主要技术参数详解
额定参数
这是最基本、最重要的参数,定义了变压器的设计运行条件。
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额定容量
- 定义：变压器在额定电压、额定频率和额定使用条件下，能连续输出的视在功率，单位为 kVA (千伏安) 或 MVA (兆伏安)。
- 意义：这是衡量变压器带载能力的关键指标，1600 kVA的变压器在满载时，可以输出1600 kVA的功率。
- 常见规格：对于35kV变压器，常见容量有：100, 160, 200, 250, 315, 400, 500, 630, 800, 1000, 1250, 1600, 2000, 2500, 3150 kVA等。
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额定电压
- 定义：指变压器长时间安全工作的电压值，它包括一次侧（高压侧）和二次侧（低压侧）的额定电压。
- 表示方法：通常用
高压侧额定电压 / 低压侧额定电压的形式表示。 - 意义：决定了变压器可以接入的系统电压等级以及输出的电压等级。
- 常见组合：
- 高压侧：35 kV (这是最标准的)
- 低压侧：根据用户需求，常见有 10.5 kV, 6.3 kV, 3.15 kV, 0.4 kV (400V) 等。
35 ± 2 × 2.5% / 10.5 kV表示高压侧额定电压为35kV，有5个分接位置（-5%, -2.5%, 0, +2.5%, +5%），低压侧额定电压为10.5kV。
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额定频率
- 定义：变压器设计的工作频率，统一为 50 Hz，在欧美国家可能是60 Hz。
- 意义：必须与电网频率一致,否则会导致铁芯损耗和励磁电流异常。
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额定电流
（图片来源网络，侵删）- 定义：在额定容量和额定电压下，变压器一、二次侧绕组允许长期通过的工作电流。
- 计算公式：
I = S / (√3 × U) - 意义：用于选择导线截面积、开关设备和导体载流量。
性能参数
这些参数反映了变压器的运行效率和稳定性。
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空载损耗
- 俗称：铁损。
- 定义：变压器在二次侧开路、一次侧施加额定电压时，变压器自身消耗的功率，这部分损耗主要发生在铁芯中,由磁滞和涡流引起。
- 意义：只要变压器接入电网，无论是否带负载，空载损耗都存在，它决定了变压器的固有能耗，数值越小越好,通常与硅钢片材质和铁芯结构有关。
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负载损耗
- 俗称：铜损（或短路损耗）。
- 定义：变压器在二次侧短路、一次侧绕组通过额定电流时，变压器消耗的功率，这部分损耗主要发生在一、二次绕组的电阻上,与电流的平方成正比。
- 意义：这部分损耗只在变压器带负载时产生，且负载越大，损耗越大，它反映了变压器在传输电能时的可变能耗。
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阻抗电压
（图片来源网络，侵删）- 俗称：短路阻抗。
- 定义：将变压器二次侧短路，在一次侧施加一个逐渐升高的电压，当二次侧短路电流达到额定值时,一次侧施加的电压占额定电压的百分比。
- 意义：
- 决定短路电流大小：阻抗电压越大，短路电流越小,对系统的冲击也越小。
- 决定电压调整率：阻抗电压越大，变压器在负载变化时,输出电压的波动也越大。
- 影响并列运行：两台变压器并列运行时,其阻抗电压必须相等。
- 常见范围：对于35kV级变压器，阻抗电压通常在 5% ~ 8.0% 之间。
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空载电流
- 定义：变压器在二次侧开路、一次侧施加额定电压时，一次侧绕组中流过的电流,通常用占额定电流的百分比表示。
- 意义：反映了变压器励磁性能的好坏，空载电流越小，说明铁芯的导磁性能越好，铁芯的励磁容量越小,数值越小越好。
结构与运行参数
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联结组标号
- 定义：表示变压器一、二次侧绕组的连接方式以及线电压之间的相位关系。
- 常见类型：
- Yyn0：高压侧星形接法，低压侧中性点引出并接地，常用于低压为400V的配电系统，可提供220V/380V两种电压。
- Yd11：高压侧星形接法，低压侧三角形接法，常用于中性点不接地或经电抗接地的系统,能有效抑制三次谐波。
- 意义：决定了变压器能否与其他设备或变压器并联运行,以及输出电压的相位关系。
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调压方式
- 定义：为了补偿电网电压波动,保证输出电压稳定而采取的调压手段。
- 常见类型：
- 无励磁调压：在变压器断电的情况下，通过切换分接开关来改变高压绕组的匝数，从而改变变比，调压范围通常为±5%。
- 有载调压：在不切断负载电流的情况下，通过有载分接开关进行调压，调压范围更宽，精度更高，但结构复杂,成本高。
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冷却方式
- 定义：描述变压器铁芯和绕组采用什么方式进行冷却散热。
- 字母代码：根据IEC标准，冷却方式由四个字母组成，ONAN / ONAF / OFAF。
- 第一个字母：与绕组接触的冷却介质。
- O - 矿物油（或目前常用的合成酯绝缘油）
- L - 不燃绝缘液
- A - 空气
- G - 气体
- 第二个字母：内部冷却介质的循环方式。
- N - 自然对流
- F - 强迫循环（风扇、泵）
- 第三个字母：外部冷却介质。
- 第四个字母：外部冷却介质的循环方式。
- 第一个字母：与绕组接触的冷却介质。
- 常见类型：
- ONAN：油浸自冷，油靠自然对流循环，热量通过油箱壁和散热片自然散发到空气中,适用于小容量变压器。
- ONAF：油浸风冷，在ONAN的基础上增加了风扇，强迫空气流动，提高散热效率,适用于中等容量变压器。
- OFAF：强迫油循环风冷，用油泵强迫油循环，再用风扇强迫空气冷却,适用于大容量变压器。
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绝缘水平
- 定义：指变压器承受雷电过电压和操作过电压的能力,以及长期承受工频电压的能力。
- 表示方法：通常用
高压侧-低压侧的雷电冲击耐受电压和工频耐受电压来表示。 - 示例 (35kV级)：
- 高压侧：雷电冲击耐压 (LI) 200 kV，工频耐压 (AC) 80 kV。
- 低压侧 (10kV级)：雷电冲击耐压 (LI) 75 kV，工频耐压 (AC) 35 kV。
- 意义：是保证变压器在电网中安全运行的关键指标。
典型35kV变压器技术参数表示例
下面是一个典型的 油浸式三相双绕组无励磁调压电力变压器 的铭牌参数示例：
| 参数项 | 参数值 | 备注 |
|---|---|---|
| 产品型号 | S11-1600/35 | S-三相；11-性能水平（11型）；1600-额定容量(kVA)；35-高压侧额定电压(kV) |
| 额定容量 | 1600 kVA | |
| 额定电压 | 35 ± 2 × 2.5% / |
