3、器:給電焊機供電的電焊變壓器,給煉鋼爐供電的電爐變壓器等3)儀用互感器:電壓互感器/電流互感器4)試驗變壓器:高壓試驗用5)調(diào)壓變壓器:能在一定范圍內(nèi)連續(xù)調(diào)節(jié)輸出電壓6)控制變壓器:隔離防止觸電安全,同時提供多種電壓變壓器的種類及發(fā)展按相數(shù)分單相變壓器三相變壓器多相變壓器按制造方式殼式心式不同的分類,基本原理一樣變壓器的種類及發(fā)展油浸式變壓器變壓器的種類及發(fā)展干式變壓器變壓器的種類及發(fā)展問題的提出傳統(tǒng)的電力變壓器,雖然具有制作工藝簡單、可靠性高等優(yōu)點,但是其缺點也十分明顯,如體積、重量、空載損耗大;過載時易導(dǎo)致輸出電壓下降、產(chǎn)生諧波;負(fù)載側(cè)發(fā)生故障時,不能隔離故障,從而
4、導(dǎo)致故障擴大;帶非線性負(fù)荷時,畸變電流通過變壓器耦合進入電網(wǎng),造成對電網(wǎng)的污染;電源側(cè)電壓受到干擾時,又會傳遞到負(fù)載側(cè),導(dǎo)致對敏感負(fù)荷的影響;使用絕緣油造成環(huán)境污染;需要配套的保護設(shè)備對其進行保護等。這使得傳統(tǒng)的電力變壓器無法滿足我國建設(shè)堅強智能電網(wǎng)的需求。新型變壓器電力電子變壓器隨著大功率電力電子元器件及其控制技術(shù)的發(fā)展,一種通過電力電子變換技術(shù)實現(xiàn)電力系統(tǒng)中電壓變換和能量傳遞的新型變壓器——電力電子變壓器PET(PowerElectronicTransformer)得到了越來越多的關(guān)注。PET通過電力電子器件和電力電子變流技術(shù)對電網(wǎng)能量進行轉(zhuǎn)換與控制,以替代傳統(tǒng)的電
5、力變壓器。新型變壓器電力電子變壓器的突出優(yōu)點有以下幾方面:(1)體積小,重量輕,極少環(huán)境污染;(2)運行時二次側(cè)輸出電壓幅值恒定,不隨負(fù)載變化,且平滑可調(diào);(3)一次、二次側(cè)電壓為正弦波形,一、二次功率因數(shù)可調(diào);(4)PET變壓器的一、二次電壓、電流和功率均高度可控;(5)PET本身具有斷路器的功能,無需常規(guī)的變壓器繼電保護裝置。電力電子變壓器的原理研究PET的初衷是為了降低傳統(tǒng)變壓器的體積和重量。因為,變壓器的體積和重量與它的運行頻率成反比,借助于電力電子技術(shù)提高其變換頻率,就可減小體積和重量。PET的基本設(shè)計思路源于具有高頻連接的AC/AC變換電路(圖1),通過電力
6、電子變換技術(shù)將變壓器一次側(cè)的工頻交流輸入信號變換為高頻信號,經(jīng)高頻變壓器耦合到二次側(cè)后,再經(jīng)電力電子變換還原成工頻交流輸出。因高頻變壓器起隔離和變壓作用,而鐵心式變壓器的體積與頻率成反比,所以高頻變壓器的體積遠(yuǎn)小于工頻變壓器,且整體效率高。電力電子變壓器的原理圖1PET基本原理電力電子變壓器的原理電力電子變壓器有多種形式,根據(jù)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)大體可以分為兩類:1.拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中無直流環(huán)節(jié),稱為AC-AC直接電力電子變壓器;2.在高頻變壓器兩側(cè)含有直流環(huán)節(jié),稱為AC-DC-AC電力電子變壓器。圖中所有開關(guān)都為雙向開關(guān),即由兩個IGBT和二極管相對連接,可以使電流雙向流動。一次側(cè)開關(guān)S
7、W1、SW2、SW3、SW4和二次側(cè)開關(guān)SW1’、SW2’、SW3’、SW4’工作在同步狀態(tài)。在高頻變壓器T的原邊換流開關(guān)SW1~SW4交替導(dǎo)通下,工頻交流電被調(diào)制成高頻電壓,該高頻電壓經(jīng)過變壓器耦合到副邊,再經(jīng)過副邊換流開關(guān)SW1’~SW4’交替導(dǎo)通換流之后,還原成工頻的交流電。電力電子變壓器的原理圖2單相PET結(jié)構(gòu)示意圖電力電子變壓器的原理該類變換器的優(yōu)點是:能實現(xiàn)電壓的基本變換,結(jié)構(gòu)簡單,體積和重量均大幅下降。但該方案可控性不高,電壓電流應(yīng)力大,副邊電壓波形僅僅是對原方電壓波形的還原,電壓波形的還原還必須保證整流模塊和逆變模塊開關(guān)同