變壓器的阻抗電壓原理

變壓器的阻抗電壓是指在二次側(cè)直接別時，在一次側(cè)施加額定頻率的低電壓，當(dāng)二次側(cè)流過額定電流時，一次側(cè)的加壓值，通用百分?jǐn)?shù)形式表示，如Ud%。由此定義可推導(dǎo)得出短路電壓的百分?jǐn)?shù)等于短路阻抗的百分?jǐn)?shù)，所以短路電壓一般稱為阻抗電壓。

在農(nóng)用變電所設(shè)計中，選擇變壓器時往往只注意到電壓和容量，而忽視了變壓器的阻抗電壓數(shù)值。其實，變壓器的阻抗電壓乃是變壓器特性中最重要的技術(shù)參數(shù)之一，并與諸參數(shù)有著密切關(guān)系。阻抗電壓大，短路電流小，負(fù)荷特性較軟(即阻抗電壓大的變壓器隨著負(fù)荷的增加，二次電壓下降較快)，無功損耗大，相同負(fù)荷下的功率因數(shù)較低。

設(shè)計中，要選擇適當(dāng)?shù)淖杩闺妷褐?。阻抗電壓的大小決定于變壓器的結(jié)構(gòu)。正常運行要求變壓器的阻抗電壓小些，可使線圈端電壓的波動受負(fù)載變化的影響小些;限制變壓器短路電流，則希望阻抗電壓大一些。為了妥善處理正常運行和事故運行的矛盾要求，國家對各類變壓器的阻抗電壓給予不同的規(guī)定。一般來說，電壓等級越高，阻抗電壓數(shù)值越大。如6～10千伏等級的電力變壓器為4～5.5%;35千伏等級的電力變壓器為6.5～8%;110千伏等級的電力變壓器為8～9%;220千伏等級的電力變壓器達(dá)12～14%。這就使變壓器阻抗電壓達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化。

阻抗電壓的標(biāo)準(zhǔn)化，以適應(yīng)變壓器的并聯(lián)所由于不同阻抗電壓的變壓器在負(fù)載時電壓波動不一樣。當(dāng)容量相同而阻抗電壓不同的變壓器并聯(lián)運行時，就會發(fā)生阻抗電壓較小的變壓器已經(jīng)過載，而阻抗電壓較大的變壓器尚未滿載的現(xiàn)象。這樣的兩臺變壓器并聯(lián)運行，既安全，也不經(jīng)濟(jì)。

另外，變壓器阻抗電壓的大小，還影響變壓器的成本、效率和機械強度。

由此可見，對變壓器的阻抗電壓應(yīng)該有一個充分的認(rèn)識，在設(shè)計造型時應(yīng)予認(rèn)真對待。