变压器电压调节抽头在电源波动时保持次级电压的关键作用

提供给变压器初级的电压可能与标称值不同。大多数公用事业公司将提供标称额定值 5% 以内的电压;但是，设施内的电压下降可能会导致提供给变压器的实际电压低于标称值5%以上。公用设施供应也可能有所不同。为变压器初级供电的电压不同于额定初级电压会导致次级电压高于或在大多数情况下低于负载所需的电压。这可能会导致负载设备运行不正常或根本不运行。计算机和其他电子设备尤其受到电压变化的影响。

变压器提供了一种选择初级匝数的方法，以补偿电压的这些微小变化，从而解决这个问题。

我们知道变压器绕组中的匝数与绕组的电压成正比。如果变压器的额定电压为 480 – 120，则 H 绕组的匝数是 X 绕组的四倍。如果施加到H绕组的实际电压为508 V，则X绕组上的感应电压为：

[frac{508，Volts}{4}=127，V]

为了使X线圈上的电压等于120 V，必须改变绕组的匝数比。正确的比率是：

[frac{508，Volts}{120，电压}=4.23，to，1]

换句话说，H绕组的匝数必须随着施加电压的增加而增加，以在X绕组上感应出相同的电压。如果施加的电压降低，则情况正好相反：

[frac{454，Volts}{4}=113.5，V]

正确的比例是：

[frac{454，Volts}{120，电压}=3.78，to，1]

为了在电源电压变化的情况下提供额定次级电压，变压器在初级绕组上设置了不同匝数，这些匝数通过使用称为电压校正抽头的抽头进行访问。这些抽头通常设计为以 2.5% 的增量校正电压变化，称为 FCAN（高于标称电压的全容量）和 FCBN（低于标称电压的全容量）抽头。如果电源电压高于或低于标称电压值2.5%，则与正确抽头连接的变压器将在满载安培下产生正确的次级电压。

许多变压器将有多个抽头用于高于或低于标称值的电压。例如，变压器可能有2个2.5%FCAN和4个2.5%FCBN抽头，因此，如果电源电压高于标称值5%（2 2.5%）或低于标称值10%（4 2.5%），变压器可以提供适当的输出电压。抽头位于 H 绕组的不同位置，因此更高或更低的电压匝数或多或少。

选择正确的分流器

要选择正确的抽头，请确定电源电压高于或低于标称电压的百分比变化。

如果 480 – 240 变压器的电源电压为 468 V，如果变压器具有 2 – 2.5% FCAN 和 4 – 2.5% FCBN 抽头，应选择哪个抽头？

求出电源与标称电压的百分比差：

[frac{468，Volts}{480，电压}=97.5%;的，差值，是，2.5%，所以，使用，的，点击，for，2.5%]

技术提示

选择正确的抽头时，请记住抽头的额定电压是指当电源电压等于或大于抽头电压的额定电压时，次级电压将等于或高于标称电压。

如果电源电压不完全落在 2.5% 值上，请选择低于计算值的抽头。例如，如果 480 – 240 变压器的电源电压为 437 V，如果变压器具有 2 – 2.5% FCAN 和 4 – 2.5% FCBN 抽头，应选择哪个抽头？

求出电源与标称电压的百分比差：

[frac{437，Volts}{480，电压}=91%;the，difference ，is，9%，so，use，the，tap，for，10%（4times2.5%）]

选择10%抽头意味着，如果电源电压至少为标称电压480 V的90%，则在变压器满负载电流下，次级电压将至少为240伏。该抽头在 H 绕组上的匝数最少。图1显示了具有2-2.5%FCAN和FCBN抽头的双绕组变压器的连接图。该表显示了高于和低于标称电压的 2.5% 和 5% 电压值以及如何连接电压。

初级电压	连接	供应至
504	H4-H5	H1 和 H8
492	H3-H5	H1 和 H8
480	H3-H6	H1 和 H8
468	H2-H6	H1 和 H8
456	H2-H7	H1 和 H8
252	H1–H5H4–H8	H1 和 H8
240	H1–H6H3–H8	H1 和 H8
228	H1–H7H2–H8	H1 和 H8

* 图1. 带电压校正抽头的变压器的连接图。图片由艾哈迈德·谢赫提供*

如果电源电压与表中的电压不完全匹配，请记住，列出的电压是必须施加的电压，以感应次级中的标称电压。如果电源电压小于列出的电压，请选择低于电源电压的分接电压，以确保次级电压等于或大于额定次级电压。

例如，如果电源电压为 462 V，而您想要 240 伏的次级电压，则必须选择 456 V 连接。仅当电源电压为 468 V 或更高时，选择 468 V 连接将仅提供额定次级电压。如果将额定电压视为 H 和 X 绕组的匝数，则 468 V 连接的匝数比为：

[frac{468，Volts}{240，电压}=1.95，to，1]

如果在此连接上施加 462 V，则实际次级电压为：

[frac{468，Turns}{240，Turns}=frac{462，Volts}{Sec，Volts}]

[Sec，Volts=frac{462times240}{468}=237，V]

这小于次级绕组的240 V额定值。如果选择 456 V 连接，则实际次级电压为：

[frac{456，Turns}{240，Turns}=frac{462，Volts}{Sec，Volts}]

[Sec，Volts=frac{462times240}{456}=243，V]

选择电压抽头连接

变压器制造商对抽头连接的标记不同，但在所有情况下，匝数越大，可以施加的电压就越高，并且仍然会产生标称次级电压。匝数越低，可以施加的电压越低，导致标称次级电压。如果实际电源电压与分接连接的电压不完全匹配，请选择额定电压低于实际电源电压的分接头连接。

可以这样想：分接电压额定值意味着如果电源电压与抽头额定电压一样大，则变压器的次级电压将与标称电压一样大。如果电源电压小于抽头电压额定值，则次级电压将小于标称额定值。我们几乎总是希望看到更高的电压而不是更低的电压，因此请选择能够提供更高电压的连接。变压器电压校正抽头的相同规则也适用于三相变压器。