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从能量观点来看,变压器原边线圈从电源吸取的功率P1应等于副边线圈的输出功率P2(忽略变压器的线圈电阻和磁通的传递损耗),即:P1=P2或I1U1=I2U2由此可见,变压器原边、副边的电流比与他们的匝数比或电压比成反比。例如一台变压器的匝数N1<N2,是升压变压器,则电流I1>I2;如果绕组匝数N1>N2为降压变压器,则电流I2>I1。也就是说,电压高的一边电流小,而电压低的一边电流大。
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无载调压是指变压器在停电、检修情况下进行调节变压器分接头位置,从而改变变压器变比,以实现调压目的。变压器分接头一般都从高压侧抽头,其主要是考虑:变压器高压绕组一般在外侧,抽头引出连接方便;高压侧电流小些,引出线和分头开关的载流部分导体截面小些,接触不良的影响好解决。原理上,抽头在哪一侧都可以,要进行经济技术比较,如500kV大型降压变压器抽头是从220kV侧抽出的,而500kV侧是固定的。
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常用的变压器铁芯一般都是用硅钢片制做的。硅钢是一种合硅(硅也称矽)的钢,其含硅量在 0.8~4.8 %。由硅钢做变压器的铁芯,是因为硅钢本身是一种导磁能力很强的磁性物质,在通电线圈中,它可以产生较大的磁感应强度,从而可以使变压器的体积缩小。
半级缘(又称分级缘)就是变压器的绕组靠近中性点部分的主缘,其缘水平比绕组端部的缘水平低,而与此相反,一般变压器首端与尾端缘水平一样的叫全缘。自耦变的一、二次线圈间有着电的联系,若中性点不接地,高压侧发生接地故障时,中性点的位移电压可达高压侧的相电压,这种电压会直接传到低压端,造成低压侧的严重过电压,而损坏低压侧的电气设备,为这种过电压的传递,而将中性点直接接地。我国生产的带负荷调压变压器,其调压分头放在中点处,其缘水平很低,220KV变压器只有35KV缘水平,故要求接地。
此变压器工作原理为:当变压器的原绕组施以交变电压u1时,便在原绕组中产生一个交变电流i1,这个电流在铁芯中产生交变磁通Φ,因为原、副绕组在同一个铁芯上,所以当磁通Φ穿过副绕组时,便在变压器副边产生感应电动势e2(即变压电压)。变压器中感应电动势的大小是和线圈的匝数、磁通的大小及电源的频率成正比。在一般的电力变压器中,绕组电阻压降很小,可以忽略不计,因此在原边绕组中可以认为电压U1=E1。由于副边绕组开路,电流I2=0,它的端电压U2与感应电动势E2相等,即U2=E2。所以由上面的原、副边感应电动势公式得: