電力變壓器：額定工作模式和數值

標稱操作模式

變壓器的額定工作模式是製造商為變壓器設計的模式。確定變壓器標稱工作模式的條件是：其銘牌上標明的標稱電壓、功率、電流和頻率，以及冷卻介質的標稱條件。

繞組的標稱電壓

變壓器繞組的額定電壓是為正常運行而設計的電壓。對於降壓變壓器，初級繞組的標稱電壓等於相應電網的標稱電壓，即電接收器。

直接接在發電機母線或端子上的升壓、降壓變壓器，其初級繞組的額定電壓比相應市電的額定電壓高5%。在次級繞組中，額定是在變壓器次級繞組的端子處獲得的相電壓，當變壓器空載並且額定初級電壓施加到初級繞組的端子時。

超過提供給主輸出或初級繞組任何分支的端子的電壓不得超過主輸出或該分支變壓器銘牌上指示的電壓的 + 5%。

額定強度

變壓器的額定功率是變壓器在其整個使用壽命期間可以連續加載的功率，通常假定為 20 - 25 年的數量級。

變壓器的標稱功率與溫度條件有關，即取決於其繞組的允許發熱溫度、變壓器的冷卻條件等。讓我們更詳細地了解這些溫度條件。

大多數變壓器是油冷的（“油”變壓器）。在此類變壓器中，帶有繞組的磁芯位於裝有變壓器油的鋼罐中，變壓器油是一種從石油中提取的礦物絕緣油。變壓器在運行期間在繞組和磁芯中釋放的熱量在油的幫助下傳遞到冷卻變壓器的介質 - 空氣（空氣冷卻）或水（水冷）。

對於安裝在最高氣溫達到+35℃地區的風冷油變壓器，繞組高於氣溫的平均溫升不應超過+70℃（電阻法測得）。對於家用變壓器，繞組的溫升等於 + 70°C，對應於它們的標稱負載。在+35°C的空氣溫度下，變壓器繞組的平均加熱溫度為70°+35°=105°C。

如果在運行期間變壓器繞組的加熱溫度始終保持在+105°C，那麼，正如製造商的研究表明，其使用壽命不會超過幾年。但是，在變壓器的額定負載下，只有當空氣溫度恆定時，繞組的加熱溫度+105°C才會恆定，等於+35°C。

實際上，環境空氣溫度從來都不是恆定的，而是在白天和全年都在變化，這就是變壓器繞組的加熱溫度在 + 105°C 到某個較低值之間變化的原因。這自然延長了變壓器的使用壽命。因此，上述最高繞組溫度 + 105°C 應理解為平均溫度的上限，以電阻測量，變壓器在環境溫度相對較低的幾天內每天安全運行幾個小時所允許的溫度達到最大值 + 35 ° C。

在沒有強製油循環的變壓器中，上層油（在蓋上）高於環境溫度的最大溫升不應超過 60°C。在 +35°C 的環境溫度下，這對應於最高觀察（通過溫度計）油溫 + 95 ° C。對於採用強製油循環的變壓器，例如採用油水冷卻，油冷卻器入口處的油溫允許不高於 70°C。對於採用油氣冷卻的變壓器，最高允許油溫由下式確定生產廠家。

話雖如此，變壓器的額定功率應該理解為在冷卻介質的標稱溫度條件下，在空氣冷卻的情況下，安裝在室外的變壓器可以永久加載的功率，空氣冷卻定義為變化的空氣溫度自然在一年中。對於其他類型的冷卻，冷卻介質的標稱溫度條件由變壓器製造商確定。

請注意，以前安裝在室外的變壓器的額定功率是根據冷卻空氣的年平均溫度重新計算的。重新計算的結果是，在年平均環境溫度低於+5℃時，變壓器的標稱功率增加，而在年平均溫度高於+5℃時，則相反，降低。

油粘度對變壓器冷卻影響的研究表明，這種重新計算是沒有必要的，因為在低氣溫下油的粘度會增加，因此來自繞組的熱傳遞會惡化，並且在氣溫升高時，相反，油的粘度降低，變壓器繞組的熱傳遞增加。

風冷變壓器除室外安裝外，常放置在封閉的無暖氣室——室中，自然通風，冷空氣供給，熱空氣通過下部和上部的特殊通風孔排出。室，分別。儘管有通風，但箱內變壓器的冷卻條件仍然比安裝在室外的變壓器差，這在一定程度上降低了它們的使用壽命。但是，安裝在自然通風室內的變壓器可以在年平均室內空氣溫度高達 20 °C 的情況下以額定功率連續充電。

變壓器初級和次級繞組的標稱電流稱為由各自繞組的標稱功率確定的電流。

在標稱負載下理解負載等於標稱電流。

在變壓器的操作模式下，開關的任何位置都沒有過載，以及提供給初級繞組的電壓的任何值（但不高於此抽頭電壓值的 + 5%），變壓器的次級繞組可以加載不高於額定電流。