变压器是输配电的基础设备,广泛应用于工业、农业、交通、城市社区等领域。我国在网运行的变压器约1700万台,总容量约110亿千伏安。变压器损耗约占输配电电力损耗的40%,具有较大节能潜力。为加快节能变压器推广应用,提升能源资源利用效率,推动绿色低碳和高质量发展,2021年1月,工业和信息化部、市场监管总局、国家能源局联合制定了《变压器能效提升计划(2021-2023年)》。
变压器具体组成及功能:
(1)铁芯。 铁芯是变压器中主要的磁路部分。通常含硅量较高,厚度分别为0.35mm、0.3mm、0.27mm,表面涂有绝缘漆的热轧或冷轧硅钢片叠装而成。铁芯分为铁芯柱和横片两部分,铁芯柱套有绕组;横片是闭合磁路之用。
(2)绕组。绕组是变压器的电路部分,它是用双丝包绝缘扁线或漆包圆线绕成。变压器的基本原理是电磁感应原理,现以单相双绕组变压器为例说明其基本工作原理:当一次侧绕组上加上电压U1时,流过电流I1,在铁芯中就产生交变磁通O1,这些磁通称为主磁通,在它的作用下,两侧绕组分别感应电势,后带动变压器调控装置。
变压器的优点:
1、可靠:电压变换比例,余耗特别低,稳定性好,电流影响小,对电网的干扰低,可靠性高。
2、适用性强:它具有多功能,可靠性高,能在各种恶劣条件下长期运行不间断。
3、尺寸小:它的尺寸小,比较传统的变压器小太多,结构紧凑,便于运输,搬运和安装。
变压器的工作原理:
变压器的工作原理是利用电磁感应原理,当一 个绕组进行交流电磁励磁时,第二个绕组也会受到同样的电磁励磁,从而使它们之间进行信号传递,这就是电磁感应的原理。在变压器的电路中,它的两个绕组通常被称为高压端和低压端,分别连接在输入电压电源及负荷装置中,在高压端有一主绕组及若干辅绕组。
变压器中能否有效地发生电磁感应,则决定于高、低压绕组之间是否共磁。如果绕组之间存在共磁,变压器则能有效地工作,输出电压及功率均可正常调节;如果两个绕组之间不能共磁,变压器则无法有效地工作,输出电压和功率无法受控。