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深入理解电力系统中的AC-AC变压器工作原理与设计要点
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深入理解电力系统中的AC-AC变压器工作原理与设计要点

AC-AC变压器的基本工作原理

AC-AC变压器基于电磁感应定律工作，当交流电通过初级绕组时，产生交变磁场，进而在次级绕组中感应出电动势。其电压变换遵循公式：
V₂/V₁ = N₂/N₁，其中V为电压，N为匝数。

关键设计参数分析

  • 额定容量：决定变压器能承载的最大功率，单位为kVA或MVA。
  • 短路阻抗：影响系统短路电流大小，一般控制在5%~10%之间。
  • 冷却方式：常见有油浸自冷（ONAN）、强迫风冷（ONAF）等，影响散热性能。
  • 绝缘等级：需符合IEC或GB标准，确保长期运行可靠性。

常见故障类型及维护策略

AC-AC变压器可能出现的典型故障包括：绕组短路、铁芯多点接地、绝缘老化和油温异常等。建议定期开展：

  • 油色谱分析（DGA）监测内部故障气体；
  • 红外热成像检测局部过热；
  • 绕组直流电阻测试验证连接状态。

通过建立预防性维护计划，可显著延长变压器使用寿命，保障电力系统稳定运行。

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