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特种变压器的工作原理-特种变压器的用途和主要作用

发布时间:2025-07-11 14:04:04      点击次数:173

特种变压器是指为满足特定工业需求、特殊环境或特殊性能指标而设计制造的变压器,核心作用是解决普通变压器无法胜任的特殊电能转换、隔离或控制问题。特种变压器研发生产是本公司强项,有需要的可联系本公司。

一、核心工作原理:电磁感应

无论何种特种变压器,其基础工作原理不变:

1.法拉第电磁感应定律:当交流电通过一次绕组时,在铁芯(或磁芯)中产生交变磁通(Φ)。

2.互感作用:该交变磁通穿过二次绕组,在二次绕组中感应出电动势(E)。

3.电压变换:感应电动势的大小与绕组匝数(N)成正比

通过改变一次/二次绕组匝数比,实现电压升高或降低。

4.能量传递:能量通过磁场耦合从一次侧无损传递到二次侧(忽略铜损、铁损等)。

二、主要用途与核心作用

常见类型、用途及作用:

1.整流变压器:

用途:为电解铝、化工电解、直流调速、HVDC输电等提供直流电源。

作用:匹配电网电压与整流器输入电压。抑制谐波(通过多绕组移相设计,如12脉波、24脉波)。承受非正弦负载电流带来的额外发热和机械应力。提供高短路阻抗限制故障电流。

2.电炉变压器(矿热炉/电弧炉):

用途:金属冶炼(铁合金、电石)、废钢熔炼、玻璃熔窑。

作用:耐受超大电流冲击(电弧炉短路电流可达额定电流3-5倍)。实现大范围无级调压(带载分接开关),精确控制炉温。高过载能力应对剧烈负载波动。

3.牵引变压器:

用途:高铁、地铁、电力机车的车载或地面供电系统。

作用:适应高压接触网输入(如25kVAC)。提供多组低压输出驱动不同车厢电机。抗震动冲击,满足严苛环境标准(IP防护等级)。轻量化设计减少车体负载。

4.试验变压器:

用途:对电缆、GIS、绝缘子等高压设备进行耐压试验。

作用:产生极高电压(可达1000kV+),极低电流。输出电压波形纯净(总谐波失真<3%)。快速升压/降压控制,保护试品安全。

5.中频/高频变压器:

用途:感应加热(熔炼、淬火)、开关电源、X光机、通信设备。

作用:工作频率达kHz~MHz(远超工频50/60Hz)。使用铁氧体/非晶磁芯降低高频损耗。实现能量高效转换与电气隔离。

6.矿用防爆变压器:

用途:煤矿井下、易燃易爆化工场所。

作用:全密封防爆结构,防止电火花引燃瓦斯。采用高燃点绝缘油或干式绝缘。符合Exd/IMb等防爆认证标准。

7.移相变压器:

用途:柔性交流输电(FACTS)、新能源并网。

作用:通过调节绕组相位角,控制潮流分布。补偿无功功率,提升电网稳定性

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