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降壓變壓器能夠當升壓變壓器用么?

       理論上降壓變壓器在一定條件下可以當作升壓變壓器使用,實際中也有不少使用場景,但是保險起見還是在實際應用中需要謹慎考慮并結(jié)合實際設(shè)計特點進行深入分析,以下從原理和實際應用等角度進行分析,供大家在選擇時參考:

一、原理可行性

從變壓器的工作原理來看,降壓變壓器和升壓變壓器都是基于電磁感應原理工作的。變壓器的變壓比由其原、副線圈的匝數(shù)比決定。對于降壓變壓器,當把原邊和副邊反接,即原來的副邊作為輸入,原來的原邊作為輸出時,就可以實現(xiàn)升壓功能。

二、從實際角度看通用性

實際作為電力從業(yè)者,尤其踏在新能源風口上,升壓,降壓通用的變壓器見得太多了。這里就說新能源配電變壓器(雖然中壓的新能源變壓器屬于電力變還是配變稍有爭議,但是目前生產(chǎn)都是按照配變要求在執(zhí)行):無論是新能源的風電和光伏都存在一臺變壓器既有升壓的時候又有降壓的時候,當然主要還是升壓。最典型的升壓和降壓時間一致的就是儲能用變壓器了,其最典型的場景就是充電兩小時后放電兩小時。其他行業(yè)變壓器等具體情況具體分析,整體看通用的可能性較大,從新能源和儲能箱變設(shè)計角度,多數(shù)情況下不會特殊考慮升壓還是降壓,如果沒有特殊要求都是通用設(shè)計。

三、從分接開關(guān)位置看

一般來說,變壓器的分接開關(guān)通常位于高壓側(cè),用于在一定范圍內(nèi)調(diào)整輸出的低壓電壓。其好處主要在于,一是降低開關(guān)電流開斷要求,相比在低壓側(cè)設(shè)置分接開關(guān),高壓側(cè)電流相對較小。較小的電流意味著分接開關(guān)在切換過程中產(chǎn)生的電弧能量相對較低,對開關(guān)的滅弧要求相對容易滿足,降低了開關(guān)設(shè)計和制造的難度與成本。二是,在雙繞組變壓器中,高壓繞組通常位于外側(cè),低壓繞組位于內(nèi)側(cè)這種布局使得在高壓側(cè)設(shè)置分接頭更為方便。

所以雖然從變壓器設(shè)計角度,結(jié)合電網(wǎng)實際運行情況很多時候通用,但也有一些差異,我們需要評估,防止在特殊場景下出現(xiàn)問題,具體如下:

1.承壓能力差異

       作為降壓變壓器,因為分接開關(guān)在高壓側(cè),所以當高壓側(cè)電壓偏高時,分接開關(guān)可以在高壓側(cè)調(diào)整線圈匝數(shù),從而使低壓側(cè)電壓調(diào)整到合理范圍內(nèi);但是作為升壓變壓器,其低壓側(cè)無電壓調(diào)整功能,可能承受較長時間的高壓,當然因為絕緣設(shè)計都有較大裕量,實際影響忽略不計。

2.磁密差異

      因為一次電壓波動的時候,低壓沒分接,而鐵芯的磁密是受電壓影響的,這時候就要考慮磁密適當?shù)倪x低一些以應對磁密的波動。當然這只是理論上,實際設(shè)計中設(shè)計人員也不會設(shè)計的無裕量,所以通常的情況都是可以通用的。

3.阻抗及損耗差異

       實際降壓變壓器和升壓變壓器在工作時,磁通大小如前所說可能會有差異,其漏磁路徑和分布大小也都會發(fā)生變化,這可能會導致變壓器的磁場分布不均勻,進而影響變壓器的性能,如引起局部過熱、增加雜散損耗等問題也包括阻抗的變化等。當然對于產(chǎn)品運行的影響也是忽略不計的,尤其阻抗。

      以上是針對中低壓常見變壓器進行的分析,其他場景具體問題具體分析。


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