阻抗電壓

阻抗電壓

阻抗電壓是將變壓器的二次繞組短路，使一次繞組電壓慢慢加大，當二次繞組的短路電流達到額定電流時，一次繞組所施加的電壓（短路電壓）與額定電壓的比值百分數。阻抗電壓Uk (%)是涉及到變壓器本錢、效率和運行的重要經濟指標和對變壓器進行狀態診斷的主要參數依據之一。

同容量的變壓器，阻抗電壓小的本錢低，效率高，價格便宜，另外運行時的壓降及電壓變動率也小，電壓質量輕易得到控制和保證，因此從電網的運行角度考慮，希看阻抗電壓小一些好。但從變壓器限制短路電流條件考慮，則希看阻抗電壓大一些好，以免電氣設備（如斷路器、隔離開關、電纜等）在運行中經受不住短路電流的作用而損壞。不同容量的變壓器對應的阻抗電壓值國標是有相關規定的。

將變壓器二次側短路，在一次側逐漸施加電壓，當二次繞阻通過額定電流時，一次繞阻施加的電壓Uz與額定電壓Un之比的百分數，即：Uz%=Uz/Un×100%。

變壓器的短路阻抗值百分比是變壓器的一個重要參數，它表明變壓器內阻抗的大小，即變壓器在額定負荷運行時變壓器本身的阻抗壓降大小。它對於變壓器在二次側發生突然短路時，會產生多大的短路電流有決定性的意義。

同時兩台變壓器能否並列運行，並列條件之一就是要求阻抗電壓相等；電力系統短路電流計算時，也必須用到阻抗電壓。如果阻抗電壓太大，會使變壓器本身的電壓損失增大，且造價也增高；阻抗電壓太小，則變壓器出口短路電流過大，要求變壓器及一次迴路設備承受短路電流的能力也加大。因此選用變壓器時，要慎重考慮短路電壓的數值，一般是隨變壓器容量的增大而稍提高短路電壓的設計值。

變壓器的短路阻抗百分比，在數值上與變壓器短路電壓百分比相等。

它是指將變壓器二次繞阻短路，在一次繞阻施加電壓，當二次繞阻通過額定電流時，一次繞阻施加的電壓與額定電壓之比的百分數。

變壓器的短路阻抗值百分比是變壓器的一個參數，它表明變壓器內阻抗的大小，即變壓器在額定負荷運行時變壓器本身的阻抗壓降大小。它變壓器在二次側發生突然短路時，會產生多大的短路電流有決定性的意義，對變壓器製造價格大小和變壓器並列運行也有意義。

這些特點，於是短路阻抗值習慣使用百分比數值。在某些場合使用數值計算，當然要換算，其公式為：X=Uk%×Un×1000/(100Sn)。

為了妥善處理正常運行和事故運行的矛盾要求，國家對各類變壓器的阻抗電壓給予不同的規定。一般來說，電壓等級越高，阻抗電壓數值越大。如6～10千伏等級的電力變壓器為4～5.5%；35千伏等級的電力變壓器為6.5～8%；110千伏等級的電力變壓器為8～9%；220千伏等級的電力變壓器達12～14%。這就使變壓器阻抗電壓達到標準化。

阻抗電壓的標準化，以適應變壓器的並聯所由於不同阻抗電壓的變壓器在負載時電壓波動不一樣。當容量相同而阻抗電壓不同的變壓器並聯運行時，就會發生阻抗電壓較小的變壓器已經過載，而阻抗電壓較大的變壓器尚未滿載的現象。這樣的兩台變壓器並聯運行，既不安全，也不經濟。

另外，變壓器阻抗電壓的大小，還影響變壓器的成本、效率和機械強度。

在農用變電所設計中，選擇變壓器時往往只注意到電壓和容量，而忽視了變壓器的阻抗電壓數值。其實，變壓器的阻抗電壓乃是變壓器特性中最重要的技術參數之一，並與諸參數有著密切關係。阻抗電壓大，短路電流小，負荷特性較軟(即阻抗電壓大的變壓器隨著負荷的增加，二次電壓下降較快)，無功損耗大，相同負荷下的功率因數較低。

設計中，要選擇適當的阻抗電壓值。阻抗電壓的大小決定於變壓器的結構。正常運行要求變壓器的阻抗電壓小些，可使線圈端電壓的波動受負載變化的影響小些；限制變壓器短路電流，則希望阻抗電壓大一些。