓器一般用于電氣設備的控制線路以及配電線路中,是電氣設備控制線路中比較常用的設備之一,因此了解變壓器在線路中的符號標識也是非常重要的。變壓器在線路中一般用字母“T”表示,并使用形符號進行標識,如1-12所示。


        1-12 變壓器在線路中的符號標識

        變壓器的一般形符號有兩種,分別用于配電線路和電氣線路中,其中電壓輸入端為變壓器的初級繞組,電壓輸出端為變壓器的次級繞組。此外帶有磁芯或中心抽頭的變壓器,在其形符號中也有所表示,如1-13所示。


        1-13 變壓器的形符號


        1-14 三繞組變壓器的形符號

        有些三相變壓器在形符號中還可以體現出變壓器的連接方式,如1-15所示。


        1-15 三相變壓器形符號表示的連接方式

        在實際的線路中,單相變壓器的連接方式有兩種,分別為串聯方式和并聯方式,如1-16所示。變壓器經串聯可以得到較大的額定電壓,而并聯可以得到較大的額定電流。


        1-16 單相變壓器在線路中的連接方式

        三相變壓器內部的繞組較多,最常用的就是星形(Y形)的聯結方式,這種結構是指三相變壓器的初級繞組以Y形進行聯結,即每個繞組的末端連接到中性點上,繞組的另一端與相應的線路進行連接,如1-17所示。


        1-17 三相變壓器星形聯結方式

        三相變壓器在線路中最常用的就是Y-Y形聯結,即初級繞組和次級繞組均用Y形的聯結方式,如1-18所示。


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