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国内外变压器研究有哪些最新进展?

近年来,据专家调查电源中电子变压器所用的铁心材料和导电材料价格连续上涨,上游原材料形成卖方市场。作为下
 
游的电子变压器的电源用户,可以在全球范围内选择和采购,形成买方市场。处于中间位置的电子变压器行业,只有
 
走技术创新之路,才能摆脱这种两头受气的困境。然而,在成熟的电子变压器行业里,技术创新比较困难。但是每一
 
个细小环节的改进,就可以带来新的理念和新的产品。
走技术创新之路,要时刻记住要达到的目的。电源中的电子变压器,象所有作为商品的产品一样进行任何技术创新,
 
都必须在具体使用条件下完成具体功能中,追求性能价格比最好。现在的电源产品,普遍以“轻、薄、短、小”为特
 
点向小型化和便携化发展。电子变压器必须适应作为用户的电源产品对体积和重量的要求。同时,电子变压器的原材
 
料(铁心材料和导电材料)价格上涨。因此,如何减小体积和重量,如何降低成本,成为近年来电子变压器发展的主要
 
方向。
 
硅钢是工频电源中电子变压器大量使用的铁心材料。要减少电子变压器中的铁心用量,必须提高硅钢的工作磁通密度(
 
工作磁密)。硅钢的工作磁密既决定于饱和磁通密度,又决定于损耗。因为效率是电子变压器的重要性能指标,现在,
 
为了节能,许多电源产品都提出待机损耗要求。电子变压器的铁心损耗是待机损耗的主要组成部分,因此,都对电子
 
变压器的效率或损耗提出明确的
 
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励磁变压器有哪些具体作用?
励磁变压器是一种专门为发电机励磁系统提供三相交流励磁电源的装置。
 
励磁变的作用就是为发电机励磁装置提供励磁电源。其容量和二次侧电压以强励倍数和发电机定额励磁电压,额定励
 
磁电流为设计计算依据。
 
励磁系统通过可控硅将三相电源转化为发电机转子直流电源,形成发电机励磁磁场,通过励磁系统调节可控硅触发角
 
,达到调节电机端电压和无功的目的。
 
通常接于发电机出口端,因发电机出口电压较高,而励磁系统额定电压较低,故需一个降压变压器。 
 
发电机用励磁变压器的安全、稳定运行,是自并励机组安全、稳定运行的前提,是发电机组稳定发电、满负荷发电的
 
先决条件,是励磁系统可靠运行的关键。
 
(1)、在发电机未建压之前,机端电压为0,而断路器又将发电机定子线圈与升压变压器的初级线圈断开,发电机线圈
 
没有闭合回路,励磁变压器是安装在万能断路器的前端,汽轮发电机达到一定转速后,合上灭磁开关,发电机与励磁
 
变压器形成闭合回路,按下起励按钮,发电机利用剩磁马上建压(200V~300V),调高汽轮机转速和调节励磁电压可使发
 
电机的输出符合并网要求发电机用励磁变压器的安全、稳定运行,是自并励机组安全、稳定运行的前提,是发电机组
 
稳定发电、满负荷发电的先决条件,是励磁系统可靠运行的关键。。
 
(2)、励磁变压器的输出通过整流后,形成直流电供可控硅调节发电机的励磁电源。
 
励磁变压器是一种专门为发电机励磁系统提供三相交流励磁电源的装置,励磁系统通过可控硅将三相电源转化为发电
 
机转子直流电源,形成发电机励磁磁场,通过励磁系统调节可控硅触发角,达到调节电机端电压和无功的目的。通常
 
接于发电机出口端,因发电机出口电压较高,而励磁系统额定电压较低,故需一个降压变压器。------上海英施丹技
 
术部
 
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三相四线隔离变压器
 
三相隔离变压器的首要任务是将原副边绕组进行电绝缘隔离,因此对它的最基本要求是保证原副边绝缘性能。而变压
 
并不是它的首要任务,多数的隔离变压器并不进行变压,即原副边绕组匝数相等。比如晶闸管直流调速系统中为了防
 
止主电路高压侵入脉冲数控装置而使用的脉冲变压器也是典型。隔离变压器俗称安全变压器,它一般用于隔离市网电
 
的杂质和维护设备等之用,三相隔离变压器的原理和普通变压器的原理是一样的,都是利用电磁感应原理,隔离变压
 
器一般是指1:1的变压器,由于次级不和地相连,次级任一根线与地之间没有电位差,使用安全,常用作维修电源隔
 
离变压器是特殊用途的专用设备,和普通变压器不同之处不单是次级不接地,而且初次级线包间还有隔离层,此隔离层
 
与初级接地端相接,所以次级端不但与电网完全隔离,而且还隔离了静电场! 它的安全性在于因次级不接地,因而输出
 
端与地不构成回路,当人体单端接触输出时不会触电.其次因有静电隔离,在次级工作中就避免了静电干扰和静电击穿发
 
生! 
 
普通三相变压器的首要任务是改变电压,分为降压变压器和升压变压器,原副边线圈匝数不相等。隔离并不是它主要
 
的任务,甚至有的变压器原副边并不隔离,比如自耦变压器就是典型。
 
三相隔离变压器属于安全电源,一般用来机器维修保养用起保护、防雷、滤波作用。 隔离变压器是一种1/1的变压器
 
。初级单相220V,次级也是单相220V。或初级三相380V,次级也是三相380V。首先通常我们用的交流电源电压一根线
 
和大地相连,另一根线与大地之间有220V的电位差。人接触会产生触电。而隔离变压器的次级不与大地相连,它的任
 
意两线与大地之间没有电位差。人接触任意一条线都不会发生触电,这样就比较安全。其次还有隔离变压器的输出端
 
跟输入端是完全“断路”隔离的,这样就有效的对变压器的输入端(电网供给的电源电压)起到了一个良好的过滤的
 
作用,从而给用电设备提供了纯净的电源电压。
隔离变压器特性:
1. 具有电压变换功能(如:△/Yo或Yo/ △接法)
2. 有滤波抗干扰功能(如:可以去除三次谐波干扰功能。可以去除奇数次谐波干扰.)
 
隔离变压器在交流电源输入端的特点:
a.若电网三次谐波和干扰信号比较严重,采用隔离变压器,可以去掉三次谐波和减少干扰信号。
b.采用隔离变压器可以产生新的中性线,避免由于电网中性线不良造成设备运行不正常。
c.非线性负载引起的电流波形畸变(如三次谐波)可被隔离而不污染电网。
 
隔离变压器在交流电源输出端的特点:
1.防止非线性负载的电流畸变影响到交流电源的正常工作及对电网产生污染,起到净化电网的作用。
2.在隔离变压器输入端采样,使得非线性负载电流的畸变不影响取样的准确性,得到能反应实际情况的控制信号。
 
使用方法
a、短接变压器的“输入”与“输出”接线端子,用兆欧表测试其与地线的绝缘电阻。1000V兆欧表测量时,阻值大于
 
2M欧姆。
b、变压器输入、输出电源线配线截面积应满足其电流值大小的要求;按照2~2.5A/mm2电流密度配置为宜。
c、输入、输出三相电源线应按变压器接线板母线颜色黄、绿、红分别接A 相、B 相、C 相,△接法的变压器输入无 
 
中性线,星形接法的变压器输入端中性零线接电网的零线,接地线与变压器外壳相接(如变压器有机箱应与箱体地线
 
标志对应相连接)。检查输入输出线,确认正确无误。
d、先空载通电,观察测试输入输出电压是否符合要求。同时观察机器内部是否有异响、打火、异味等非正常现象,若
 
有异常,请立即断开输入电源。
e、当空载测试完成且正常后,方可接入负载。
 
三相三线电能表适合变压器中性点不接地系统。因为,变压器中性点不接地,整个系统必定是;Ia+Ib+Ic=0 ;
 
Ua+Ub+Uc=Uo ;所以,我们只要测量其中的两相电流,就可以知道第三相电流。我们也不能采用相电压进行计量。因
 
为这个时候相电压可能产生中性点电压位移,计量相电压与负荷相电压是不一致的。虽然没有漏计电量,但可以产生
 
一些过电压,低电压的附加误差。甚至导致失压报警等等麻烦。因此在变压器中性点不接地系统中,应该采用线电压
 
计量的三相三线电能表。在变压器中性点接地系统中,整个系统必定是;Ia+Ib+Ic=In;Ua+Ub+Uc=0 ;我们测量其中
 
的两相电流,就不能知道第三相电流。而且其电压中性点没有位移,可以采用相电压计量。所以,应该采用三相三元
 
件的三相四线电能表计量电能。在低压TN系统中,已经具备 Ia+Ib+Ic=In;Ua+Ub+Uc=0 ;的属性。不管负荷是三相三
 
线的,还是三相四线的,还是应该采用三相四线电能表计量比较合理。常见的变压器绕组有二种接法,即“三角形接
 
线”和“星形接线”;在变压器的联接组别中“D表示为三角形接线,“Yn”表示为星形带中性线的接线,Y表示星形
 
,n表示带中性线;“11”表示变压器二次侧的线电压Uab滞后一次侧线电压UAB330度(或超前30度)。
变压器的联接组别的表示方法是:大写字母表示一次侧(或原边)的接线方式,小写字母表示二次侧(或副边)的接线方
 
式。Y(或y)为星形接线,D(或d)为三角形接线。数字采用时钟表示法,用来表示一、二次侧线电压的相位关系,一次
 
侧线电压相量作为分针,固定指在时钟12点的位置,二次侧的线电压相量作为时针。
“Yn,d11”,其中11就是表示:当一次侧线电压相量作为分针指在时钟12点的位置时,二次侧的线电压相量在时钟的
 
11点位置。也就是,二次侧的线电压Uab滞后一次侧线电压UAB330度(或超前30度)。
变压器二个绕组组合起来就形成了4种接线组别:“Y,y”、“D,y”、“Y,d”和“D,d”。我国只采用“Y,y”和
 
“Y,d”。由于Y连接时还有带中性线和不带中性线两种,不带中性线则不增加任何符号表示,带中性线则在字母Y后
 
面加字母n表示。n表示中性点有引出线。Yn0接线组别,UAB与uab相重合,时、分针都指在12上。“12”在新的接线组
 
别中,就以“0”表示。
 

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