電工基礎課

因為變壓器的高壓側電流小，它的分接開關體積就小。且調節線圈部分也就小，可減小變壓器整體體積。

樹葉3487

這是我的同事問我的問題，呵呵，又來一個自問自答。我呢，也只能回答一個大概，具體的還要查找一些書籍資料，經過加工後再分享給大家。

變壓器為什麼要調壓？

變壓器的額定電壓等級是由標準規定的，不能隨意的改動，但是輸電線路的實際電壓，受到用戶負載及負載性能的變化而影響波動較大，電網電壓過高、過低對用戶都有直接的影響，所以根據用戶的實際需求，也可以適當的調整電壓範圍。

變壓器是如何調壓的？

電力變壓器調壓方式基本上分為兩種，無激磁調壓和有載調壓。一般變壓器都採用無激磁調壓方式，即變壓器調壓時需要斷開高壓電源，斷開後才能進行調壓。這種調壓方式是從變壓器原邊繞組上抽出一些抽頭，利用無激磁分接開關的轉換改變原繞組的匝數，從而改變變壓比，以此達到調節副邊電壓的目的。

那麼，無激磁分接開關裝在變壓器高壓側的目的是什麼呢？

主要是為了使變壓器適應電網電壓的變化，通過調整原邊匝數，保證變壓器原、副邊都工作在適當的電壓下。如果調壓開關裝在低價側，就只能調整低壓側的電壓，而不能使高壓側適應電網的電壓。此外，由於低壓繞組安裝在高壓繞組的內部，導線截面大、匝數少，抽頭和連接很不方便，會使分接開關尺寸增大很多等原因，因此，分接開關不易安裝在低壓側。

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電工基礎課

變壓器顧名思義，是用來改變電壓的，輸出電壓會隨著輸入電壓的變化而變化，當一次輸入側電壓變化時，二次輸出側電壓也會隨之變化，當輸入電壓持續高位時，這時就需要調壓了，這就是調壓分接開關的作用和意義。

變壓器的工作原理

1、 變壓器組成

變壓器是由鐵芯與線圈組成，鐵芯材料為硅鋼片，新型變壓器鐵芯材料為非晶態合金，非晶態合金鐵芯比硅鋼節能。變壓器的線圈分為初級線圈（也稱一次輸入側線圈）與次級線圈（也稱二次輸出側線圈）

一次輸入側電壓:U1=4.44*f*N1*Faim  式中 f 為頻率 N1為一次輸入側線圈匝數

二次輸出側電壓:U2=4.44*f*N2*Faim  式中 f 為頻率 N2為二次輸出側線圈匝數

磁通量:Faim=Bm*S

變比K=U1/U2=(4.44*f*N1*Faim)/(4.44*f*N2*Faim)=N1/N2

從以上公式中可知，變壓器一經制造完成，頻率、磁通、各級線圈匝數即為定量，線圈匝數為定量，變比也為定量，變量只有輸入、輸出的電壓了。

2、 電能質量供電電壓允許偏差

變壓器輸入電壓為電網供給，電網電壓會因為負荷變化，在運行中時刻在變化中的。輸入電壓變化輸出電壓也隨之變化，這個變化值是有要求的，根據《電能質量供電電壓允許偏差》規定35KV及以上電壓正負偏差絕對值之和不超過額定電壓10%；10KV及以下三相供電，電壓允許偏差為額定電壓的±7%；220V單相供電，電壓允許偏差為+7%~-10%。

3、變壓器允許電壓波動範圍

變壓器一次繞組的電壓因電網電壓波動而波動時，若電網電壓小於變壓器分接頭電壓，這時時候對變壓器是沒有什麼損害的，僅會使變壓器輸出的功率略有下降了，就是帶載能力稍有下降，這個對變壓器的運行是沒有問題的，但是下降得也不能太多，下降多了對負載是有影響的。當電網電壓大於變壓器分接頭電壓時，對變壓器的運行將產生不良影響的，電壓高了對變壓器的絕緣不損害。所以變壓器運行時，輸入電壓一般要求不得超過額定值的±5%，不論變壓器分接頭在任何位置，只要輸入電壓不超過變壓器額定輸入電壓值的±5%，變壓器都可以在額定負載下運行。

調壓分接開關的作用

上文中提到分接開關，就是調壓分接開關的作用，是用來切除或增加一部分繞組的線匝，以改變壓繞組匝數，從而達到改變電壓變比的目的，這是一種有級調壓方式，下圖為其工作原理。

根據調壓原理，調壓分接開關可以接在高壓輸入側，也可以接在低壓輸出側，但是在實際製造中，一般都是會安裝在高壓側。

原因有二：

①電力變壓器一般情況高壓側繞組是套在外面的，低壓繞組是在裡層的，這樣接在高壓側是比較方便的引出接線，相反接在低壓側那就太麻煩了，沒有辦法引出接線。

②根據變壓器電流公式 I1/I2=N2/N1=1/K ,式中 I1為一次輸入側線圈電流；I2為二次輸出側線圈電流。我們得知變壓的一次側電流要小很多，調壓分接開關接在高壓側工作電流小，體積也相對較小便於安裝，如果安裝在低壓側，那麼電流會很大，動輒幾千安的電流，調壓分接開關不易製造，體積龐大不便於安裝。

另，調壓分接開關分為無載調壓分接開關（也稱無勵磁調壓分接開關）與有載調壓分接開關。

無載調壓分接開關調壓時，變壓器必須斷開負載才可調壓，一般適用於小型變壓器；有載調壓分接開關調壓時，變壓器不需要斷開負載，可以帶著負載調壓，一般適用於大型變壓器。

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一般的變壓器都是降壓變壓器，也就是說一次側的電壓要高於二次側電壓，又因為每一側電壓和電流是反比例關係，所以一次側的電流要小於二次側，繞組導線二次要比一次截面積大。又因為調壓開關不管是有載還是無載，調壓開關都是以觸頭的形式接觸的，觸頭就怕大電流，大電流容易燒損觸頭。另外導線截面積大走線做形比較困難。還有最主要的一點就是低壓繞組在高壓繞組的裡側，靠近鐵芯，使分接頭導線不好引出。而一次電壓高好解決，只要絕緣加厚，變壓器油增加絕緣強度就可以了。因此一次裝調壓開關相對於二次側容易做到，因此調壓開關都設置在一次側。

咫尺天涯49822

分接開關的關鍵部位是觸點，開關開合時流過觸點的電流越大赿易產生跳火造成觸點燒蝕，對觸點要求就越高。而變壓器低壓側電流大高壓側電流小，而對不是特高壓的應用場合來說，耐高壓相對容易解決些，故把開關設在高壓側，這樣可靠性更高，故障率更低。

竹子160196261

以10：0.4千伏變壓器為例，一次側與二次側電壓比為25，電流比為1/25。所以一次側電磁線截面小，二次側一般用扁銅排，若調節二次側，成本高，工藝難度大。

一川煙雨遙

變壓器低壓側電流大，高壓側電流低。相對工藝解決耐壓比電流強的多。體積也大的多。

吃虧是福94590386

大電流調壓開關成本高，工作可靠性❌差！[耶]

關鍵字: 繞組 變壓器 低壓