变压器在实际中的用途

变压器在实际中的用途

广西大学化学化工学院 张盛强 1004500445

摘要：变压器是利用电磁感应原理传输电能或电信号的器件, 它具有变压、 变流和变阻抗的作用。 变压器的种类很多, 应用十分广泛。 比如在电力系统中用电力变压器把发电机发出的电压升高后进行远距离输电, 到达目的地后再用变压器把电压降低以便用户使用, 以此减少传输过程中电能的损耗; 在电子设备和仪器中常用小功率电源变压器改变市电电压, 再通过整流和滤波, 得到电路所需要的直流电压; 在放大电路中用耦合变压器传递信号或进行阻抗的匹配等等。 变压器虽然大小悬殊, 用途各异, 但其基本结构和工作原理却是相同的。

关键词：变压器 用途

Use transformer in practice.

Abstract：Device of transformer is using the principle of electromagnetic induction transmission power or signals, it has the pressure, variable flow and variable impedance function. Many types of the transformer, a wide range of applications. For example, in the power system with power transformer voltage generator to rise after long distance transmission, the destination and then use the transformer so that users use voltage is reduced, so as to reduce the loss in transmission of electricity; in the electronic equipment and instruments used in small power transformers to change voltage, and then through the rectifier and filter, the DC voltage to the circuit; the amplifying circuit with coupling transformer relay signals or impedance matching etc.. Although the size of the gap of transformer, use of different, but the basic structure and working principle is the same.

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广西大学化学化工学院

Keywords：transformer use

一、变压器的种类

1.1按相数分：

1）单相变压器：用于单相负荷和三相变压器组。

2）三相变压器：用于三相系统的升、降电压。

1.2按冷却方式分：

1）干式变压器：依靠空气对流进行自然冷却或增加风机冷却，多用于高层建筑、高速收费站点用电及局部照明、电子线路等小容量变压器。

2）油浸式变压器：依靠油作冷却介质、如油浸自冷、油浸风冷、油浸水冷、强迫油循环等。

1.3按用途分：

1）电力变压器：用于输配电系统的升、降电压。

2）仪用变压器：如电压互感器、电流互感器、用于测量仪表和继电保护装置。

3）试验变压器：能产生高压，对电气设备进行高压试验。

4）特种变压器：如电炉变压器、整流变压器、调整变压器、电容式变压器、移相变压器等。

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1.4按铁芯形式分：

1）芯式变压器：用于高压的电力变压器。

2）非晶合金变压器：非晶合金铁芯变压器是用新型导磁材料，空载电流下降约80%，是目前节能效果较理想的配电变压器，特别适用于农村电网和发展中地区等负载率较低的地方。

3）壳式变压器：用于大电流的特殊变压器，如电炉变压器、电焊变压器；或用于电子仪器及电视、收音机等的电源变压器。

二、变压器在生活中得用途

现代化的工业企业广泛的采用电力作为能源，而发电厂发出的电力往往需经远距离传输才能到达用电地区。在传输的功率恒定时，传输电压越高，则所需的电流越小。因为电压降正比于电流I2R。线损正比于电流的平方，所以用较高的输电电压可以获得较低的线路压降和线路损耗，要制造电压很高的发电机，目前技术很困难，所以要用专门的设备将发电机端的电压升高以后再输送出去，这种专门的设备就是变压器。另一方面，在受电端又必须用降压变压器将高压降低到配电系统的电压，故要经过一系列配电变压器将高压降低到合适的值以供使用。由以上可知：变压器是一种通过改变电压而传输交流电能的静止感应电器。在电力系统中，变压器的地位十分重要，不仅所需数量多，而且性能好，运行安全可靠。隔离变压器除了应用在电力系统中，还应用在需要特种电源的工矿企业中。例如：冶炼用的电炉变压器，电解或化工用的整流变压器，焊接用的电焊变压器，试验用的试验变压器，交通用的牵引变压器，以及补偿用的电抗器，保护用的消弧线圈，测量用的互感器等。

2.1工业用的电炉变压器

工业用电炉变压器大致可分为3类:电阻炉变压器、电弧炉变压器和感应炉变压器。

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广西大学化学化工学院 电阻炉变压器：用于机械零件加热、热处理、粉末冶金烧结、有色金属熔炼等的电阻炉和盐浴炉。由于其发热体的电阻太小，或者在升温过程中发热体电阻的变化太大，所以需要在炉子和电力网之间配备一台电阻炉变压器，以降低和调节电炉的输入电压。

电弧炉变压器：给用于钢铁冶炼的电弧炉供电的专用变压器。容量大，结构复杂，技术要求较高。其副边电压低，一般从数十伏到数百伏，并要求能在较大范围内调节；副边电流往往达数千至数万安。

感应炉变压器：用于熔化黑色和有色金属的感应炉，实质上是一台特殊的电炉变压器。

2.2 电厂的电力变压器

电力变压器是一种静止的电气设备，是用来将某一数值的交流电压（电流）变成频率相同的另一种或几种数值不同的电压（电流）的设备。主要作用是传输电能，国内生产电力变压器较大的厂家有中电电气，保变天威，西电集团，山东明大电器，山东电力设备厂等。

2.3三相变压器

三相变压器是3个相同的容量单相变压器的组合。它有三个铁芯柱，每个铁芯柱都绕着同一相的2个线圈，一个是高压线圈，另一个是低压线圈。三相电是产生幅值相等、频率相等、相位互差120°电势的发电机称为三相发电机；以三相发电机作为电源，称为三相电源；以三相电源供电的电路，称为三相电路。U、V、W称为三相，相与相之间的电压是线电压，电压为380V。相与中心线之间称为相电压，电压是220V。

广泛用于工矿企业、邮电、纺织、铁路、建筑工地、学校、医院、宾馆、国防、科研等部门的电子计算机、精密机床、计算机体层扫描摄影(CT)、精密仪器、实验装置、电梯、进口设备及生产流水线的交流稳压电源。同时也适用于电源电压低和波动幅度较大的低压配电。

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2.4实验变压器

实验变压器是发电厂、供电局及科研单位等广大用户的用来做交流耐压试验的基本试验设备，通过了国家质量监督局的标准,用于对各种电气产品、电器元件、绝缘材料等进行规定电压下的绝缘强度试验，考核产品的绝缘水平，发现被试品的绝缘缺陷，衡量过电压的能力。

主要的种类有：油浸式实验变压器、充气式实验变压器、干式实验变压器、串激试实验变压器

三、结语

生活中我们或多或少都会用到电，而这就要使用变压器，电使我们社会进步改变了我们的生活，变压器在其中起了重要的作用。变压器种类繁多，在各行各业都有用到各种不同的变压器，但他们的基本原理是一样。

参考文献：1、电工学 唐介 变压器

2、http://baike.baidu.com/view/30130.htm

3、变压器工作原理的介绍 杜洋

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