简单介绍单相调压器的作业原理

    跟着工业的不断翻开，除了通常双绕组电力变压器外，相应地呈现了适用于各种用处的格外变压器，尽管品种和标准很多，但是其根柢原理与通常双绕组变压器一样或类似，不再作逐一谈论。这篇文章首要介绍较常用的单相调压器的作业原理及特征。

 

    一、单相调压器作业原理

 

    1．构造特征及用处

 

    前面叙说的变压器，其一、二次绕组是分隔绕制的，它们虽装在同一铁心上，但彼此之间是绝缘的，即一、二次绕组之间只需磁的耦合，而没有电的直接联络。这种变压器称为双绕组变压器。假定把一、二次绕组合二为一，使二次绕构变成一次绕组的一有些，这种只需一个绕组的变压器称为单相调压器，如图所示。可见单相调压器的一、二次绕组之间除了有磁的耦合外，还有电的直接联络。

 

    由下面的剖析可知，单相调压器可节省铜和铁的耗费量，然后减小变压器的体积、分量，降低制作本钱，且有利于大型变压器的运送和设备。在高压输电体系中，单相调压器首要用来联接两个电压等级附近的电力网，作联络变压器之用。在实验室常用具有滑动触点的自耦调压器获得可恣意调度的沟通电压。此外，单相调压器还常用作异步电动机的起动抵偿器，对电动机进行降压起动。

 

    图单相调压器作业原理

 

    2．电压、电流及容量联络

 

    单相调压器也是运用电磁感应原理作业的，当一次绕组U1U2两头加交变电压U1时，铁心中发作交变的磁通，并别离在一次绕组及二次绕组中发作感应电动势E1及E1，它们也有下述联络

 

    U1≈E1＝4.44fN1Фm

 

    U2＝E2=4.44fN2Фm

 

    故单相调压器的变比K为

 

    当单相调压器二次绕组加上负载后，由于外加电源电压不变，故主磁通近似不变，因而总的励磁磁通势仍等于空载磁通势，即

 

    可见流经公共绕组中的电流老是小于输出电流I2。当变比K挨近于1时，则I1与I2的数值相差不大，即公共绕组中的电流I很小，因而这有些绕组可用截面积较小的导线绕制，以节省用铜量，并减小单相调压器的体积与分量。

 

    单相调压器输出的视在功率为S2=U2I2=U2（I+I1）=U2I+U2I1

 

    从上式可看出，单相调压器的输出功率由两有些构成，其间U2I有些是依据电磁感应原理从一次绕组传递到二次绕组的视在功率，而U2I1则是通过电路的直接联络从一次绕组直接传递到二次绕组的视在功率。由于I1只在一有些绕组的电阻上发作铜损耗，因而单相调压器的损耗比通常变压器要小，功率较高，因而较为经济。

 

    理论剖析和实习都能够证实：当一二次绕组电压之比挨近于1时，或许说不大于2时，单相调压器的长处比照显着，当变比大于2时，长处就不多了。所以实习运用的单相调压器，其变比通常在1.2～2.0的计划内。如在电力体系中，用单相调压器把1十kV、150kV、220kV和330kV的高压电力体系联接成大计划的动力体系。单相调压器的缺点在于：一、二次绕组的电路直接连在一起，构成高压侧的电气缺点会涉及到低压侧，这是很不安全的，因而恳求单相调压器在运用时有必要精确接线，且外壳有必要接地，并规矩安全照明变压器不容许选用单相调压器构造方法。单相调压器不只用于降压，也可作为升压变压器。

 

    假定把单相调压器的抽头做成滑动触点，就可构成输出电压可调的单相调压器。为了使滑动触摸牢靠，这种单相调压器的铁心做成圆环形，其上均匀散布绕组，滑动触点由碳刷构成，由于其输出电压可调，因而称为自耦调压器，其外形和原理电路如图所示。单相调压器的一次绕组匝数N1固定不变，并与电源相连，一次绕组的另一端点U2和滑动触点a之间的绕组N2就作为二次绕组。当滑动触点a移动时，输出电压U2随之改动，这种调压器的输出电压U2可低于一次绕组电压U1，也可稍高于一次绕组电压。照实验室中常用的单相调压器，一次绕组输入电压U1＝220V，二次绕组输出电压U2＝0～250V，在运用时，要留神：一、二次绕组的公共端U2或u2接中性线（零线），U1端接电源相线（前方），u1端和u2端作为输出。此外还有必要留神单相调压器在接电源之前，有必要把手柄转到零位，使输出电压为零，往后再逐渐顺时针滚着手柄，使输出电压逐渐上升。