额定电压是指电气设备长时间正常工作时的最佳电压,额定电压也称为
标称电压。当电气设备的
工作电压高于额定电压时容易损坏设备,而低于额定电压时将不能正常工作(如灯泡发光不正常,电机不正常运转)。
额定电压是电气设备(包括用电、供电设备)长期稳定工作的标准电压。额定电压可以从用电设备和供电设备两方面进行理解,用电设备的额定电压表示设备出厂时设计的最佳输入电压,通常也是比较容易取得的电源供给电压。供电设备的额定电压表示供电系统的最佳输出电压,需要与用电设备的额定电压进行匹配,包括电网额定电压、发电机额定电压和
电力变压器的额定电压。
额定电压下,用电设备、发电机和变压器等在正常运行时具有最大经济效益。此时设备中的各部件都工作在最佳状态,性能比较稳定,寿命相对较长。指定用电设备的额定电压有利于电器制造业的生产标准化和系列化,有利于设计的标准化和选型,有利于电器的互相连接和更换,有利于备件的生产和维修等。此外,为了避免
电压等级数量的无限制扩大,导致互联困难,必须使电网的额定电压标准化,为取得最佳的技术经济性能,电力设备需要在额定电压下进行优化设计、制造和使用。
电网电压是有等级的,各级电网中电力设备的额定电压有较大差异。电网的额定电压等级是根据国民经济发展的需要、技术经济的合理性以及电气设备的制造水平等因素,经全面分析论证,由国家统一制定和颁布的。
电器额定电压的计算方式与普通电压计算方式相同,但是通常为固定值以便于与供电系统匹配。用电设备的额定电压和电网的额定电压一致。实际上,由于电网中有电压损失,致使各点实际电压偏离额定值。为了保证用电设备的良好运行,国家对各级电网电压的偏差均有严格规定。显然,用电设备应具有比电网电压允许偏差更宽的正常工作电压范围。
我国通用的电器额定电压为220V(单线用电器,如日常家电)或者380V(三线用电器,如大功率电动机)。用电设备的标签上会标出其额定电压和额定功率,如灯泡“PZ220-40”、吹风机“220V 1000W”,其中的220均代表额定电压。
电力变压器变压器的额定电压分为一次和二次
绕组。对于一次绕组,当变压器接于电网末端时,性质上等同于电网上的一个负荷(如工厂
降压变压器),故其额定电压与电网一致;当变压器接于发电机引出端时(如发电厂
升压变压器),则其额定电压应与发电机额定电压相同。对于二次绕组,额定电压是指
空载电压,考虑到变压器承载时自身
电压损失(按5%计),变压器二次绕组额定电压应比电网额定电压高5%,当二次侧输电距离较长时,还应考虑到线路电压损失(按5%计),此时, 二次绕组额定电压应比电网额定电压高10%。