電力變壓器原理，瞬間變成學問達人

現在， 電力變壓器在不知不覺中走進我們， 小到家電變壓器， 大到輸電變壓設備， 不但影響著每個人的日常生活， 更關係到安全生產的方方面面。 下面我們就一起看看電力變壓器原理是什麼樣的吧。

電力變壓器原理

簡單地說， 變壓器的的基本原理是：電磁感應原理， 即“電生磁， 磁生電”。 以變壓器三相中的一相為例（如圖）：它由二個繞組和一個鐵心組成。 在一次側施加交流電壓U1,流過的電流為I1,則在鐵心中會有交變的磁通Φ產生,使這兩個繞組發生電磁聯繫.根據電磁感應原理,交變磁通穿過這兩個繞組就會感應電動勢E1.E2.當二次側接入負載後,在電動勢E2的作用下,將有二次電流I2通過,該電流產生的磁動勢F2也將作用在同一鐵心上,起到反向去磁的作用.但因主磁通Φm定於電源電壓U1,而U1基本不變,所以主磁通Φm也基本不變.故一次繞組電流I1必將自動增加一個分量產生磁動勢F1,以抵消二次繞組電流I2所產生的磁動勢F2。

電力變壓器的作用

變壓器是利用電磁感應原理進行電壓變換的電氣設備。 電力變壓器是指用於電力系統中的變壓器， 其主要作用是進行電壓變換， 將一個電壓等級變換成同一頻率的另一個電壓等級。

在電力系統中， 由於電源點和負荷中心之間存在一定的距離， 需要通過輸電線路將電能輸送過去。 遠距離輸送的電能一般是三相正弦交流電， 輸送的功率可用P=√3UI計算。 從公式可以看出當輸送同樣功率的電能時， 電壓越高， 則電流越小， 這樣就可以選用截面較小的導線， 節省有色金屬。 在輸送的過程中， 電流通過導線會產生一定的功率損耗和電壓降， 如果電流減小， 功率損耗和電壓降會隨著電流的減小而降低。

所以， 提高輸送電壓後， 選擇適當的導線， 不僅可以提高輸送功率， 而且可以降低線路中的功率損耗並改善電壓品質。 但是， 電壓越高絕緣費用也隨之增大， 因此要根據輸送功率和輸送距離選擇合適的電壓等級。

當輸送距離較遠且輸送功率較大時， 線路一般採用較高的電壓等級， 這就需要在電源側經升壓變壓器將電壓升高， 而到了用電側， 為了適應用電設備和安全用電的需要， 又需要經降壓變壓器將電壓降低。 可見， 電力變壓器在電能的輸送、分配和使用中具有重要意義， 是電力系統中的重要電氣設備。

電力變壓器節能措施

1、在一般情況下， 電力變壓器運行的負載在60～70%Se左右處於理想狀態， 此時變壓器損耗較小， 運行費用較低。

2、電力變壓器的溫升每超過8℃， 壽命將減少一半。 如果它的運行溫度超過變壓器繞組絕緣允許的範圍， 絕緣迅速老化， 甚至使繞組擊穿， 燒毀變壓器。 所以要降低電力變壓器運行溫度實現節能。

3、電力變壓器三相不平衡， 負序電流最大不能超過正序電流的5%。 如果變壓器繞組YO接線， 在中線流過的電流不應超過變壓器的額定電流的25%。 否則損耗將加大。

4、在電力系統中各種高次諧波會造成電能損耗， 對於電力變壓器要減少或消除供電系統的高次諧波。

5、合理分配電力變壓器的負載，如果分配不當，重載有功損耗加大，輕載無功損耗加大，功率因數變差。

5、合理分配電力變壓器的負載，如果分配不當，重載有功損耗加大，輕載無功損耗加大，功率因數變差。