電力變壓器設計與計算基礎知識
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電力變壓器
來源:本站作者:admin 日期:2019-09-03 05:25:46 瀏覽:705
1、變壓器的分類
變壓器是一種靜止的電磁感應設備,在其匝鏈于一個鐵心上的兩個或幾個繞組回路之間可以進行電磁能量的交換與傳遞。根據(jù)不同用途,變壓器可以分為許多類型。
2、電力變壓器
電力變壓器在電力系統(tǒng)中屬于量大面廣的產(chǎn)品。二次側電壓高于一次側電壓的變壓器稱為升壓變壓器;反之,稱為降壓變壓器。直接接發(fā)電機組的升壓變壓器,又稱為發(fā)電機用變壓器。二次側直接接用戶的變壓器,稱為配電變壓器。把兩個或三個網(wǎng)絡連接起來,使其間可以有潮流往來、能量交換的變壓器,稱為聯(lián)絡變壓器。聯(lián)絡變壓器也可制作成自耦變壓器。
3、電爐變壓器
工業(yè)上使用的金屬材料和化工原材料很多是用電爐冶煉生產(chǎn)出來的。而電爐所需的電源是由電爐變壓器供給的。電爐變壓器的特點是二次電壓很低(一般由幾十伏到幾百伏),但電流卻很大。電爐變壓器種類很多,根據(jù)冶煉原材料的不同,電爐變壓器可分為煉鋼電弧爐變壓器、礦熱爐變壓器、電阻爐變壓器、鹽浴爐變壓器以及工頻感應爐和電渣爐變壓器等。我國電爐變壓器一次側的電壓多為10kV或35kV,個別的為110kV。
4、整流變壓器
很多工業(yè)電氣設備需要直流供電,如城市主要交通工具之一的電車、電機車、鋼廠的軋機、冶煉廠及化工廠的電解槽等。把交流電變成直流電是需要經(jīng)過整流器(水銀整流器、硅整流器)進行整流的,供工業(yè)整流器用的電源變壓器稱作整流變壓器。為了提高整流效率,整流變壓器二次繞組要接成六相或十二相。整流變壓器的共同特點是二次電壓低,電流大。為了提高效率,二次側相數(shù)一般不少于三相,有時采用六相、十二相或加移相繞組。另外,由于整流的作用,整流變壓器繞組中的工作電流波形是不規(guī)則的非正弦波。
5、牽引變壓器
給鐵路牽引線路供電的變壓器稱為牽引變壓器。近年來我國現(xiàn)代電氣化高速鐵路發(fā)展很快,需要的牽引變壓器逐年增加,牽引變壓器同普通電力變壓器相比,主要區(qū)別有以下幾點:(1)單相負載。(2)變動負載。(3)軌道回路。(4)會有高次諧波的負載。目前變壓器生產(chǎn)廠根據(jù)以上特點能生產(chǎn)出滿足需要的牽引變壓器。牽引變壓器將電能從110kV或220kV三相電力系統(tǒng)傳輸給二條27.5kV的單相牽引回路。110kV多采用V/V接牽引變壓器,220kV采用單相,低壓通過中間抽頭實現(xiàn)2×27.5kV。
6、工頻試驗變壓器
工頻試驗變壓器也稱高壓試驗變壓器。
工頻試驗變壓器在電氣工廠、發(fā)電站、電業(yè)部門和科研等單位應用十分廣泛,是不可缺少的試驗設備。通過采用工頻試驗變壓器可以對各種電工產(chǎn)品、電氣元件、絕緣子、套管和絕緣材料等進行工頻電壓下絕緣強度試驗。
工頻試驗變壓器特點是一、二次繞組具有很大的電壓比。一次電壓通常為0.22kV、0.38kV、3kV、6kV和10kV等,二次電壓為50kV~2 200kV或更高。試驗變壓器運行持續(xù)時間都在1h以下。也可由幾臺試驗變壓器串聯(lián)成串接試驗變壓器裝置。
7、電抗器
具有一定電感值的電器,統(tǒng)稱為電抗器?,F(xiàn)代的電抗器種類很多,應用也十分廣泛??偟膩碚f,電抗器按結構可以分為兩類:一類為空心抗器;另一類為鐵心電抗器。用于限制短路電流的電抗器稱為限流電抗器。例如,電力系統(tǒng)中用于限流的限流電抗器,電爐煉鋼爐變壓器用的串聯(lián)電抗器,電動機起動用的起動電抗器等。限流電抗器通常是串聯(lián)連接在電路中。用于補償電容電流的電抗器稱為補償電抗器。例如,電力系統(tǒng)中用的并聯(lián)電抗器,中性點接地用的消弧線圈,串聯(lián)諧振試驗裝置中用的試驗電抗器等。
補償電抗器有的并聯(lián)連接在電力系統(tǒng)中,有的串聯(lián)連接在電力系統(tǒng)中。
8、調壓器
調壓器的特點是二次側電壓變化范圍很大,一般可以從零值調到額定電壓。調壓器因結構特點不同,可分為自耦式調壓器、移圈調壓器、感應調壓器及磁飽和調壓器等。大容量調壓器一般同試驗變壓器和整流變壓器配套使用。
9、礦用變壓器
礦用變壓器用在煤礦井下,為各種動力設備和各種用電裝置提供電源。
礦用變壓器分為油浸式和干式兩類??紤]到安裝在礦坑下面,為防止礦石打碎套管和防止受潮,一般制成密封式結構,即一次側和二次側是通過焊在箱壁兩側電纜盒中電纜線引出的。一次側設有無勵磁調壓,調壓范圍±5%,二次繞組引出六個端子,可以進行Y-D改接,得到690V/400V電壓。
為適應礦井下使用,要求變壓器結構堅固,外形低矮,變壓器不帶儲油柜,油箱內(nèi)油面以上留有適當?shù)目臻g,以防止箱蓋上的通氣孔堵塞時箱內(nèi)產(chǎn)生過大的壓力。
10、其他特種變壓器
適應不同用途的特種變壓器種類很多,如沖擊變壓器、隔離變壓器、電焊機變壓器、X光變壓器、無線電變壓器、換相器、增波器和互感器等。
以上是根據(jù)變壓器用途進行分類,實際上根據(jù)結構以及其他方式還可進行分類。
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