變壓器按用途可以分為:配電變壓器、電力變壓器、全密封變壓器、組合式變壓器、干式變壓器、油浸式變壓器、單相變壓器、電爐變壓器、整流變壓器、電抗器、抗干擾變壓器、防雷變壓器、箱式變電器試驗變壓器、轉(zhuǎn)角變壓器、大電流變壓器、勵磁變壓器等。
變壓器是輸配電的基礎(chǔ)設(shè)備,廣泛應用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、城市社區(qū)等領(lǐng)域。我國在網(wǎng)運行的變壓器約1700萬臺,總?cè)萘考s110億千伏安。變壓器損耗約占輸配電電力損耗的40%,具有較大節(jié)能潛力。為加快節(jié)能變壓器推廣應用,提升能源資源利用效率,推動綠色低碳和高質(zhì)量發(fā)展,2021年1月,工業(yè)和信息化部、市場監(jiān)管總局、國家能源局聯(lián)合制定了《變壓器能效提升計劃(2021-2023年)》。
變壓器的工作基于電磁感應原理。它主要由兩個繞組(也稱為線圈)和一個磁性鐵芯組成。
1. 磁性鐵芯:變壓器的磁性鐵芯通常由硅鋼片制成,具有高導磁性和低磁導率。鐵芯的作用是提供一個低磁阻路徑,使得磁場能夠盡可能地集中在鐵芯中,減少漏磁損耗。
2. 輸入繞組:輸入繞組也稱為初級繞組,它連接到輸入電源。當輸入繞組上有交流電流通過時,它會產(chǎn)生一個交變磁場。
3. 輸出繞組:輸出繞組也稱為次級繞組,它連接到輸出負載。當交變磁場穿過輸出繞組時,根據(jù)電磁感應定律,會在輸出繞組中產(chǎn)生感應電動勢,從而驅(qū)動電流流過負載。
變壓器的效率通常很高,可以達到95%以上。它具有以下幾個重要特點和應用:
1. 電氣隔離:變壓器通過絕緣的鐵芯和繞組,將輸入電路和輸出電路完全隔離開來,實現(xiàn)電氣隔離和性保護。
2. 節(jié)能傳輸:變壓器可以將高電壓輸送到遠距離,然后在需要的地方通過降壓變壓器將電壓降低,以減少輸電線路上的功率損耗。
3. 電壓調(diào)節(jié):變壓器可以用于調(diào)節(jié)電網(wǎng)中的電壓水平,以滿足不同地區(qū)和設(shè)備的電壓需求。
4. 電力分配:變壓器用于將發(fā)電廠產(chǎn)生的高電壓電能轉(zhuǎn)換為適用于家庭、工業(yè)和商業(yè)用途的低電壓電能。
5. 電子設(shè)備:變壓器也用于電子設(shè)備中,如電源適配器、電子變壓器等,用于提供適當?shù)碾妷汉碗娏鞴?/p>