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铜损可以通过测量变压器短路阻抗来计算。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,使得磁芯内部分子相互摩擦,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,磁芯中有磁力线穿过,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。铁损可以通过测量变压器空载电流来计算。
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除功率传送和电压变换作用外,在光伏系统中,变压器还有以下作用:电气隔离:隔离变压器初级和次级是靠磁路来传递能量,组件和电网电气隔离,可以阻止直流分量和漏电流进入电网,适用于组件负接地系统。在抑制组件PID解决方案中,逆变器后面接入隔离变压器,再提升N对地的电位,间接提升组件负对的电位,达到抑制组件PID的目的。匹配电压:有些国家的电网电压和我国不一样,如美国是单相110V,三相220V,可以在逆变器后面加一个变压器,匹配接入国家的电压。
电力变压器由机身和附件组成。机身由线圈、绝缘件、铁芯、分接开关、变压器油和油箱组成。变压器附件包括储油柜、冷却器、外壳、气体继电器、压力释放器和温度计。其中,从外部购买冷却器、绝缘油、外壳、分接开关、气体继电器、压力释放器和温度计。
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中周变压器的检测:将万用表拨至R×1挡,按照中周变压器的各绕组引脚排列规律,逐一检查各绕组的通断情况,进而判断其是否正常。检测缘性能:将万用表置于R×10k挡,做如下几种状态测试:初级绕组与次级绕组之间的电阻值;初级绕组与外壳之间的电阻值;次级绕组与外壳之间的电阻值。上述测试结果分出现三种情况:阻值为无穷大:正常;阻值为零:有短路性故障;阻值小于无穷大,但大于零:有漏电性故障。随着电力系统的发展,对电力变压器需求越来越高,种类繁多。按相数分,有单相和三相的;按绕组和铁芯的位置分有内铁芯式和外铁芯式;按冷却方式分,有干式自冷、风冷,强迫油循环风冷和水冷等;按中性点缘水平分,有全缘和半缘;按绕组材料分,有A、E、B、F、H等五级缘。不同种类的变压器,对运行有不同的要求;按调压方式可分为有载调压和无载调压。一般电力变压器的主要部件有:铁芯、绕组、套管、油箱、油枕、散热器及其附属设备。
铁芯铁芯是变压器的磁路部分。运行时要产生磁滞损耗和涡流损耗而发热。为降低发热损耗和减小体积和重量,铁芯采用小于0.35mm导磁系数高的冷轧晶粒取向硅钢片构成。依照绕组在铁芯中的布置方式,有铁芯式和铁壳式之分。在大容量的变压器中,为使铁芯损耗发出的热量能够被缘油在循环时充分带走,以达到良好的冷却效果,常在铁芯中设有冷却油道。绕组绕组和铁芯都是变压器的核心元件。由于绕组本身有电阻或接头处有接触电阻,由I2Rt知要产生热量。故绕组不能长时间通过比额定电流高的电流。另外,通过短路电流时将在绕组上产生很大的电磁力而损坏变压器。其基本绕组有同心式和交叠式两种。变压器绕组主要故障是匝间短路和对外壳短路。