水箱变电压器是根据什么原理的原理是什么？

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2023-08-22 09:08 标签： 电压器是根据什么原理
目前中国的最高交流输电线路电压是100万伏的特高压，也是全世界最高电压等级的输电线路。不存在几千万伏的电压等级。我们的电力来自哪里？我们用的电，最初是来自发电厂的发电机，发电厂的发电机根据机组的容量不同，发出的电压也不同，小到6000伏，大到24000伏，机组容量越大，发出的电压越高。不过一般普通机组大多都是在10000伏。这10000伏的电压，通过升压、输送、数次降压，最后以220/380伏的电压送到用户。这些升压和降压的过程，都是通过变电站的变压器完成的。那么，变压器“变压”的原理是什么呢？，下面我们就通俗地解释一下变压器的工作原理。变压器的工作原理在一个铁芯上绕上线圈，在这个线圈没有通电的时候，铁芯没有磁性。但是，当我们把绕在铁芯上的线圈通上电压，铁芯就具有磁力了。我们常用的电铃，就是利用这个原理发出“叮铃铃”的声音的。反过来，在一个有磁性的铁芯上绕上线圈，这个线圈就会产生电压。好了，下面我们把一个没有磁性的铁芯，绕上两组线圈，把其中的一组线圈通上电压，我们把这一组线圈叫作“初级线圈”，也可以叫作“一次线圈”。这时候，原本没有磁性的铁芯产生了磁性，在铁芯上缠绕的另一组线圈，我们把它叫作“次级线圈”，也可以叫作“二次线圈”，在磁力线的作用下，居然也产生了电压。人们经过实验发现，当初级线圈和次级线圈绕组的匝数相同，次级线圈产生的电压，和初级线圈输入的电压是相同的。改变次级线圈的匝数，其产生的电压也会改变。次级线圈电压的变化，是其匝数与初级线圈的匝数的倍数成正比例。比如，我们将绕有50圈的初级线圈输入10伏的交流电，如果次级线圈也是绕有50圈，那么这个次级线圈就会产生10伏的交流电。如果次级线圈是绕有100圈，那么次级线圈就会产生20伏的交流电。以此类推。懂得了这个原理，我们再回到发电厂，发电机发出的10000伏电压，还不足以输送到全国各地，因为这个等级的电压，在长距离输送的过程中，损耗太大，等到了“遥远”的用户那边，就所剩无几了。因此，长距离输送电力，就需要更高等级的电压。输送相同的功率，电压越高，其电流越小，反过来，相同电流的输送，电压越高，输送的功率也就越大。综合起来，输送电压越高，线路损耗就越小，经济效益就越高。因此，发电机发出的电压，需要经过升压到一定的高度才可以向外输送。目前，我国的超高压输电线路一般是220千伏或者330千伏，特高压输电线路，都是500千伏或者800千伏，最高输送电压是1000千伏。电厂发电的总功率越大，就需要更加强大的输送能力，因此，从发电厂向外输送的电压也就越高。目前大型发电厂都是几百万千瓦的发电能力，三峡水电站目前的总功率是近2300万千瓦，想把这么强大的电能送出去，至少也需要500千伏以上的特高压输电线路。因此，发电机发出的1万的伏电压，就要通过巨大的变压器，升高到50万伏或者是80万伏。这就是发电厂的第一次变压，800千伏的升压变电站。这个变电站所用的变压器，次级线圈的匝数就是初级线圈的80倍。一般来说，这种大型变压器输出的电压，并非就是800千伏这么一组，还会输出66千伏和1万伏的电压。这两组相对电压等级较小，主要是为了变电所自用电。因为大型变电所电动设备众多，再加上变电所也需要照明，用电量也非常大，因此，变电所需要的电能，就直接取自大型变压器。在变电所内经过二次变压，为所内提供操作和照明电源。而变压器发出的800千伏特高压，就通过800千伏的特高压线路，送到“遥远”的降压变电所。这是800千伏电压的第一次降压，我们把这个变电所也叫作“一次变电所”。800千伏经过一次变电所的降压，送出110千伏或者66千伏，还有10千伏的电压。不过，大多数的这种变电所送出的电压，都是66千伏和10千伏。66千伏，输送给几十公里以内的地区，而10千伏，则是变电所自用电。66千伏的电压，需要再次降压到10千伏才能进入市区的配电网络， 这也是从800千伏变电所出来后的第二降压，因此，我们也把这样的变电所叫作“二次变电所”。二次变电所接受的是66千伏，或者是110千伏，而送出来的是10千伏的电压，进入配电网络。这种配电网络，就是我们在市区常见的12米--15米水泥杆上的三根线（单回路）或者是6根线（双回路）的线路。但是，10千伏的电压，我们还不能使用，还需要最后一次降压，这就是市区常见的安装在10千伏线路上的变压器，或者是小区内部的箱式变电站，这也叫作“用户变压器”。从用户变压器出来的电压，才是我们常用的220/380伏的电压。发电厂生产的电力，就这样通过升压→输送→一次变电所→再输送→二次变电所→用户变压器，直到用户。这就是电力生产到用户使用的简单过程。但是，也有很多大型用户，比如钢铁厂、大型化工企业，用电量巨大， 这类厂矿，往往厂内就建有一次变电所，超高压或者是特高压直接进入厂内的变电所。这个一次变电所专门为该厂供电。由厂内变电所降压到几个电压等级，供厂内使用。这种情况，基本上都是极其重要的用户，所以也是双回路供电，以防止意外事故停电。

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