工作原理與結(jié)構(gòu):電力變壓器是電力系統(tǒng)中最為常見且關(guān)鍵的設(shè)備之一。其工作基于電磁感應(yīng)原理,主要由鐵芯和繞組構(gòu)成。鐵芯作為磁路的載體,通常采用高導(dǎo)磁率的硅鋼片疊裝而成,以減少磁滯和渦流損耗。繞組則分為一次繞組和二次繞組,通過電磁感應(yīng)實現(xiàn)電能從一次側(cè)到二次側(cè)的傳輸與電壓變換。例如,在重慶的大型變電站中,大型電力變壓器將發(fā)電廠輸出的高電壓降低,以便電能能夠更安全、高效地傳輸?shù)匠鞘械母鱾€區(qū)域。
應(yīng)用場景與特點:電力變壓器廣泛應(yīng)用于輸電環(huán)節(jié),負(fù)責(zé)長距離、大容量的電能傳輸。在重慶,從三峽水電站等大型發(fā)電站輸出的高壓電能,通過一系列電力變壓器進行電壓變換,將電壓提升至超高壓(如 500 千伏),以減少輸電線路上的電能損耗,實現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸?shù)街貞c市區(qū)及周邊地區(qū)。電力變壓器具有容量大、電壓等級高的特點,其容量可達(dá)數(shù)十兆伏安甚至更高,電壓等級涵蓋 110 千伏、220 千伏、500 千伏等,滿足不同規(guī)模的電力傳輸需求。在重慶的電網(wǎng)建設(shè)中,電力變壓器的合理布局和高效運行,是保障城市電力供應(yīng)穩(wěn)定的重要基礎(chǔ)。
功能與設(shè)計:配電變壓器的主要功能是將電力變壓器傳輸過來的中壓電能(如 10 千伏),進一步降低電壓至適合用戶使用的低壓(如 220 伏 / 380 伏),實現(xiàn)電能的分配。它的設(shè)計更加注重安全性和可靠性,通常采用全密封結(jié)構(gòu),減少外界環(huán)境對變壓器內(nèi)部的影響。在重慶的居民小區(qū)、商業(yè)區(qū)域以及工業(yè)廠區(qū),配電變壓器隨處可見。其鐵芯和繞組的設(shè)計更加緊湊,以適應(yīng)相對較小的安裝空間,同時具備良好的散熱性能,確保在長時間運行過程中溫度保持在合理范圍內(nèi)。
常見類型與應(yīng)用:在重慶,常見的配電變壓器有油浸式配電變壓器和干式配電變壓器。油浸式配電變壓器以變壓器油作為絕緣和散熱介質(zhì),具有較高的絕緣性能和散熱能力,適用于戶外環(huán)境和較大容量的配電需求。例如,在一些工業(yè)園區(qū),由于用電負(fù)荷較大,通常會采用油浸式配電變壓器。干式配電變壓器則采用固體絕緣材料,不使用變壓器油,具有防火、防爆、無污染等優(yōu)點,更適合安裝在對安全和環(huán)保要求較高的場所,如居民小區(qū)、學(xué)校、醫(yī)院等。在重慶的新建居民小區(qū),干式配電變壓器得到了廣泛應(yīng)用,為居民提供安全可靠的電力供應(yīng)。
整流變壓器:整流變壓器在重慶的工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著重要作用,尤其是在一些需要直流電源的行業(yè),如電鍍、電解鋁等。它的主要功能是將交流電轉(zhuǎn)換為直流電,通過與整流裝置配合使用,為工業(yè)生產(chǎn)提供穩(wěn)定的直流電源。整流變壓器的繞組設(shè)計和電氣性能與普通電力變壓器有所不同,需要考慮整流過程中產(chǎn)生的諧波影響,采用特殊的繞組接線方式和屏蔽措施,以降低諧波對電網(wǎng)的干擾。在重慶的電鍍廠,整流變壓器將電網(wǎng)的交流電轉(zhuǎn)換為適合電鍍工藝的直流電,確保電鍍產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。
接地變壓器:接地變壓器用于為不接地或經(jīng)消弧線圈接地的電力系統(tǒng)提供人為的中性點接地。在重慶的部分中壓電網(wǎng)中,為了提高電力系統(tǒng)的安全性和可靠性,防止因單相接地故障引發(fā)的過電壓和設(shè)備損壞,會安裝接地變壓器。接地變壓器的容量一般相對較小,但其作用至關(guān)重要。它能夠在系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時,迅速將故障電流引入大地,保護電力設(shè)備和人員安全,同時為繼電保護裝置提供動作信號,確保故障能夠及時被切除。