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由于自耦变压器短路阻抗较小,其短路电流较普通变压器大,因此在必要时需采取限制短路电流的措施。运行中注意监视公用绕组的电流,使之不过负荷,必要时可调整第三绕组的运行方式,以增加自耦变压器的交换容量。变压器调压方式有有载调压和无载调压两种:有载调压是指变压器在运行中可以调节其分接头位置,从而改变变压器变比,以实现调压目的。有载调压变压器中又有线端调压和中性点调压二种方式,即变压器分接头在高压绕组线端侧或在高压绕组中性点侧之区别。分接头在中性点侧可降低变压器抽头的缘水平,有明显的性,但要求变压器运行时其中性点直接接地。
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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。
按用途分类
(1)电力变压器:用作电能的输送与分配,是使用最广泛的变压器。按其功能不同又可分为升压变压器、降压变压器和配电变压器等。
(2)特种变压器。在特殊场合使用的变压器,如作为焊接电源的电焊变压器、专供大功率电炉使用的电炉变压器和将交流电整流成直流电的整流变压器等。
(3)仪用互感器。用于电工测量领域,如电流互感器CT、电压互感器PT等。
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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。
匝间短路主要是由于缘老化,或由于变压器的过负荷以及穿越性短路时缘受到机械的损伤而产生的。变压器内的油面下降,致使绕组露出油面时,也能发生匝间短路;另外有穿越短路时,由于过电流作用使绕组变形,使缘受到机械损伤,也会产生匝间短路。匝间短路时,短路绕组内电流可能超过额定值,但整个绕组电流可能未超过额定值。在这种情况下,瓦斯保护动作,情况严重时,差动保护装置也会动作。对外壳短路的原因也是由于缘老化或油受潮、油面下降,或因雷电和操作过电压而产生的。除此以外,在发生穿越短路时,因过电流而使绕组变形,也会产生对外壳短路的现象。对外壳短路时,一般都是瓦斯保护装置动作和接地保护动作。