?電源變壓器的主要技術(shù)指標有哪些?
電源變壓器的主要技術(shù)指標有哪些?
電源變壓器有許多重要的技術(shù)指標。這些指標決定了它的性能、安全和使用效果。
主要指標包括:
額定功率:單位通常是 VA(伏安)或 kVA(千伏安)。這是變壓器**重要的指標。它表示變壓器在規(guī)定的頻率和電壓下,能長期連續(xù)工作的比較大輸出容量。額定功率決定了變壓器能帶多大的負載。
額定電壓:
一次側(cè)額定電壓: 指變壓器一次繞組需要輸入的正常工作電壓。
二次側(cè)額定電壓: 指變壓器一次側(cè)加額定電壓且空載時,二次繞組的輸出電壓。
變比: 指一次額定電壓和二次額定電壓的比值。
額定電流:
一次側(cè)額定電流: 指變壓器在額定功率、額定電壓下工作時,一次繞組通過的電流。它等于額定功率除以一次額定電壓。
二次側(cè)額定電流: 指變壓器在額定功率、額定電壓下工作時,二次繞組通過的電流。它等于額定功率除以二次額定電壓。電流大小決定了繞組導線的粗細。
頻率:單位是 Hz(赫茲)。指變壓器設(shè)計的工作電源頻率(例如 50Hz 或 60Hz)。變壓器只能在設(shè)計頻率下正常工作。用錯頻率可能導致性能變差或損壞。
效率:效率是輸出有功功率除以輸入有功功率,結(jié)果用百分比表示。效率衡量變壓器轉(zhuǎn)換能量的能力。高效率意味著能量浪費少,運行成本低,發(fā)熱小。主要損耗有鐵損(空載時產(chǎn)生)和銅損(帶負載時產(chǎn)生)。
電壓調(diào)整率:指變壓器從空載到滿載時,二次側(cè)輸出電壓變化的幅度。
通常用百分比表示:空載電壓減去滿載電壓,再除以空載電壓,乘以 100%。調(diào)整率小,說明帶負載后電壓下降少,供電更穩(wěn)定。
溫升:單位是 °C 或 K。指變壓器在額定負載下長時間工作穩(wěn)定后,其繞組(或油面)溫度比環(huán)境溫度高出的值。溫升是限制變壓器能力和壽命的關(guān)鍵因素。它與絕緣材料等級直接相關(guān)。
絕緣等級:指變壓器所用絕緣材料能承受的最高工作溫度等級。常見等級有 A (105°C), E (120°C), B (130°C), F (155°C), H (180°C), C (>180°C)。
短路阻抗:也叫阻抗電壓,通常用百分比表示。
測量方法:把二次側(cè)短路,在一次側(cè)慢慢加電壓,直到一次電流達到額定值。此時的一次電壓除以一次額定電壓,再乘以 100%,就是短路阻抗百分比。
短路阻抗很重要:它影響短路電流大小(阻抗大,短路電流小)、電壓調(diào)整率(阻抗大,調(diào)整率通常大)、以及變壓器能否并聯(lián)運行(并聯(lián)變壓器阻抗要接近)。
空載損耗:單位是 W 或 kW。指變壓器一次側(cè)加額定電壓、二次側(cè)開路時消耗的功率。此時主要損耗是鐵芯的鐵損(磁滯和渦流損耗),與負載大小無關(guān)。
負載損耗:單位是 W 或 kW。指變壓器二次側(cè)短路、一次側(cè)加電壓使一次電流達到額定值時消耗的功率。此時主要損耗是繞組的銅損(電流流過電阻的損耗)。負載損耗隨負載電流的平方變化。
連接組別:這個指標主要用于三相變壓器。它表示一次和二次繞組怎么連接(星形 Y、三角形 D 或曲折形 Z)以及它們輸出電壓之間的相位差(用鐘點數(shù)表示,如 Yyn0, Dyn11)。連接組別影響變壓器能否并聯(lián)、保護怎么設(shè)置以及電壓波形。冷卻方式:指變壓器怎么散熱。
常見方式:干式變壓器: AN(自然風冷)/ AF(強迫風冷)油浸式變壓器: ONAN(油浸自冷)/ ONAF(油浸風冷)/ OFAF(強迫油循環(huán)風冷)/ OFWF(強迫油循環(huán)水冷)等。
外形尺寸與重量:這關(guān)系到變壓器安裝的空間、運輸和基礎(chǔ)設(shè)計。
絕緣電阻與耐壓水平:
絕緣電阻: 測量繞組之間、繞組對地的電阻值,檢查整體絕緣好壞。工頻耐壓: 檢驗主絕緣(繞組間、繞組對地)強度的關(guān)鍵測試。
感應(yīng)耐壓: 檢驗縱絕緣(如匝間、層間)強度的測試。這些測試保證變壓器使用安全,防止觸電和短路。
噪聲水平:單位是 dB(A)。指變壓器運行時的聲音大小。在需要安靜的地方(如住宅、醫(yī)院、辦公室)特別重要。
過載能力:指變壓器短時間內(nèi)能承受超過額定負載的能力(例如 1.5倍額定負載運行30分鐘)。這個能力由設(shè)計、絕緣等級和冷卻方式?jīng)Q定。
安全標準與認證:指變壓器符合的國家或國際安全標準(如 IEC, UL, CSA, GB 等)以及獲得的認證標志。