变压器在实际生活中的应用

变压器在实际生活中的用途

摘要：变压器是电力系统中十分重要的电器设备，它工作正常与否，直接影响着电力设备的安全，对于不同的电网对变压器有着不同的需求，本文将介绍各种变压器在实际生活过中的用途。

关键词：变压器电流电压电源保护

变压气按用途分有： 1.电力变压器：用于输配电系统的升、降电压。2.仪用变压器：如电压互感器、电流互感器、用于测量仪表和继电保护装置。3.试验变压器：能产生高压，对电气设备进行高压试验。4.特种变压器：如电炉变压器、整流变压器、调整变压器、电容式变压器、移相变压器等。

一、电力变压器

电力变压器是发电厂和变电所的主要设备之一。变压器的作用是多方面的不仅能升高电压把电能送到用电地区，还能把电压降低为各级使用电压，以满足用电的需要。总之，升压与降压都必须由变压器来完成。在电力系统传送电能的过程中，必然会产生电压和功率两部分损耗，在输送同一功率时电压损耗与电压成反比，功率损耗与电压的平方成反比。利用变压器提高电压，减少了送电损失。

变压器是由绕在同一铁芯上的两个或两个以上的线圈绕组组成，绕组之间是通过交变磁场而联系着并按电磁感应原理工作。变压器安装位置应考虑便于运行、检修和运输，同时应选择安全可靠的地方。在使用变压器时必须合理地选用变压器的额定容量。变压器空载运行时，需用较大的无功功率。这些无功功率要由供电系统供给。变压器的容量若选择过大，不但增加了初投资，而且使变压器长期处于空载或轻载运行，使空载损耗的比重增大，功率因数降低，网络损耗增加，这样运行既不经济又不合理。变压器容量选择过小，会使变压器长期过负荷，易损坏设备。因此，变压器的额定容量应根据用电负荷的需要进行选择，不宜过大或过小。

二、仪用变压器

准确的说仪用变压器是一种电压互感器。仪用变压器包括:电流互感器、电压互感器，它是一种特殊用途的变压器，主要两大用途是：一是用来测量电工仪表的量程，二是测量机继电保护装置，可以用来隔离保护高流电压、大电流等，使电流变成低压、小电流继续工作，起到小型电力变压的作用，作为信号自动装置和控制回路及继电保护的使用。

电压互感器的作用是：把高电压按比例关系变换成100V或更低等级的标准二次电压，供保护、计量、仪表装置使用。同时，使用电压互感器可以将高电压与电气工作人员隔离。电压互感器虽然也是按照电磁感应原理工作的设备，但它的电磁结构关系与电流互感器相比正好相反。电压互感器二次回路是高阻抗回路，二次电流的大小由回路的阻抗决定。当二次负载阻抗减小时，二次电流增大，使得一次电流自动增大一个分量来满足一、二次侧之间的电磁平衡关系。可以说，电压互感器是一个被限定结构和使用形式的特殊变压器。简单的说就是“检测元件”。

电流互感器的作用：电流互感器的作用是可以把数值较大的一次电流通过一定的变比转换为数值较小的二次电流，用来进行保护、测量等用途。如变比为400/5的电流互感器，可以把实际为400A的电流转变为5A的电流。

在测量交变电流的大电流时，为便于二次仪表测量，需要转换为比较统一的电流（我国规定电流互感器的二次额定为5A或1A），另外线路上的电压都比较高如直接测量是非常危

险的。电流互感器就起到变流和电气隔离作用。它是电力系统中测量仪表、继电保护等二次设备获取电气一次回路电流信息的传感器，电流互感器将高电流按比例转换成低电流，电流互感器一次侧接在一次系统，二次侧接测量仪表、继电保护等。

三、试验变压器

特别适用于电力系统、工矿企业、科研部门等对各种高压电气设备、电器元件、绝缘材料进行工频或直流高压下的绝缘强度试验。是高压试验中必不可少的重要设备。试验变压器有称为升压器。试验变压器按介质分有五种：

1.绝缘筒式试验变压器：成套设备配套性强，电压容量系列齐全，功能完善;阻抗电压低，系统阻抗不大于5%，满足交流污秽试验要求;采用快速电子保护装置，可靠性高。主要用于检验各种绝缘材料、绝缘结构和电工产品等耐受工频电压的绝缘水平，也作为变压器、互感器、避雷器等试品的无局部放电工频试验电源。广泛应用于电工制造部门、电力运行部门、科研单位和高等院校。绝缘筒式试验变压器采用环氧浇注筒壳，全绝缘处理，提高了绝缘强度，输出电压高，单台设备的最高电压等级可达750kV。绝缘筒式试验变压器抗湿能力强，有效的削弱了漏磁，而大大的增加了承受试验短路电流的冲击能力。

2.油浸式试验变压器：体积大，重量重，容量大，维修方便，后期维护费用高；主流产品。适用于电力系统、工矿企业、交通、邮电部门、科研单位等，对各种高压电气设备、电器元件、绝缘材料进行工频或直流高压下的绝缘强度试验

3.充气式试验变压器：需后期维护，灭弧性好，重量轻，有危险性。

4.干式试验变压器：免维护，重量轻，体积小，可倒放，成本高。

5.串激式高压试验变压器:容量小、电压低、重量轻，便于运输，接线繁多，成本高。

四、特种变压器

变压器除了作交流电压的变换外，还有其他各种用途，如变更电源的频率，整流设备的电源，电焊设备的电源，电炉电源或作电压互感器、电流互感器等。这些具有特殊用途的变压器通称为特种变压器，由于这些变压器的工作条件、负荷情况和一般变压器不同，故不能用一般变压器的计算方法进行计算。

1.节能变压器：

本系列节能变压器适用于交流50HZ，工作电压500V以下。该系列变压器绝缘耐热等级为F级。本系列节能变压器铁心为冷轧取向优质硅钢片迭积而成，线圈结构采用圆筒、椭圆筒和矩形筒式。体积小，性能优，安全可靠。

2.ZSG系列整流变压器：广泛应用于工业充电、直流照明、直流励磁、电解电镀、电力拖动等，ZSG系列整流变压器具有体积小、重量轻、维护简单、运行可靠等优点。

3.EPS、UPS专用变压器：EPS、UPS专用变压器具有高导磁和低损耗、噪声小、温度低、抗辐射性和无毒性、免维护、高环保等特点。该专用变压器内建置高阻抗，空间效率及电能转换效率高。

4.QZB系列降压启动用自耦变压器：利用自耦变压器降低电源电压，以减小起动电流，同时还能通过选择自耦变压器的不同抽头改变起动电流并达到改变起动转矩的目的，这种启动