主线圈和辅助线圈在同一铁芯上,它们的匝数不同,因此在输入端和输出端分别产生不同的电压。输入端的电压称为原边电压,输出端的电压称为副边电压。根据电压转换的方向,单相变压器可以是升压变压器或降压变压器。如果副边电压高于原边电压,则为升压变压器;如果副边电压低于原边电压,则为降压变压器。
单相变压器的设计是为了给用户提供更加稳定的电能产品,减少用电负荷过高带来的各种问题,在对单相变压器进行安装的时候通常有三种方式,要根据不同的情况选择合适的安装方式:
,独立型安装。单相变压器的安装与其他的低压电网之间没有联系,单相变压器自成系统、独立运行。这种安装方式中单相变压器接近负荷中心,尤其是和在一些城乡结合部以及零散的村庄使用。
第二,分路型安装。这种安装方式中,单相变压器的低压支线要与主线保持断开,并且要接上新的电源,以便三相变压器电源和单相变压器电源与支线之间实现良好、顺畅地转换。
第三,主线型安装。这种方式主要适用于三相台区末端无三相负荷的情况,首先将主线断开,并且将单相变压器接到电源供主线尾端,实现电源间的转换。
单相变压器的工作原理:将输入电压变换为输出电压,基于磁感应定律。而三相变压器通过耦合三个独立的线圈,将三相交流电压进行变换。它可以实现输入和输出电压的变换和调节,以满足不同应用场合的需求。
变压器小容量化的代价轻负荷地区进行单相供电制建设,可减少建设投资。大负荷地区进行单相供电制的改造,必须有较大的经济投入。笔者看到,有的单相变压器在居民小区的试点,实行的是将大变压器化成多个小变压器,临近负荷安装,缩短低压主干线距离,由于电源点到负载的距离是一定的,缩短低压供电距离,必然要延长高压输电距离,此种改造需要大量的投资,例如原来3个单元30户人家使用160 kVA三相变压器1台,改用3台50 kVA单相变压器供电,表2列出两种改造方案的用料及损耗变化,很明显的增加了建设投入。其一,为了减少低压主干线的线损,要将高压线路引入负荷中心,增加高压线路建设投资。其二,采用多台小容量变压器后的空载损耗和负荷损耗,都比原先单台大容量变压器多。其三,多台小容量变压器的购置资金也大于单台大容量变压器的购置资金。国外由于居民用电多,几家或者每家使用一台单相变压器,是因为国家富裕,电力部门大量资金投入的结果。虽然投资较大,对于他们总的来说还是合算的。