变压器是一种常用的电力设备,在电能转换和输送中担任着重要的角色。变压器负载功率设定了变压器输出电流的大小,使其在一定范围内稳定,以满足设备使用要求。
变压器在运行过程中,输入电源提供了一定的有功功率,而无功功率则是通过变压器内部的磁场传递而产生的。当负载功率增加,也就是变压器电流变大,内部磁通密度随之加大,就会导致铁心中产生大量的涡流和磁滞损耗,同时因为高电流通入,容易引发相对应电流元件的温度升高,从而引发导线、绕组损耗。
因此,过高或过低的负载功率都会导致变压器的损耗增加,严重时还会损伤变压器内部结构,缩短设备使用寿命。
电网中,变压器在电能转运过程中,需要承担一定的功率调节作用。当负载功率较低时,变压器的输出电压相对较高,可能导致用电设施过载,对电网的稳定性产生不利影响。反之,当负载功率较高时,变压器的输出电压相对较低,可能导致用电设施供电不足,也会给电网稳定性带来一定风险。
在工业生产过程中,大量的高低压传动装置、电机设备、大功率电炉等都需要依靠变压器的输入电源进行工作。在这些设备中,过高或过低的负载功率都会带来很大的风险。对于部分变压器,为了进一步增强设备的安全性,会设置额定负载功率的安全限制,当负载功率过大时,自动启动熔丝进行动力控制,以避免设备受到电力冲击而受损。