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。
变压器有多种分类方式,主要包括按相数、冷却方式、用途、电压等级、绝缘散热介质、铁芯结构材质和设计节能序列进行分类。
按相数分类:
单相变压器:输入和输出均为单相交流电,适用于需要单相电源的场合。
三相变压器:输入和输出均为三相交流电,广泛应用于电网输送和工业领域。
按冷却方式分类:
干式变压器:依靠空气对流进行冷却,适用于综合建筑物和城镇小区。
油浸式变压器:采用全充油的密封型,适用于各种配电系统。
按用途分类:
电力变压器:用于电压和电流的变换。
仪用变压器:用于扩大电工仪表的量程或隔离高电压。
试验变压器:用于电气产品的绝缘强度试验。
特种变压器:具有特殊材质和用途,如整流设备电源、电焊设备电源等。
按电压等级分类:
包括1000KV、750KV、500KV、330KV、220KV、110KV、66KV、35KV、20KV、10KV、6KV等。
按绝缘散热介质分类:
干式变压器:包括SCB环氧树脂浇注和SGB10非包封H级绝缘干式变压器。
油浸式变压器:采用全充油的密封型。
按铁芯结构材质分类:
硅钢叠片变压器、硅钢卷铁芯变压器、非晶合金铁芯变压器。
按设计节能序列分类:
包括SG、SJ、S7、S9、S11、S13、S15等。
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。