为什么变压器调压时高往高调、低往低调?原理是什么?

百科   2024-12-24 12:04   湖南  

变压器调压的时候,有个基本操作原则——“高往高调,低往低调”。很多刚接触电工的朋友会问:为啥要这么调?不都一样吗?其实,这里面有很明确的技术逻辑和实际经验支持,咱们今天让你彻底搞明白!

一、变压器调压的基础原理

先来说变压器调压是咋回事。变压器通过调整绕组的匝数,来改变输出电压。这是因为变压器一次侧和二次侧的电压跟匝数成正比,公式是这样的:


V1:一次侧电压(比如进线电压)

V2:二次侧电压(比如给负载供电的电压)

N1、N2:一次侧和二次侧的绕组匝数


所以:匝数多,电压高:匝数增加,输出电压就升高;匝数少,电压低:匝数减少,输出电压就降低。

二、为什么“高往高调”
01
负载增加,电压掉了

当电网的负载突然变大,比如工厂里的大设备开起来了,或者到了用电高峰,电流变大,会引起线路压降,公式是:


ΔV:线路压降,电压下降的部分。

I:负载电流,负载越大,电流越大。

R、X:线路的电阻和电抗。

压降大了,负载端电压就会低于额定值。比如你需要220V,但实际只有200V了,电器就可能不好用了。这时候怎么办?

高往高调:通过分接开关增加绕组匝数,提高变压器输出电压,补偿掉线路上的压降。


02
高压侧电压本身就偏高

有时候,供电网本身电压就偏高,比如35kV的系统跑到了37kV。如果变压器输出电压不调,二次侧电压可能直接超额定值。咋办呢?

高往高调:增加一次绕组匝数,让二次电压降回正常范围。


三、为什么“低往低调”

01
负载减小,电压升高

用电少了,电流小,线路压降也小,负载端电压可能就会升高。比如原本220V,现在跑到240V了,灯泡可能直接烧掉。怎么解决?


低往低调:
减少绕组匝数,降低输出电压,让负载电压回到正常值。

02
高压侧电压本身偏

如果高压侧供电网电压低,比如35kV的系统降到了33kV,二次侧电压也会偏低。这时候为了不让负载掉压,就需要:


低往低调:
减少绕组匝数,提高二次侧输出电压。

四、为什么不反着调,有啥问题

高往低调:如果高压偏高你却减少匝数,负载端电压会更高,容易过压损坏设备。


低往高调:
如果低压偏低你却增加匝数,负载端电压会更低,设备可能无法正常工作。

所以,原则就是:
电压高了往高调,电压低了往低调,保证输出电压稳定。

五、调压后还得检查啥

调压不是调完就完了,还得看几个关键点:


1、输出电压稳定性:
调完后要看负载端电压是不是恢复到额定值(比如220V)。

2、负载电流变化:电压调整后,负载电流可能会变化,得确保不超出变压器的额定电流。

3、分接开关的可靠性:分接开关切换时容易产生电弧,调压后要检查触点是不是正常。

六、举个实际例

场景:一个10kV配电变压器


额定电压:
一次侧10kV,二次侧400V。

分接开关档位:±5档,每档调压幅度是2.5%。

问题:二次侧电压降到了380V(正常值400V)。


操作步骤:

1、确定高压侧电压没有异常,比如还是10kV。

2、检查负载,发现负载较大引起线路压降增加。

3、高往高调:把分接开关从0档调到+1档,输出电压从400V提高到410V,补偿掉线路压降,让负载端电压恢复到400V。

总结:高往高调、低往低调的逻辑

高往高调:电压低了就加匝数,输出电压升高,补偿线路压降。

低往低调:电压高了就减匝数,输出电压降低,避免过压损坏设备。

背后原理:线路压降补偿通过调压,克服负载引起的电压波动;稳定负载端电压让电压始终保持在额定范围内,设备运行更安全可靠。

变压器调压看似简单,其实包含了电流、电压、功率等多方面的技术逻辑,搞明白了这个规律,调压就不再是难题!

文章来源:电力学习网原创,作者:JACKERY;未经授权禁止转载,违者必究!

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