为什么变压器不能长时间空载
‘壹’ 空载损坏是怎么回事,变压器的最低利用率是多少
空载损耗是变压器建立磁场所消耗的电能,一般是1-3%左右,变压器容量越大,损耗率越小。变压器不宜长期处于空载或轻载状态。
‘贰’ 变压器空载会怎么样
首先要清楚,所谓的变压器是什么。一般笔记本上所配的电源适配器都使用的是开关电源,而不是传统意义上的变压器,只是人们叫惯了,所以仍然管它叫变压器而已。
传统变压器和开关电源的特性是不一样的:变压器空载耗电相当高,标称为100W的变压器即使空载其耗电也接近100W,但是由于结构简单,只要质量过关,长时间工作其损坏率也很低;但是开关电源由于使用了大量电子元件,将交流市电整流滤波成高压直流再重新振荡成高频交流信号经过推动级带动高频磁芯变压器,再进行高速整流变为低压直流,这一过程中的任何元件损坏都会造成电源不正常,由于元件多,故障机率要比结构简单的变压器高得多,长时间工作更是由于发热等原因减少电源寿命,高频状态下的电容,寿命都是有限的,不过开关电源最大的好处就是耗电随负载而改变,轻载或空载时耗电明显低于重载,质量好的开关电源空载耗电不足标定功率的20%。
关于说耗电变电的问题,由于开关电源的电路有控制作用,而耗电并不是消耗在元件的自身上了,所以在空载时,控制部分会降低向开关变压器的输出脉宽(一般是PWM方式的,即脉宽调制),这样等于减少了总输出时间,所以耗电量就变少了。
‘叁’ 变压器空载运行
主要是因为有励磁涌流的原因,当合上断路器给变压器充电时,也就是空载运行的时候,开始的时候可以看到变压器电流表的指针摆得很大,然后很快返回到正常的空载电流值,这个冲击电流通常称之为励磁涌流,特点如下:
1)涌流含有数值很大的高次谐波分量(主要是二次和三次谐波),因此,励磁涌流的变化曲线为尖顶波。
2)励磁涌流的衰减常数与铁芯的饱和程度有关,饱和越深,电抗越小,衰减越快。因此,在开始瞬间衰减很快,以后逐渐减慢,经0.5~1s后其值不超过(0.25~0.5)In。
3)一般情况下,变压器容量越大,衰减的持续时间越长,但总的趋势是涌流的衰减速度往往比短路电流衰减慢一些。
4)励磁涌流的数值很大,最大可达额定电流的8~10倍。当整定一台断路器控制一台变压器时,其速断可按变压器励磁电流来整定。
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‘肆’ 变压器空载运行的危害
变压器空载运行没有多大的危害,只是损耗增加,长时间的空载会造成能源的浪费。
‘伍’ 变压器空载电流的有用功问题
有功分量就是有功功率,也就是变压器带负载时,负载所消耗的实际功率值!
变压器空载时,其二次侧是没有负载的,这时变压器的负载可以看成是一个电感,而这时这个电感值L很大,根据I=U/(2×π×f×L),电流就很小,有功分量就也很小(总量就不大,更何况分量当然很小了)。
也可以这么讲,变压器空载时,磁芯发热等因素的损耗,这是有功功率,是消耗能量的。而建立磁场的电流做的功(能量),这是无功,只是占有能量,但并不会消耗,这也就是变压器的功率因数问题。变压器空载,因其电流小,故其损耗也就小,有功分量也就小。
我自己又琢磨了下,感觉应该是第二种讲法更合理些吧。
还有就是变压器不能长期空载,否则对变压器的损耗是相当大的,对变压器很不利。
‘陆’ 一般来说,电力变压器不允许空载或轻载运行的原因是
没有人把变压器空载运行,现实中不存在这种现象,变压器若长期空载,说明变压器没有用了,一般都会报停,除非短时间有特殊情况,这个无需讨论。
变压器轻载运行是有的,这就是大马拉小车,由于变压器是一个电感性元件,它在空载或轻载功率因数很低,会造成电网电能以及发电机容量的浪费,所以一般不允许。
‘柒’ 为什么变压器空载运行时,它的内部没有损耗
不会的!任何变压器在空载运行时都有损耗,变压器的损耗分铜损和铁损,铜损是电流流过绕组时,由于绕组的电阻所产生的,电流越大,损耗越大,当然空载时次级无电流,没有损耗,但初级还是有电流的,所以空载也是有铜损的。铁损分磁滞和涡流两种,空载和满载铁损是一样的,都有损耗且是固定值,减小涡流的方法是采用相互绝缘的薄的硅钢片,硅钢片薄,涡流形不成,钢片含硅电阻大,这样都能减小涡流。 减小磁滞的方法是用采顺向冷轧的硅钢片,这种硅钢片导磁好,磁滞回线包围面积小,磁滞损耗就小。
‘捌’ 变压器长期空载或轻载会有什么后果,产生此后果原因是什么,对电力系统的稳定有什么影响,后果会怎样
后果是会有铁损,所(站)用电增加,对整个系统来说会增加线损,增加运行成本。
由于变压器相当于感性负荷,也会消耗一些系统无功。
空载就是不负荷。比如汽车发动着后空档原地停着不动。电力线路在电源侧已经送电,但用户一侧没接入任何负荷设备,如电灯、电热器、电动机等。
‘玖’ 变压器长期空载运行的危害
变压器空载运行时是存在损耗的,这个损耗叫变压器的空载损耗简称铁损。变压器空载时二次侧虽然没有负荷,不存在负载损耗,但一次侧线圈接在线路上,在额定电压的作用,它在铁芯中产生让变压器工作的主磁通,同时一次侧线圈流过激磁电流,铁芯是由高导磁材料做的(如硅钢片、非晶合金等)。
它存在涡流损耗和磁滞损耗,这两部分损耗加起来就是变压器的空载损耗。当然,激磁电流在一次侧线圈中也会产生电阻损耗,只是这部分的损耗很小,一般忽略不计。所以变压器的空载损耗只计铁芯损耗,并称之为铁损。
‘拾’ 对于长期空载运行的变压器
长期空载运行的变压器一般其容量不会太大的,如果让它退出运行,还是先把负荷开关拉开,再拉变压器的一次电源,这样操作也不太麻烦,但是比较安全,有些事都是由于怕麻烦而出事的。