變壓器知識(shí)-變壓器參數(shù)詳解

    一、我們先以S9-250/10型變壓器來(lái)說(shuō)明變壓器參數(shù)的具體數(shù)值，大家有一個(gè)簡(jiǎn)單的概念

    產(chǎn)品型號(hào) S9-250/10 
    額定容量(kVA) 250      
    短路阻抗ud(％)4 
    空載損耗(W) 560     
    負(fù)載損耗(W) 3050      
    空載電流1.20      
    重量（kg）器身吊重675        油重 190      總重 1035
    長(zhǎng)×寬×高(mm)      1320×943×1433
    軌距E(mm)       550
    年損耗電量(kW.h)：空載 7534  負(fù)載12960 合計(jì) 20494

    年變損電量E=(p0+I0%×Sn/100×K)×t+（pk+ud％×Sn/100×K）×（Sj/Sn）2×τ
    鐵心損耗E0＝(p0+I0%×Sn/100×K)×t,k取0.1，t為變壓器年受電時(shí)間，取8760h。
    負(fù)載損耗Ek＝（pk+ud％×Sn/100×K）×（Sj/Sn）2×τ
    Sj為變壓器的計(jì)算負(fù)載，一般取變壓器額定容量的80％，τ為變壓器最大負(fù)荷年利用小時(shí)數(shù)，可以通過(guò)查表求得，計(jì)算時(shí)一般取4000h～5000h

    二、變壓器參數(shù)的具體含義

    1 額定容量Se：指變壓器在出廠時(shí)銘牌標(biāo)定的額定電壓、額定電流下連續(xù)運(yùn)行時(shí)能輸送的容量，單位kVA。其計(jì)算公式為：
    三相變壓器Se＝1.732UeIe    單相變壓器量Se＝UeIe

    2、額定電壓Ue“指變壓器長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行時(shí)所能承受的工作電壓(銘牌上的Ue值，是指調(diào)壓分接開關(guān)在中間分頭時(shí)的額定電壓)；單位為kV。

    3、額定電流Ie：在額定容量Se和允許溫升條件下，允許長(zhǎng)期通過(guò)的工作電流，單位為A。

    4、短路電壓Ud％：也稱阻抗電壓(UK％)，將變壓器的二次繞組短路，一次側(cè)施加電壓，至額定電流值時(shí)，原邊的電壓和額定電壓Ue之比的百分?jǐn)?shù)。即：Ud%=Ud/Ue·100%

  變壓器的并列運(yùn)行要求Ud％值相同，當(dāng)變壓器二次側(cè)短咱時(shí)，Ud％值將決定短路電流大小，所以是考慮短路電流熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定及繼電保護(hù)整定的重要依據(jù)。

    5、空載電流I。；當(dāng)變壓器在一次側(cè)額定電壓下，二次側(cè)繞組空載時(shí)，在一次繞組中通過(guò)的電流，稱空載電流。它起變壓器的激磁作用，故又稱激磁電流；一般以其占額定電流的百分?jǐn)?shù)表示。空載電流的大小決定于變壓器容量、磁路結(jié)構(gòu)和硅鋼片質(zhì)量等。

    6、空載損耗(鐵損)ΔP0：指變壓器二次側(cè)開路，一次側(cè)加額定電壓時(shí)，變壓器的損耗。它等于變壓器鐵芯的渦流損耗和激磁損耗，是變壓器的重要性能指標(biāo)。

    7、短路損耗(銅損)ΔPd：變壓器的鐵損包括兩個(gè)方面。一是磁滯損耗，當(dāng)交流電流通過(guò)變壓器時(shí)，通過(guò)變壓器硅鋼片的磁力線其方向和大小隨之變化，使得硅鋼片內(nèi)部分子相互摩擦，放出熱能，從而損耗了一部分電能，這便是磁滯損耗。另一是渦流損耗，當(dāng)變壓器工作時(shí)。鐵芯中有磁力線穿過(guò)，在與磁力線垂直的平面上就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，由于此電流自成閉合回路形成環(huán)流，且成旋渦狀，故稱為渦流。渦流的存在使鐵芯發(fā)熱，消耗能量，這種損耗稱為渦流損耗。

    8、銅損是指變壓器線圈電阻所引起的損耗。當(dāng)電流通過(guò)線圈電阻發(fā)熱時(shí)，一部分電能就轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芏鴵p耗。由于線圈一般都由帶絕緣的銅線纏繞而成，因此稱為銅損。

    9、電壓比：變壓器兩組線圈圈數(shù)分別為N1 和N2 ，N1 為初級(jí)，N2 為次級(jí)。在初級(jí)線圈上加一交流電壓，在次級(jí)線圈兩端就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。當(dāng)N2>N1 時(shí)，其感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)要比初級(jí)所加的電壓還要高，這種變壓器稱為升壓變壓器：當(dāng)N2<N1 時(shí)，其感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)低于初級(jí)電壓，這種變壓器稱為降變壓器。初級(jí)次級(jí)電壓和線圈圈數(shù)間具有下列關(guān)系。

    三、變壓器技術(shù)參數(shù)（特性參數(shù)）

    1、工作頻率     變壓器鐵芯損耗與頻率關(guān)系很大，故應(yīng)根據(jù)使用頻率來(lái)設(shè)計(jì)和使用，這種頻率稱工作頻率。
    2、額定功率    在規(guī)定的頻率和電壓下，變壓器能長(zhǎng)期工作，而不超過(guò)規(guī)定溫升的輸出功率。
    3、額定電壓    指在變壓器的線圈上所允許施加的電壓，工作時(shí)不得大于規(guī)定值。
    4、電壓比   指變壓器初級(jí)電壓和次級(jí)電壓的比值，有空載電壓比和負(fù)載電壓比的區(qū)別。
    5、空載電流    變壓器次級(jí)開路時(shí)，初級(jí)仍有一定的電流，這部分電流稱為空載電流。空載電流由磁化電流（產(chǎn)生磁通）和鐵損電流（由鐵芯損耗引起）組成。對(duì)于50Hz電源變壓器而言，空載電流基本上等于磁化電流。
    6、空載損耗    指變壓器次級(jí)開路時(shí)，在初級(jí)測(cè)得功率損耗。主要損耗是鐵芯損耗，其次是空載電流在初級(jí)線圈銅阻上產(chǎn)生的損耗（銅損），這部分損耗很小。
    7、效率     指次級(jí)功率P2與初級(jí)功率P1比值的百分比。通常變壓器的額定功率愈大，效率就愈高。
    8、絕緣電阻    表示變壓器各線圈之間、各線圈與鐵芯之間的絕緣性能。絕緣電阻的高低與所使用的絕緣材料的性能、溫度高低和潮濕程度有關(guān)。■