變壓器的阻抗電壓原理

變壓器的阻抗電壓原理

變壓器的阻抗電壓是指在二次側直接別時，在一次側施加額定頻率的低電壓，當二次側流過額定電流時，一次側的加壓值，通用百分數形式表示，如Ud%。由此定義可推導得出短路電壓的百分數等于短路阻抗的百分數，所以短路電壓一般稱為阻抗電壓。

在農用變電所設計中，選擇變壓器時往往只注意到電壓和容量，而忽視了變壓器的阻抗電壓數值。其實，變壓器的阻抗電壓乃是變壓器特性中最重要的技術參數之一，并與諸參數有著密切關系。阻抗電壓大，短路電流小，負荷特性較軟(即阻抗電壓大的變壓器隨著負荷的增加，二次電壓下降較快)，無功損耗大，相同負荷下的功率因數較低。

設計中，要選擇適當的阻抗電壓值。阻抗電壓的大小決定于變壓器的結構。正常運行要求變壓器的阻抗電壓小些，可使線圈端電壓的波動受負載變化的影響小些;限制變壓器短路電流，則希望阻抗電壓大一些。為了妥善處理正常運行和事故運行的矛盾要求，國家對各類變壓器的阻抗電壓給予不同的規定。一般來說，電壓等級越高，阻抗電壓數值越大。如6～10千伏等級的電力變壓器為4～5.5%;35千伏等級的電力變壓器為6.5～8%;110千伏等級的電力變壓器為8～9%;220千伏等級的電力變壓器達12～14%。這就使變壓器阻抗電壓達到標準化。

阻抗電壓的標準化，以適應變壓器的并聯所由于不同阻抗電壓的變壓器在負載時電壓波動不一樣。當容量相同而阻抗電壓不同的變壓器并聯運行時，就會發生阻抗電壓較小的變壓器已經過載，而阻抗電壓較大的變壓器尚未滿載的現象。這樣的兩臺變壓器并聯運行，既安全，也不經濟。

另外，變壓器阻抗電壓的大小，還影響變壓器的成本、效率和機械強度。

由此可見，對變壓器的阻抗電壓應該有一個充分的認識，在設計造型時應予認真對待。