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變壓器在運行中有哪些損失?怎樣減少損失?變壓器運行中的損失包括兩部分;(1)是由鐵芯引起的,當線圈通電后,由于磁力線是交變的,引起鐵芯中渦流和磁滯損耗,這種損耗統稱鐵損。(2)是線圈自身的電阻引起的,當變壓器初級線圈和次級線圈有電流通過時,就要產生電能損失,這種損失叫銅損。鐵損與銅損的和就是變壓器損失,這些損失與變壓器容量、電壓和設備利用率有關。因此,在選用變壓器時,應盡量使設備容量和實際使用量一致,以提高設備利用率,注意不要使變壓器輕載運行。什么是變壓器的電壓變化率?調壓器的電壓變化率是變壓器的主要性能指標之一。當變壓器向負載供電時,在變壓器的負載端的電壓必然會下降,將下降的電壓值與額定電壓值相比,取百分數即電壓變化率,可用公式表示;電壓變化率=[(次級額定電壓-負載端電壓)/次級額定電壓]×。通常的電力變壓器,接上額定負載時,電壓變化率為4~6%。
變壓器是怎樣變換電壓的?變壓器是根據電磁感應制成的。它由一個用硅鋼片(或矽鋼片)疊成的鐵芯和繞在鐵芯上的兩組線圈構成,鐵芯與線圈間彼此相互絕緣,沒有任何電的聯系。將變壓器和電源一側連接的線圈叫初級線圈(或叫原邊),把變壓器和用電設備連接的線圈叫作次級線圈(或副邊)。當將變壓器的初級線圈接到交流電源上時,鐵芯中就會產生變化的磁力線。由于次級線圈繞在同一鐵芯上,磁力線切割次級線圈,次級線圈上必然產生感應電動勢,使線圈兩端出現電壓。因磁力線是交變的,所以次級線圈的電壓也是交變的。而且頻率與電源頻率完全相同。經理論證實,變壓器初級線圈與次級線圈電壓比和初級線圈與次級線圈的匝數比值有關,可用下式表示:初級線圈電壓/次級線圈電壓=初級線圈匝數/次級線圈匝數 說明匝數越多,電壓就越高。因此可以看出,次級線圈比初級線圈少,就是降壓變壓器。相反則為升壓變壓器。
為什么變壓器不能過負荷運行?過負荷運行是指變壓器運行時超過了銘牌上規定的電流值。過負荷分為正常過負荷和事故過負荷兩種,前者是指在正常供電情況下,用戶用電量增加而引起的,它往往使變壓器溫度升高,促使變壓器絕緣老化,降低使用壽命,所以不允許變壓器過負荷運行。特殊情況下變壓器短時間內的過負荷運行,也不能超過額定負荷的30%(冬季),在夏季不得超過15%。測定時應設法使變壓器停止運行,利用搖表測定變壓器絕緣電阻值,要求所測電阻不低于以前所測值的70%,選用搖表時,低壓線圈可采用500伏電壓等級的。絕緣電阻測定。為了使變壓器始終處于正常運行狀態,必須進行絕緣電阻的測定,以防絕緣老化和發生事故。變壓器的極性是變壓器并聯的依據,按極性可以組合接成多種電壓形式,如果極性接反,往往會出現很大的短路電流,以致燒壞變壓器。因此,使用變壓器時必須注意銘牌上的標志。
絕緣材料是變壓器中重要的材料之一,其性能及質量直接影響變壓器運行的可靠性和變壓器使用壽命。近年來,變壓器產品所采用的新絕緣材料層出不窮。隨著科學技術的迅速發展,電機、變壓器等電氣設備的應用日益廣泛。而變壓器運行的可靠性和使用壽命卻在很大程度上取決于其所使用的絕緣材料。絕緣材料越來越為從事變壓器設計和制造人員所重視。近二十年來,變壓器絕緣材料方面的新產品、新技術、新理論不斷地涌現和發展,從而使變壓器絕緣材料及其應用形成了一門很重要的學科。變壓器絕緣材料的耐熱等級是指絕緣材料在變壓器所允許承受的溫度。如果正確地使用絕緣材料,就能保證材料20年的使用壽命。否則就會依據8℃定律(A級絕緣溫度每升高8℃,使用壽命降低一半、B級絕緣是10℃,H級是12℃。這一規律被稱為熱老化的8℃規律)降低使用壽命。由高聚物組成的絕緣材料的耐熱性一半比無機電介質低。
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