一文解读整流变压器、电力变压器的技术要求及用途

　　整流变压器工作原理

　　整流变压器是整流设备的电源变压器。整流设备的特点是原方输入交流，而副方通过整流原件后输出直流。 变流是整流、逆流和变频三种工作方式的总称，整流是其中应用最广泛的一种。作为整流装置电源用的变压器称为整流变压器。工业用的整流直流电源大部分都是由交流电网通过整流变压器与整流设备而得到的。

　　应用整流变最多的化学行业中，大功率整流装置也是二次电压低，电流很大，因此它们在很多方面与电炉变是类似的，即前所述的结构特征点，整流变压器也同样具备。整流变压器最大的特点是二次电流不是正弦交流了，由于后续整流元件的单向导通特征，各相线不再同时，流有负载电流而是软流导电，单方向的脉动电流经滤波装置变为直流电，整流变压器的二次电压，电流不仅与容量连接组有关，如常用的三相桥式整流线路，双反量带平衡电抗器的整流线路，对于同样的直流输出电压、电流所需的整流变压器的二次电压和电流却不相同，因此整流变压器的参数计算是以整流线路为前提的，一般参数计算都是从二次侧开始向一次侧推算的。

　　由于整流变绕组电流是非正弦的含有很多高次谐波，为了减小对电网的谐波污染，为了提高功率因数，必须提高整流设备的脉波数，这可以通过移相的方法来解决。移相的目的是使整流变压器二次绕组的同名端线电压之间有一个相位移。

　　整流变压器用途

　　整流变压器广泛用于照明、机床电器、机械电子设备、医疗设备、整流装置等。产品性能均能满足用户各种特殊要求。

　　1、电化学工业

　　这是应用整流变最多的行业，电解有色金属化合物以制取铝、镁、铜及其它金属；电解食盐以制取氯碱；电解水以制取氢和氧。

　　2、牵引用直流电源

　　用于矿山或城市电力机车的直流电网。由于阀侧接架空线，短路故障较多，直流负载变化辐度大，电机车经常起动，造成不同程度的短时过载。为此这类变压器的温升限值和电流密度均取得较低。阻抗比相应的电力变压器大30%左右。

　　3、传动用直流电源

　　主要用来为电力传动中的直流电机供电，如轧钢机的电枢和励磁。

　　4、直流输电用

　　这类整流变压器的电压一般在110kV以上，容量在数万千伏安。需特别注意对地绝缘的交、直流叠加问题。

　　此外还有电镀用或电加工用直流电源，励磁用直流电源，充电用及静电除尘用直流电源等。

　　电力变压器的组成部件

　　电力变压器主要用于改变交流电压，是国民经济领域及其重要的电力电气设备。电力变压器的12个组成部件及作用如下：

　　1、高、低压绝缘套管：是变压器箱外的主要绝缘装置；

　　2、分接开关：改变一次绕组匝数，调正二次电压，分有载调压和无载调压；

　　3、气体继电器：它与控制电路连通构成瓦斯保护装置；

　　4、防爆管：变压器内部发生故障时，压力巨增，起压力保护作用；

　　5、油枕：变压器运行中补油级储油装置，有油标管，监视油色，油位，上方装有注油孔和出气瓣；

　　6、呼吸器：装有硅胶吸潮，硅胶干燥下呈浅蓝色，当吸潮饱和状态时，变为淡红色；

　　7、散热器：用于降低变压器运行温度；

　　8、变压器油箱、外壳、保护绕组和铁芯；

　　9、高、低绕组：由绝缘铜线或铝线绕制而成，构成磁场和传输电能的电路部分；

　　10、铁芯：由硅钢片叠装而成，构成了变压器的磁路部分；

　　11、放油截门：用于放油及取油，一般在油箱底部；

　　12、温度计：监视运行温度，测量上层油温，有温度计插孔。

　　电力变压器的用途

　　在我们日常的发电中和全国各地的变电所、发电厂主要都是使用电力变压器。它不仅能升高电压把电能送到用电地区，还能把电压降低为各级使用电压，以满足用电的需要。所以一般的升压或者是降压都是由电力变压器来完成的。

　　由于电力变压器是一种十分重要的变压器，所根据它的用途主要分为了三大类：

　　第一：升压变压器，主要用在各种发电厂之中。

　　第二：联络变压器，主要重是在各个变电站之间用。

　　第三：降压变压器，主要是在配电的过程中使用。

　　整流变压器、电力变压器的技术要求

　　1、整流变压器、电力变压器（以下简称变压器）为油浸、自冷、户内式。质量和技术要求应符合以下标准：

　　2、对于副边为双绕组的整流变压器，阻抗为5（6）％；另：

　　☆两副边电压的不平衡率：≤5％；

　　☆两副边为独立负荷，电压的不平衡率满足上述要求；

　　☆阻抗不平衡率：≤3％；

　　☆原边开路，一副边短路，另一副边加电压，两副边流过额定电流时所加电压应不小于Ve×10（12）％；

　　☆两副边均短路，原边加35KV×5（6）％电压，各绕组均流过额定电流；

　　☆保护及检测：温度、轻瓦斯、重瓦斯；并提供2对无源电接点，接点容量为AC220V/2A；

　　3、对于副边为一个绕组的电力变压器，阻抗为5.5~6.5％；另：

　　☆DT2、DT3两台电力变压器为并联运行，变压器之间阻抗偏差小于3％；

　　☆保护及检测：温度、轻瓦斯、重瓦斯；并提供2对无源电接点，接点容量为AC220V/2A

　　4、有变压器的线圈均采用无氧铜导线绕制。

　　5、铁芯设计：采用优质硅钢片30Q130，无孔铁轭，多级接缝，步进式码制以降低噪声和空载损耗。

　　6、油箱：变压器油箱以及储油柜以外的所有附件均进行机械强度试验，油箱不得有损伤和永久变形。油箱上有足够数量和强度的支点、吊点和牵引点，所有带安装螺孔的法兰盘其螺孔均采用盲孔，不采用栽丝，并保证法兰盘密封垫的压缩面有合适的压缩量，且密封槽边倒角。

　　7、所有变压器的高压线圈和低压线圈之间均加屏蔽层，并单独引出，以便接地。

　　8、额定负载下，变压器噪音小于70dB。

　　9、环境温度42℃，额定负载下，线圈温升小于60K，油面温升小于50K。

　　10、过载能力：

　　☆110％负载，可连续运行；

　　☆150％负载，可连续运行2小时，12小时重复一次；

　　☆200％负载，可连续运行3分钟，12小时重复一次；

　　11、绝缘水平：（35KV）

　　☆雷电冲击耐受电压全波

　　☆高压200KV

　　☆短时工频耐受电压（有效值）

　　高压85KV

　　低压5KV

　　12、变压器制造过程中应做相应的试验，出厂前应做整机试验

　　☆铁芯叠装后进行空载试验；

　　☆线圈套装前做直流电阻测试；

　　☆油箱焊装后做渗漏试验；

　　☆总装后按照行业标准做出厂实验型式试验；

　　13、组件

　　☆压力释放阀带报警接点及远地指示；

　　☆气体继电器为抗震型，并带有轻、重瓦斯接点分别为报警信号和跳闸信号；

　　☆温度指示：带水银温度计和信号温度计，信号温度计带有远地温度显示并带有计算机接口；

　　☆套管泄露比距：≥2.5cm/kv；

　　14原材料及相关附件进厂时附有材质清单及合格证，并再次进行全面检查和相应测试，材质及附件的选用必须是变压器行业认可厂商。硅钢片有专门的检测部门进行测试，其在17000高斯时的最大铁损和磁感应强度为10个奥斯特时（B10.800安米）的磁密。铜导线有专门的检测部门进行测试，检测导线在20℃时的电阻系数为0.01724Ω.mm/m（75℃时0.020974），并检测1米长的导线的直流电阻和导线的规格、几何尺寸及绝缘皮厚。