升壓變壓器背后的故事

變壓器的工作原理是用電磁感應原理工作的。

變壓器有兩組線圈，初級線圈和次級線圈，次級線圈在初級線圈外邊，當初級線圈通上交流電時，變壓器鐵芯產生交變磁場，次級線圈就產生感應電動勢，變壓器的線圈的匝數比等于電壓比。

例如：初級線圈是500匝，次級線圈是250匝，初級通上220V交流電，次級電壓就是110V。變壓器能降壓也能升壓。如果初級線圈比次級線圈圈數少就是升壓變壓器,可將低電壓升為高電壓。

　大型升壓變壓器的運行特性

大型升壓變壓器容量大,在電力系統中占有重要的地位,其結構復雜,一旦損壞修復難度大,且對檢修的環境、條件要求高,檢修時間長,對系統的用電影響大。

大型升壓變壓器容量大,繞組工作電流大,正常工況下產生的熱量大,需采用先進的冷卻技術。大型升壓變壓器高壓繞組工作電壓高,變壓器繞組匝間工作場強設計值應嚴格控制在一定的數值內(如不大于2 kV/ mm) 。變壓器絕緣件材質控制

亦有嚴格的要求。大型升壓變壓器高壓繞組直接接至220 kV 或500 kV 超高壓電網系統,隨著超高壓電網系統的發展,系統的短路容量隨之增長。一旦升壓變壓器低壓側或高壓側外部故障,都有強大的短路電流流經變壓器的相關繞組,在短路電流和漏磁通的共同作用下有巨大的電動力施加在變壓器繞組的導線上。大型發電廠超高壓配電裝置較多采用GIS ,與GIS 直接聯接的變壓器繞組絕緣設計上應十分關注。   鑒于上述原因,原國家電力公司發布的《防止電力生產重大事故的二十五項重點要求》關于變壓器的條款中強調要加強對變壓器類設備從選型、定貨、

驗收到投運的全過程管理。　變壓器應具有足夠的抗短路強度在電力系統運行中,由于各種偶然因素的存在,要想完全杜絕短路故障的發生是不可能的。因此,對于變壓器的用戶來說,要求變壓器確保能夠承受可能出現的、最大的區外短路故障,這對保證變壓器的使用壽命和保證電力系統的可靠供電都有重要的

意義。

變壓器區外短路是變壓器的一種事故運行狀態。短路時,變壓器繞組中將流過巨大的電流,產生強大的電動力,并在極短時間內發出大量的熱量。變壓器抗短路能力就是對發生短路故障時所產生的電動力和熱量的承受能力,即變壓器的動穩定性能和熱穩定性能。對于升壓變壓器,由于低壓繞組工作及短路電流大,這問題尤顯突出。變壓器制造商應從設計、計算、結構和導線、絕緣件、鐵芯等材質選用、制造工藝、試驗驗證等各個環節深入開展工作,提高變壓器自身的抗短路能力。

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