變壓器的作用:
1. 電壓變換:變壓器的核心功能之一是進(jìn)行電壓等級(jí)的升降變換。原邊繞組接入一定電壓等級(jí)的交流電源后,通過(guò)改變副邊繞組的匝數(shù)比例,可以將高壓電降低為適合用戶使用的低壓電,或?qū)⒃诎l(fā)電廠產(chǎn)生的低壓電升壓以減小遠(yuǎn)距離輸電過(guò)程中的電能損耗。
2. 阻抗匹配:在電子設(shè)備和通信系統(tǒng)中,變壓器可以用來(lái)調(diào)整負(fù)載與電源之間的阻抗匹配,確保電流有效傳輸并化能量利用率,減少因阻抗不匹配導(dǎo)致的能量損失。
3. 電氣隔離:變壓器鐵芯內(nèi)的原、副邊繞組雖然通過(guò)磁場(chǎng)耦合傳遞能量,但并無(wú)直接電氣連接,從而提供了良好的電氣隔離效果,防止電網(wǎng)間的故障相互影響,保障人身和設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。
4. 穩(wěn)壓功能:特定設(shè)計(jì)的變壓器如自耦變壓器、調(diào)壓器等具有穩(wěn)壓功能,能夠根據(jù)負(fù)載需求調(diào)節(jié)輸出電壓,保持供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
變壓器的分類
1.按額定容量大小分類:
①家用變壓器:以額定容量在1000KVA以下的變壓器為家用變壓器。
②聯(lián)綜變壓器:其額定容量為200KVA—1000KVA,多用于變電站和配電站,其電壓等級(jí)為6KV-35KV之間。
③專用變壓器:一般用于生產(chǎn)、科研機(jī)構(gòu),它額定容量為200KVA—50KVA左右,電壓等級(jí)較低,一般為1KV或500V以下。
④超大容量變壓器:其額定量負(fù)荷大于1000KVA,它們一般用于發(fā)電廠或火車站,它的電壓可大于35KV,甚至可達(dá)1050KV。
3.按傳輸方向分類:
①雙送式變壓器:即雙聯(lián)變壓器,低、高電壓繞組分別有兩組,輸出電壓為兩組負(fù)荷容量之和,并導(dǎo)入到對(duì)應(yīng)的負(fù)荷裝置中。
②單送式變壓器:典型的例子就是橋式變壓器,它是一種非常重要的變壓器,其特點(diǎn)是低、高電壓繞組有一組,當(dāng)輸出電壓增大時(shí),高壓繞組的比率也會(huì)增加,當(dāng)輸出電壓減小時(shí),高壓繞組的比率會(huì)減小。
變壓器是輸配電的基礎(chǔ)設(shè)備,廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、城市社區(qū)等領(lǐng)域。我國(guó)在網(wǎng)運(yùn)行的變壓器約1700萬(wàn)臺(tái),總?cè)萘考s110億千伏安。變壓器損耗約占輸配電電力損耗的40%,具有較大節(jié)能潛力。為加快節(jié)能變壓器推廣應(yīng)用,提升能源資源利用效率,推動(dòng)綠色低碳和高質(zhì)量發(fā)展,2021年1月,工業(yè)和信息化部、市場(chǎng)監(jiān)管總局、國(guó)家能源局聯(lián)合制定了《變壓器能效提升計(jì)劃(2021-2023年)》