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降壓變壓器可以反向升壓嗎_降壓變壓器頻率特性及原理

2018年06月01日 11:38 網絡整理 作者: 用戶評論(0

  降壓變壓器可以反向升壓嗎

  變壓器是一種常見的電氣設備,可用來把某一數值的交變電壓變換為同頻率的另一數值的交變電壓。升壓變壓器就是用來把低數值的交變電壓變換為同頻率的另一較高數值交變電壓的變壓器,而降壓變壓器則是將電源輸入端的較高電壓,轉換為較低的理想電壓來供負荷使用。變壓器的原理是通過電磁轉換來傳遞能力,并起到電氣隔離的作用,如下圖。

降壓變壓器可以反向升壓嗎_降壓變壓器頻率特性及原理

  I1(I2)、U1(U2)、W1(W2)分別為一次(二次)繞組的電流、電壓和線圈匝數,其數量關系為U1/U2=W1/W2=I2/I1。Φ是通過電磁感應產生的磁力線,它所在的物理實體是鐵心,它是變壓器的磁路。

  降壓變壓器中,一次繞組為高壓,電流較小,但因為要通過電磁感應產生Φ,所以要考慮其中的損耗,所以一次繞組電壓要預留5%的損耗,例如10KV電壓,其實際為10.5KV;二次繞組為低壓,電流較大,需要考慮繞組本身以及到達負荷端(用電設備)的壓降,所以,其電壓也要預留約5%的余量,例如,一般所說的380V電壓,其實在變壓器低壓側,是400V。

  那么,如果降壓變壓器作為升壓變壓器,低壓側需要產生電磁感應,高壓側作為負荷電源,二者都需要考慮相應的損耗,如果都是預留5%的話,正好可以實現,而且,逆變器輸出電壓可調范圍較大,能夠滿足要求。

  也就是說,原理上,降壓變壓器是可以作為升壓變使用的。

  但是在實際應用過程中,降壓變壓器在結構和保護部分和升壓變壓器有一定的區別,長期反向使用,會慢慢降低變壓器的使用穩定性,同時有可能影響其使用壽命。而且,現行政策及規范文件中,一般要求自發自用余電上網項目,自用比例要大于所發電量的50%,而且接入容量不大于上級變壓器的25%。

  降壓變壓器工作原理

  是電磁感應原理,現以單相雙繞組變壓器為例說明其基本工作原理:當一次側繞組上加上電壓時,流過電流在鐵芯中就產生交變磁通這些磁通稱為主磁通,主磁通會穿過,一次,二次繞組,繞組內會產生感應電動勢,這時如果二次側接入負載,便會有電流流出,產生電能。

  原理說明:

  式中:E--感應電勢有效值f--頻率N--匝數主磁通最大值由于二次繞組與一次繞組匝數不同,感應電勢E1和E2大小也不同,當略去內阻抗壓降后,電壓大小也就不同。

  當變壓器二次側空載時,一次側僅流過主磁通的電流,這個電流稱為激磁電流。當二次側加負載流過負載電流時,也在鐵芯中產生磁通,力圖改變主磁通,但一次電壓不變時,主磁通是不變的,一次側就要流過兩部分電流,一部分為激磁電流為用來平衡,所以這部分電流隨著變化而變化。當電流乘以匝數時,這就是磁勢。

  降壓變壓器常見降壓電壓

  主要降壓變壓器輸入端電壓:460V、380V、220V、400V 、

  輸出端電壓:380V、220V、110V、36V、24V

  降壓變壓器頻率特性

  變壓器可將一種電壓的交流電能變換為同頻率的另一種電壓的交流電能電壓器的主要部件是一個鐵心和套在鐵心上的兩個繞組。與電源相連的線圈,接收交流電能,稱為一次繞組與負載相連的線圈,送出交流電能,稱為二次繞組一次繞組的二次繞組的電壓相量 U1電壓相量 U2電流相量 I1電流相量 I2電動勢相量 E1電動勢相量 E2匝數 N1匝數 N2同時交鏈一次,二次繞組的磁通量的相量為φm ,該磁通量稱為主磁通。

  降壓變壓器異常運行處理

  變壓器出現異常情況是再所難免的,如能及時發現并采取合理的應對措施,可以大大減少事故的發生、變壓器常見異常現象主要有 [6] :

  鳴聲增大或音調異常;

  溫度顯著升高或快速上升;

  變壓器或套管油位低于或高于允許值,油色變化,經試驗不合格;

  套管出現裂紋、放電痕跡或放電聲;

  套管螺絲或接線板過熱發紅;

  輕瓦斯保護動作;

  下面對幾個常見的異常情況原因及處理方法做一個介紹:

  1、變壓器溫度有不正常升高時

  檢查變壓器的負荷情況及三相負荷是否平衡,當發生過負荷時,應降低出力,限制負荷。

  檢查散熱器與木體溫度有無關聯:冷卻器是否正常運轉;單元冷卻器通風裝置是否正常;如風扇電機停運,應檢查停運風扇對應的各種電源保險是否熔斷,熱繼電器是否動作,開關接觸是否良好,二次回路是否斷線等。

  2、核對檢查變壓器各溫度計;

  檢查是否存在漏油或其他原因使油面過低而引起溫度上升; 經檢查冷卻裝置和測溫裝置均良好,并在降低負荷后而油溫仍上升時,應立即停運變壓器。

  3、變壓器油位下降

  如果油位緩慢下降,應全面檢查是否漏油或氣溫低使油面下降;如果油位急速下降,將瓦斯保護停用,應立即設法制漏油,并通知檢修人員處理或注油,如無法制應聯系停電處理。

  4、輕瓦斯保護動作處理

  有備用變壓器者應投入;無備用變壓器者,應密切注意變壓器的運行情況,此時嚴禁退出重瓦斯保護。

  取瓦斯內氣體和油樣進行分析;檢查變壓器瓦斯繼電器內是否有氣體,確定保護是否動作。檢查前應將保護壓板投入信號,取樣后投入跳閘。 若是變壓器內部故障時必須停運,若是空氣時,應打開瓦斯繼電器放氣閥放出空氣。如瓦斯保護木身故障、異常或二次回路絕緣不良時,應將跳閘出II繼電器斷開。

  5、變壓器過負荷運行

  在過負荷運行前,應檢查變壓器有否較嚴重的缺陷(如冷卻系統不正常、嚴重漏油、有局部過熱現象、油中溶解氣體分析結果異常等)或絕緣有弱點,若有,不宜過負荷運行。 變壓器過負荷運行時,應立即投入備用冷卻器,觀察變壓器上層溫度,環境溫度及時間。并記錄過負荷時間及過負荷倍數、正常過負荷運行時過負荷倍數。

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( 發表人:姚遠香 )

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