自耦變壓器

科學知識 9547 1496 2014-11-24

自耦變壓器是指它的繞組一部分是高壓邊和低壓邊共用的.另一部分只屬於高壓邊。根據結構還可細分為可調壓式和固定式。

自耦的耦是電磁耦合的意思,普通的變壓器是通過原副邊線圈電磁耦合來傳遞能量,原副邊沒有直接的電的聯繫,自耦變壓器原副邊有直接的點的聯繫,它的低壓線圈就是高壓線圈的一部分。

在目前的電網中,從220KV電壓等級才開始有自耦變壓器,多用作電網間的聯絡變。220KV以下幾乎沒有自耦變。

對於干式變壓器來講,它的絕緣介質是樹脂之類的固體,沒有油浸式變壓器中的絕緣油,所以稱為干式。干式變壓器由於散熱條件差,所以容量不能做得很大,一般只有中小型變壓器,電壓等級也在35KV及以下,幾乎沒有高於35KV的。

自耦變壓器的工作原理

1自耦變壓器是輸出和輸入共用一組線圈的特殊變壓器.升壓和降壓用不同的抽頭來實現.比共用線圈少的部分抽頭電壓就降低.比共用線圈多的部分抽頭電壓就升高.

2其實原理和普通變壓器一樣的,只不過他的原線圈就是它的副線圈```一般的變壓器是左邊一個原線圈通過電磁感應,使右邊的副線圈產生電壓``,自耦變壓器是自己影響自己``

3自耦變壓器是只有一個繞組的變壓器,當作為降壓變壓器使用時,從繞組中抽出一部分線匝作為二次繞組;當作為升壓變壓器使用時,外施電壓只加在繞組的—部分線匝上。通常把同時屬於一次和二次的那部分繞組稱為公共繞組,其餘部分稱為串聯繞組,同容量的自藕變壓器與普通變壓器相比,不但尺寸小,而且效率高,並且變壓器容量越大,電壓越高.這個優點就越加突出。因此隨著電力系統的發展、電壓等級的提高和輸送容量的增大,自藕變壓器由於其容量大、損耗小、造價低而得到廣泛應用.

和普通雙繞組變壓器相比,自耦變壓器有以下主要特點:

(1)由於自耦變壓器的計算容量小於額定容量.所以在同樣的額定容量下,自耦變壓器的主要尺寸較小,有效材料(硅鋼片和導線)和結構材料(鋼材)都相應減少,從而降低了成本。有效材料的減少使得銅耗和鐵耗也相應減少,故自耦變壓器的效率較高。同時由於主要尺寸的縮小和質量的減小,可以在容許的運輸條件下製造單台容量更大的變壓器。但通常在自耦變壓器中只有k≤2時,上述優點才明顯。

(2)由於自耦變壓器的短路阻抗標?值比雙繞組變壓器小,故電壓變化率較小,但短路電流較大。

(3)由於自耦變壓器一、二次之間有電的直接聯繫,當高壓側過電壓時會引起低壓側嚴重過電壓。為了避免這種危險,一、二次都必須裝設避雷器,不要認為一、二次繞組是串聯的,一次已裝、二次就可省略。

(4)在一般變壓器中。有載調壓裝置往往連接在接地的中性點上,這樣調壓裝置的電壓等級可以比在線端調壓時低。而自耦變壓器中性點調壓側會帶來所謂的相關調壓問題。因此,要求自耦變壓器有載調壓時,只能採用線端調壓方式。

自耦變壓器在電力系統中運行的主要優點:

1電能損耗少,效率高;

2能製成單台大容量的變壓器;

3在相同容量情況下,體積小,重量輕,運輸方便,而且節省材料,成本低。

主要缺點:

1阻抗百分數小,所以系統短路電流大;

2低壓繞組更容易過電壓,所以中性點必須直接接地;

3調壓問題處理較困難。

隔離變壓器與自耦變壓器的區別

隔離變壓器,顧名思義,主要的作用是將用電設備和電網隔離開.用於安全性場合或者抗干擾要求的場合等.用電設備和電源沒有直接的電聯繫. 隔離式結構材料多,成本高,除了能改變電壓外,還可以把輸入繞組和輸出繞組在電氣上彼此隔離,輸入/輸出和零線隔離,用以避免同時觸及帶電體(或因絕緣損壞而可能帶電的金屬部件)和地所帶來的危險.此外隔離變壓器還具有一定抑制各種干擾的作用,具有濾波性能,且安全性高.

自耦變壓器是自耦合變壓器,自耦式結構比較簡單、成本低、輸入/輸出和零線共用,變壓器的副邊是原邊的一部分,其一、二次側共同用一個繞組,像是一個線出來的兩個線圈,兩個線圈是利用電流的忽大忽小的差來切割磁力線,來變壓的,一般用在直流電的升壓上,變壓器的輸出和輸入有直接電聯繫,安全性能差。自耦變壓器類似於三端可調電阻。因為直流電是不



,