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变压器的用途用于电力系统其他用途
发布时间 : 2018-11-21
变压器的用途
变压器是一种静止的电能转换器,它利用电磁感应作用,将一种电压、电流的交流电
能变换为相同频率的另一种电压、电流的交流电能。
(1)用于电力系统
变压器主要用于电力系统中。为了将发电机发出的大功率电能经济地输送到远距离
的用户区,应采用高压输电,以减小输电线路的损耗和电压降。这就需要用变压器将发电
机电压(一般为10.5kV~20kV)升高到110kV~500kV或更高的输电电压。用电设备的
电压一般在10kV以下,因此当电能输送到用户区后,还需要用多种规格的变压器将交流
电能的电压逐步降低到各种配电电压,如大型动力设备需要的10kV、6kV,小型动力设
备和照明设备所需的380V、220V。为了把两个不同电压等级的电力系统联系起来,常采
用三绕组变压器。变压器是电力系统中的重要设备,其装机容量约为发电机装机容量的
6~8倍。
(2)其他用途
除用于电力系统外,还有用于整流设备、电炉、高压试验、矿井配电、交通运输等特殊
用电场合的专用变压器,用于交流电能测量的仪用互感器,实验室中使用的调压器,还有
用于实验设备、电子仪器和控制装置等的小容量控制变压器
总之,变压器的应用非常广泛,变压器的生产和使用具有重要意义。
2.变压器的分类
变压器的容量范围很广,品种、规格很多,因此分类方法也很多。下面仅介绍电机学
中常用的几种分类方法。
(1)按用途分类
变压器按用途可分为电力变压器(powertransformer)、特种变压器和互感器
(instrumenttransformer)。
电力变压器是电力系统中输配电的主要设备,容量从几十千伏安到上百万千伏安,电
压从几百伏到上百万伏。电力变压器可分为升压变压器、降压变压器、配电变压器和把两
个不同电压等级的电力系统联系起来的联络变压器等。
特种变压器包括变流(整流、换流)变压器、电炉变压器、矿用变压器、牵引变压器和高
压试验变压器等。
互感器包括分别用于测量交流电压、电流的电压互感器和电流互感器。
(2)按绕组数目分类
变压器按绕组数目可分为双绕组变压器、多绕组变压器和自耦变压器。电力系统中
使用最多的是双绕组变压器,其次是三绕组变压器和自耦变压器。
(3)按相数分类
变压器按相数可分为单相变压器、三相变压器和多相变压器(六相、十二相)。
(4)按铁心结构分类
变压器按铁心结构可分为心式变压器和壳式变压器。
(5)按绝缘和冷却介质分类
变压器按绝缘和冷却介质可分为油浸式变压器和干式变压器。前者以变压器油为绝
缘和冷却介质,后者不使用变压器油,而用空气、SF6
气体或固体绝缘材料(如环氧树脂)
作为绝缘和冷却介质。
练习题
1-1-1 电力变压器的主要用途有哪些?为什么电力系统中变压器的安装容量比发
电机的安装容量大?
1-1-2 容量为S 的交流电能,采用220kV输电电压输送时,输电线的截面积为A。
如果采用1kV电压输送,输电线的电流密度(单位面积上通过的电流大小)不变,则输电
线截面积应为多大?若输电线的截面积已经固定,两种电压下输电线上的损耗一样大吗?

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