一、電壓調(diào)整率和外特性
變壓器原邊接額定電壓,副邊開(kāi)路時(shí)的端電壓就是副邊的額定電壓。當(dāng)副邊接入負(fù)載后,即使保持原邊電壓不變,副邊電壓也不再是額定值,而將隨著負(fù)載電流和負(fù)載功率因數(shù)的改變而波動(dòng)。副邊端電壓隨負(fù)載變動(dòng)的程度用電壓調(diào)整率表示,它是變壓器空載時(shí)和負(fù)載時(shí)的端電壓之差對(duì)副邊額定電壓的標(biāo)么值,也等于副邊額定電壓與負(fù)載時(shí)端電壓之差對(duì)副邊額定電壓的標(biāo)么值。如將副邊折算到原邊,電壓調(diào)整率又等于原邊的額定電壓(副邊的額定電壓折算到原邊與原邊額定電壓大小相等)與負(fù)載時(shí)折算到原邊的端電壓之差對(duì)原邊額定電壓的標(biāo)么值。
從感性負(fù)載時(shí)的簡(jiǎn)化等值相量圖可以看到,造成副邊電壓變動(dòng)的原因,是變壓器內(nèi)部存在的電壓和漏抗而引起的內(nèi)部壓降。對(duì)一臺(tái)給定的變壓器,其副邊電壓變化的程度,懷負(fù)載的大小和性質(zhì)有關(guān)。在原邊電壓、負(fù)載功率因數(shù)不變時(shí),負(fù)載電流變化,變壓器的阻抗壓降三角形的大小將發(fā)生變化,從而引起副邊端電壓折算值的變化。在原邊電壓、負(fù)載電流大小保持不變,負(fù)載的功率因數(shù)變化時(shí),簡(jiǎn)化相量圖中,阻抗壓降三角形的大小和形狀恒定不變,而其位置會(huì)發(fā)生變化,原邊電壓相量的末端的軌跡將是以原點(diǎn)為圓心,以原邊外施電壓大小為半徑的圓。因此,副邊端電壓折算值也隨之變化。因而在感性負(fù)載時(shí),負(fù)載的功率因數(shù)為正值,隨著負(fù)載功率因數(shù)角的增大,副邊端電壓減小,電壓調(diào)整率為正值,即負(fù)載時(shí)副邊電壓恒比空載電壓低。容性負(fù)載時(shí),負(fù)載功率因數(shù)為負(fù)值,當(dāng)這一角度達(dá)到一定程度時(shí),角度的增大反而使副邊端電壓增大,電壓調(diào)整率在一定條件下可能為負(fù)值,即負(fù)載時(shí)副邊電壓可能高于空載電壓。
副邊端電壓與負(fù)載電流的變化關(guān)系就是變壓器的外特性。
為了保證供電質(zhì)量,保持變壓器副邊電壓的穩(wěn)定,就需要進(jìn)行調(diào)壓,調(diào)壓方法有調(diào)整發(fā)電機(jī)的出口電壓,采用同步調(diào)相機(jī),在負(fù)載端并聯(lián)電容器等,但用的最多、最普遍的是通過(guò)改變變壓器的分接頭來(lái)進(jìn)行調(diào)壓。
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