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变压器的主要参数有哪些?

2017-10-26 10:08:42

对不同类型的变压器都有相应的技述要求,可用相应的技述参数表示。如电源变压器的主要技述参数有:额定功率、额定电压和电压比、额定频率、工作温度等级、温升、电压调整率、绝缘性能和防潮性能,对于一般低频变压器的主要技述参数是:变压比、频率特性、非线性失真、磁屏蔽和静电屏蔽、效率等。
 
变压器的主要参数有电压比、频率特性、额定功率和效率等。
(一)电压比n
变压器的电压比n与一次、二次绕组的匝数和电压之间的关系如下:n=V1/V2=N1/N2式中N1为变压器一次(初级)绕组,N2为二次(次级)绕组,V1为一次绕组两端的电压,V2是二次绕组两端的电压。 升压变压器的电压比n小于1,降压变压器的电压比n大于1,隔离变压器的电压比等于1。
(二)额定功率P 此参数一般用于电源变压器。它是指电源变压器在规定的工作频率和电压下,能长期工作而不超过限定温度时的输出功率。 变压器的额定功率与铁心截面积、漆包线直径等有关。变压器的铁心截面积大、漆包线直径粗,其输出功率也大。
(三)频率特性 频率特性是指变压器有一定有工作频率范围,不同工作频率范围的变压器,一般不能互换使用。因为变压器有其频率范围以外工作时,会出现工作时温度升高或不能正常工作等现象。
(四)效率 效率是指在额定负载时,变压器输出功率与输入功率的比值。该值与变压器的输出功率成正比,即变压器的输出功率越大,效率也越高;变压器的输出功率越小,效率也越低。 变压器的效率值一般在60%~100%之间。
在额定功率时,变压器的输出功率和输入功率的比值,叫做变压器的效率,即
η= x100%
式中η为变压器的效率;P1为输入功率,P2为输出功率。
当变压器的输出功率P2等于输入功率P1时,效率η等于100%,变压器将不产生任何损耗。但实际上这种变压器是没有的。变压器传输电能时总要产生损耗,这种损耗主要有铜损和铁损。
铜损是指变压器线圈电阻所引起的损耗。当电流通过线圈电阻发热时,一部分电能就转变为热能而损耗。由于线圈一般都由带绝缘的铜线缠绕而成,因此称为铜损。
变压器的铁损包括两个方面。一是磁滞损耗,当交流电流通过变压器时,通过变压器硅钢片的磁力线其方向和大小随之变化,使得硅钢片内部分子相互摩擦,放出热能,从而损耗了一部分电能,这便是磁滞损耗。另一是涡流损耗,当变压器工作时。铁芯中有磁力线穿过,在与磁力线垂直的平面上就会产生感应电流,由于此电流自成闭合回路形成环流,且成旋涡状,故称为涡流。涡流的存在使铁芯发热,消耗能量,这种损耗称为涡流损耗。
变压器的效率与变压器的功率等级有密切关系,通常功率越大,损耗与输出功率就越小,效率也就越高。反之,功率越小,效率也就越低。
如何从铭牌看参数
变压器在规定的使用环境和运行条件下,主要技术数据一般都都标注在变压器的铭牌上。主要包括:额定容量、额定电压及其分接、额定频率、绕组联结组以及额定性能数据(阻抗电压、空载电流、空载损耗和负载损耗)和总重。
A、额定容量(kVA):额定电压。额定电流下连续运行时,能输送的容量。
B、额定电压(kV):变压器长时间运行时所能承受的工作电压。为适应电网电压变化的需要,变压器高压侧都有分接抽头,通过调整高压绕组匝数来调节低压侧输出电压。
C、额定电流(A):变压器在额定容量下,允许长期通过的电流。
D、空载损耗(kW):当以额定频率的额定电压施加在一个绕组的端子上,其余绕组开路时所吸取的有功功率。与铁心硅钢片性能及制造工艺、和施加的电压有关。
E、空载电流(%):当变压器在额定电压下二次侧空载时,一次绕组中通过的电流。一般以额定电流的百分数表示。
F、负载损耗(kW):把变压器的二次绕组短路,在一次绕组额定分接位置上通入额定电流,此时变压器所消耗的功率。
G、阻抗电压(%):把变压器的二次绕组短路,在一次绕组慢慢升高电压,当二次绕组的短路电流等于额定值时,此时一次侧所施加的电压。一般以额定电压的百分数表示。
H、相数和频率:三相开头以S表示,单相开头以D表示。中国国家标准频率f为50Hz。国外有60Hz的国家(如美国)。
I、温升与冷却:变压器绕组或上层油温与变压器周围环境的温度之差,称为绕组或上层油面的温升。油浸式变压器绕组温升限值为65K、油面温升为55K。冷却方式也有多种:油浸自冷、强迫风冷,水冷,管式、片式等。
J、绝缘水平:有绝缘等级标准。绝缘水平的表示方法举例如下:高压额定电压为35kV级,低压额定电压为10kV级的变压器绝缘水平表示为LI200AC85/LI75AC35,其中LI200表示该变压器高压雷电冲击耐受电压为200kV,工频耐受电压为85kV,低压雷电冲击耐受电压为75kV,工频耐受电压为35kV.
K、联结组标号:根据变压器一。二次绕组的相位关系,把变压器绕组连接成各种不同的组合,称为绕组的联结组。为了区别不同的联结组,常采用时钟表示法,即把高压侧线电压的相量作为时钟的长针,固定在12上,低压侧线电压的相量作为时钟的短针,看短针指在哪一个数字上,就作为该联结组的标号。如Dyn11表示一次绕组是(三角形)联结,二次绕组是带有中心点的(星形)联结,组号为(11)点。