降压变压器可以反向升压吗_降压变压器频率特性及原理

　　降压变压器可以反向升压吗

变压器是一种常见的电气设备，可用来把某一数值的交变电压变换为同频率的另一数值的交变电压。升压变压器就是用来把低数值的交变电压变换为同频率的另一较高数值交变电压的变压器，而降压变压器则是将电源输入端的较高电压，转换为较低的理想电压来供负荷使用。变压器的原理是通过电磁转换来传递能力，并起到电气隔离的作用，如下图。

I1（I2）、U1（U2）、W1（W2）分别为一次（二次）绕组的电流、电压和线圈匝数，其数量关系为U1/U2=W1/W2=I2/I1。Φ是通过电磁感应产生的磁力线，它所在的物理实体是铁心，它是变压器的磁路。

降压变压器中，一次绕组为高压，电流较小，但因为要通过电磁感应产生Φ，所以要考虑其中的损耗，所以一次绕组电压要预留5%的损耗，例如10KV电压，其实际为10.5KV;二次绕组为低压，电流较大，需要考虑绕组本身以及到达负荷端（用电设备）的压降，所以，其电压也要预留约5%的余量，例如，一般所说的380V电压，其实在变压器低压侧，是400V。

那么，如果降压变压器作为升压变压器，低压侧需要产生电磁感应，高压侧作为负荷电源，二者都需要考虑相应的损耗，如果都是预留5%的话，正好可以实现，而且，逆变器输出电压可调范围较大，能够满足要求。

也就是说，原理上，降压变压器是可以作为升压变使用的。

但是在实际应用过程中，降压变压器在结构和保护部分和升压变压器有一定的区别，长期反向使用，会慢慢降低变压器的使用稳定性，同时有可能影响其使用寿命。而且，现行政策及规范文件中，一般要求自发自用余电上网项目，自用比例要大于所发电量的50%，而且接入容量不大于上级变压器的25%。

　　降压变压器工作原理

是电磁感应原理，现以单相双绕组变压器为例说明其基本工作原理：当一次侧绕组上加上电压时，流过电流在铁芯中就产生交变磁通这些磁通称为主磁通，主磁通会穿过，一次，二次绕组，绕组内会产生感应电动势，这时如果二次侧接入负载，便会有电流流出，产生电能。

原理说明：

式中：E--感应电势有效值f--频率N--匝数主磁通最大值由于二次绕组与一次绕组匝数不同，感应电势E1和E2大小也不同，当略去内阻抗压降后，电压大小也就不同。

当变压器二次侧空载时，一次侧仅流过主磁通的电流，这个电流称为激磁电流。当二次侧加负载流过负载电流时，也在铁芯中产生磁通，力图改变主磁通，但一次电压不变时，主磁通是不变的，一次侧就要流过两部分电流，一部分为激磁电流为用来平衡，所以这部分电流随着变化而变化。当电流乘以匝数时，这就是磁势。

　　降压变压器常见降压电压

主要降压变压器输入端电压：460V、380V、220V、400V 、

输出端电压：380V、220V、110V、36V、24V

　　降压变压器频率特性

变压器可将一种电压的交流电能变换为同频率的另一种电压的交流电能电压器的主要部件是一个铁心和套在铁心上的两个绕组。与电源相连的线圈，接收交流电能，称为一次绕组与负载相连的线圈，送出交流电能，称为二次绕组一次绕组的二次绕组的电压相量 U1电压相量 U2电流相量 I1电流相量 I2电动势相量 E1电动势相量 E2匝数 N1匝数 N2同时交链一次，二次绕组的磁通量的相量为φm ，该磁通量称为主磁通。

　　降压变压器异常运行处理

变压器出现异常情况是再所难免的，如能及时发现并采取合理的应对措施，可以大大减少事故的发生、变压器常见异常现象主要有 ［6］ ：

鸣声增大或音调异常;

温度显著升高或快速上升;

变压器或套管油位低于或高于允许值，油色变化，经试验不合格;

套管出现裂纹、放电痕迹或放电声;

套管螺丝或接线板过热发红;

轻瓦斯保护动作；

下面对几个常见的异常情况原因及处理方法做一个介绍：

1、变压器温度有不正常升高时

检查变压器的负荷情况及三相负荷是否平衡，当发生过负荷时，应降低出力，限制负荷。

检查散热器与木体温度有无关联：冷却器是否正常运转;单元冷却器通风装置是否正常;如风扇电机停运，应检查停运风扇对应的各种电源保险是否熔断，热继电器是否动作，开关接触是否良好，二次回路是否断线等。

2、核对检查变压器各温度计;

检查是否存在漏油或其他原因使油面过低而引起温度上升; 经检查冷却装置和测温装置均良好，并在降低负荷后而油温仍上升时，应立即停运变压器。

3、变压器油位下降

如果油位缓慢下降，应全面检查是否漏油或气温低使油面下降;如果油位急速下降，将瓦斯保护停用，应立即设法制漏油，并通知检修人员处理或注油，如无法制应联系停电处理。

4、轻瓦斯保护动作处理

有备用变压器者应投入;无备用变压器者，应密切注意变压器的运行情况，此时严禁退出重瓦斯保护。

取瓦斯内气体和油样进行分析;检查变压器瓦斯继电器内是否有气体，确定保护是否动作。检查前应将保护压板投入信号，取样后投入跳闸。 若是变压器内部故障时必须停运，若是空气时，应打开瓦斯继电器放气阀放出空气。如瓦斯保护木身故障、异常或二次回路绝缘不良时，应将跳闸出II继电器断开。

5、变压器过负荷运行

在过负荷运行前，应检查变压器有否较严重的缺陷（如冷却系统不正常、严重漏油、有局部过热现象、油中溶解气体分析结果异常等）或绝缘有弱点，若有，不宜过负荷运行。 变压器过负荷运行时，应立即投入备用冷却器，观察变压器上层温度，环境温度及时间。并记录过负荷时间及过负荷倍数、正常过负荷运行时过负荷倍数。