電_工進網作業(yè)培訓講義(電力變壓器)（PPT35頁).ppt

電工進網作業(yè)培訓電力變壓器講義,二一年九月,概述變壓器的工作原理與結構變壓器運行其他變壓器互感器,內容提要,概述,變壓器的基本概念靜止設備，電磁感應原理，一種電壓等級的交流電能轉化成另一種或幾種電壓等級的交流電能。變壓器就是實現電能在不同等級之間進行轉換。分類按用途：電力變壓器、特種變壓器、儀用互感器按冷卻介質：油侵式、干式作用,第一節(jié)變壓器的工作原理和結構,一、變壓器工作原理,第一節(jié)變壓器的工作原理和結構,一、變壓器的機構,第一節(jié)變壓器的工作原理和結構,一、變壓器的機構,第一節(jié)變壓器的工作原理和結構,一、變壓器的機構,第一節(jié)變壓器的工作原理和結構,一、變壓器的機構1、鐵芯按鐵芯型式，變壓器可分為內鐵式（又稱心式）和外鐵式（又稱殼式）兩種。內鐵式變壓器的繞組包圍著鐵心，外鐵式變壓器則是鐵心包圍著繞組。套繞組的部分稱鐵心柱，連接鐵心柱的部分叫鐵軛。,第一節(jié)變壓器的工作原理和結構,3、絕緣主要絕緣材料：變壓器油、絕緣紙板、電纜紙、皺紋紙等。,第一節(jié)變壓器的工作原理和結構,4、分接開關作用：調節(jié)電壓，供給穩(wěn)定的電壓、控制電力潮流或調節(jié)負載電流。調壓方法：切除和增加一部分繞組的線匝，以改變繞組的匝數。常把繞組引出若干個抽頭，這些抽頭叫作分接頭。當用分接開關切換到不同的抽頭時，便接入了不同的匝數。這種調壓方式又分無激磁（無載）調壓和有載調壓兩種。變壓器二次不帶負載，一次也與電網斷開(無電源勵磁)的調壓，稱為無勵磁調壓，帶負載進行變換繞組分接的調壓，稱為有載調壓。,第一節(jié)變壓器的工作原理和結構,5、油箱油箱是油浸式變壓器的外殼，變壓器的器身置于油箱內，箱內灌滿變壓器油。按大小分為：吊器身式油箱和吊箱殼式油箱。6、冷卻裝置油浸式電力變壓器的冷卻方式，按其容量大小可分為油浸自冷、油浸風冷及強迫油循環(huán)（風冷或水冷）三類。7、油枕儲油柜位于變壓器油箱上方，通過氣體繼電器與油箱相通。,第一節(jié)變壓器的工作原理和結構,8、吸濕器防止空氣中的水分浸入油枕的油內，油枕是經過一個呼吸器（也稱吸濕器）與外界空氣連通的，呼吸器內盛有能吸收潮氣的物質（通常為硅膠），硅膠被氯化鈷浸漬過后稱為變色硅膠，它在干燥狀況下呈藍色，吸收潮氣后漸漸變?yōu)榈t色，此時即表示硅膠已失去吸濕效能。如把吸潮后的硅膠在108度高溫下烘焙10h，使水分蒸發(fā)出去，則硅膠又會還原成藍色而恢復吸濕能力。,第一節(jié)變壓器的工作原理和結構,9、安全通道（防爆管）位于變壓器的頂蓋上，其出口用玻璃防爆膜封住。當變壓器內部發(fā)生嚴重故障，而氣體繼電器失靈時，油箱內部的氣體便沖破防爆膜從安全氣道噴出，保護變壓器不受嚴重損害。,第一節(jié)變壓器的工作原理和結構,9、氣體繼電器位于儲油柜與箱蓋的聯管之間。在變壓器內部發(fā)生故障(如絕緣擊穿、匝間短路、鐵芯事故等)產生氣體或油箱漏油等使油面降低時，接通信號或跳閘回路，保護變壓器。10、高低壓絕緣套管變壓器內部的高、低壓引線是經絕緣套管引到油箱外部的，它起著固定引線和對地絕緣的作用。套管由帶電部分和絕緣部分組成。,第一節(jié)變壓器的工作原理和結構,三、電力變壓器的型號及技術參數1、型號,第一節(jié)變壓器的工作原理和結構,2、相數：單相和三相3、額定頻率：50Hz4、額定電壓：是指變壓器線電壓(有效值)，它應與所連接的輸變電線路電壓相符合。5、額定容量：額定狀態(tài)下，變壓器二次側的輸出能力(kVA)。對于三相變壓器，額定容量是三相容量之和。6、額定電流：是通過繞組的線電流(有效值)。它的大小等于繞組的額定容量除以該繞組的額定電壓及相應的相系數(單相為l，三相為3),第一節(jié)變壓器的工作原理和結構,7、繞組聯接組標號：各相繞組的聯接形式，可以連接為星形、三角形等。星形聯接是各相線圈的一端接成一個公共點(中性點)，其余接端子接到相應的線端上；三角形聯接是三個相線圈互相串聯形成閉合回路，由串聯處接至相應的線端。一般的高壓變壓器基本都是Yn，Y,d11接線。8、調壓范圍：11081.25/10.5kV，9、空載電流：當變壓器二次繞組開路，一次繞組施加額定頻率的額定電壓時，一次繞組中所流過的電流稱空載電流I0。,第一節(jié)變壓器的工作原理和結構,10、阻抗電壓和短路損耗：當變壓器二次側短路，一次側施加電壓使其電流達到額定值，此時所施加的電壓稱為阻抗電壓UZ，變壓器從電源吸取的功率即為短路損耗。以阻抗電壓與額定電壓UN之比的百分數表示。11、電壓調整率：在給定負載功率因數下(一般取0.8)二次空載電壓U2N和二次負載電壓U2之差與二次額定電壓U2N的比。12、效率：變壓器的效率為輸出的有功功率與輸入的有功功率之比的百分數。13、升溫和冷卻方式,第二節(jié)變壓器運行,一、變壓器允許運行方式1、允許溫度與升溫變壓器運行時各部件的溫度是不同的，繞組溫度最高，鐵芯次之，變壓器油的溫度最低。為了便于監(jiān)視運行中變壓器各部件的溫度，規(guī)定以上層油溫為允許溫度。允許溫度主要決定于繞組的絕緣材料。變壓器的溫度與周圍環(huán)境溫度的差稱為溫升。,第二節(jié)變壓器運行,一、變壓器允許運行方式2、變壓器過載能力在不損害變壓器絕緣和降低變壓器使用壽命的前提下，變壓器在較短時間內所能輸出的最大容量為變壓器的過負載能力。以過負載倍數(變壓器所能輸出的最大容量與額定容量之比)表示。變壓器過負載能力可分為正常情況下的過負載能力和事故情況下的過負載能力。3、允許電壓波動范圍：士5%,第二節(jié)變壓器運行,二、變壓器并列運行,第二節(jié)變壓器運行,二、變壓器并列運行1、目的2、并列運行條件1)變壓器的聯結組標號相同。2)變壓器的電壓比相等(允許有士5%的差值)。3)變壓器的阻抗電壓uz%相等(允許有士10%的差值)。,第二節(jié)變壓器運行,三、變壓器油及運行1、作用防止各部件受潮；本身絕緣強度比空氣大；使金屬得到防腐作用，使絕緣保持良好的狀態(tài)；起到散熱和冷卻的作用。2、變壓器油運行每年油樣試驗：試驗項目一般為耐壓試驗、介質損耗試驗和簡化試驗。定期或不定期取油樣作油的氣相色譜分析在高溫或紫外線作用下，油會加速氧化，所以，一般不應置油于高溫下和透明容器內。,第二節(jié)變壓器運行,四、變壓器運行巡視檢查1、巡視檢查2、異常運行和常見故障分析,第三節(jié)其他變壓器,一、干式變壓器1、環(huán)氧樹脂絕緣干式變壓器2、氣體絕緣干式變壓器3、H級絕緣千式變壓器二、非晶態(tài)合金鐵芯變壓器三、低損耗油浸變壓器四、卷鐵芯變壓器,第四節(jié)互感器,互感器分電壓互感器和電流互感器兩大類，它們是供電系統(tǒng)中測量和保護用的重要設備。電壓互感器是將系統(tǒng)的高電壓改變?yōu)闃藴实牡碗妷?l00V或100/3)電流互感器是將高壓系統(tǒng)中的電流或低壓系統(tǒng)中的大電流改變?yōu)榈蛪旱臉藴市‰娏?5A或lA)。,第四節(jié)互感器,一、互感器作用1)與測量儀表配合，對線路的電壓、電流、電能進行測量;與繼電器配合，對系統(tǒng)和電氣設備進行過電壓、過電流和單相接地等保護。，2）將測量儀表、繼電保護裝置和線路的高電壓隔開，以保證操作人員和設備的安全。3)將電壓和電流變換成統(tǒng)一的標準值，以利于儀表和繼電器的標準化。,第四節(jié)互感器,二、電壓互感器1、原理,第四節(jié)互感器,二、電壓互感器2、分類按用途分測量用電壓互感器和保護用電壓互感器。電壓互感器的標準準確度:標準儀表0.2級、計量儀表0.5級、一般測量儀表1-3級，保護用0.2、0.5級。3、型號,第四節(jié)互感器,二、電壓互感器4、容量電壓互感器的容量是指其二次繞組允許接人的負載功率。5、運行1）極性正確2）裝設熔斷器3）可靠接地4）電壓降,第四節(jié)互感器,二、電壓互感器6、巡視檢查7、異常運行8、更換運行中的電壓互感器及二次線圈注意事項9、停用注意事項,第四節(jié)互感器,三、電壓互感器1、原理,第四節(jié)互感器,三、電流互感器2、分類按用途分測量用電流互感器和保護用電流互感器。標準