第3章 變壓器與電動(dòng)機(jī)

1、第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 第第3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 3.1 變壓器變壓器 3.2 交流電動(dòng)機(jī)交流電動(dòng)機(jī) 3.3 直流電機(jī)直流電機(jī) 課題課題3-1 變壓器空載實(shí)驗(yàn)變壓器空載實(shí)驗(yàn) 課題課題3-2 交流電動(dòng)機(jī)的拆裝交流電動(dòng)機(jī)的拆裝 課題課題3-3 交流多速電動(dòng)機(jī)的拆裝交流多速電動(dòng)機(jī)的拆裝 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 3.1 變變 壓壓 器器 3.1.1 變壓器的用途 在日常生產(chǎn)和生活中， 常需要各種高低不同的交 流電壓。 如應(yīng)用較廣的三相異步電動(dòng)機(jī)的額定電壓為 380 v或220 v； 一般照明電壓為220 v； 機(jī)床局部照 明及某些電動(dòng)工具的額

2、定電壓為36 v、 24 v、 12 v； 在電子設(shè)備中也需要各種不同的供電電壓。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 在輸電方面， 為減少線路損耗， 縮小導(dǎo)線截面而 采用高壓輸電。 輸電電壓一般為110 kv、220 kv或500 kv， 這么高的電壓是不可能由發(fā)電機(jī)直接發(fā)出的； 另 外， 若對(duì)每種不同電壓都用一套專用的發(fā)電和輸電設(shè) 備也是不可能的。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 3.1.2 變壓器的結(jié)構(gòu) 變壓器種類繁多， 但它們的作用、 原理都是一樣 的。 不同類型的變壓器， 盡管其外形、 體積和重量等 有很大差別， 但其基本結(jié)構(gòu)都是相同的， 如圖3.1所示。 第

3、第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 圖3.1 變壓器的基本結(jié)構(gòu)及符號(hào) t 1 2 3 1初級(jí)繞組；2鐵心；3次級(jí)繞組 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 最簡單的單相變壓器由一個(gè)閉合的鐵心(構(gòu)成磁路) 和繞在鐵心上的兩個(gè)匝數(shù)不同、 彼此絕緣的繞組(構(gòu)成 電路)構(gòu)成。 鐵心是變壓器的磁路部分， 為了減小渦 流及磁滯損耗， 鐵心多用厚度為0.350.5 mm的硅鋼 片兩側(cè)涂有絕緣漆疊加組成， 使疊片相互絕緣。 按鐵 心的構(gòu)造， 變壓器又可分為芯式和殼式兩種， 如圖3.2 所示。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 圖3.2 芯式變壓器和殼式變壓器 (a) 芯式; (b)

4、 殼式 (a)(b) 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 小型變壓器的鐵心常采用各種不同形狀的硅鋼片疊合 而成， 常用的有山字形(e形)、 f形、 日字形以及卷片 式鐵心(c形鐵心)， 如圖3.3所示。 卷片式鐵心不但加 工比較方便， 而且還有較好的工作特性。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 圖3.3 小型變壓器鐵心形式 e字形f字形c字形日字形 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 3.1.3 變壓器的分類 1. 按用途分類 (1) 電力變壓器： 主要用于輸配電系統(tǒng)， 又分為升 壓變壓器、 降壓變壓器和配電變壓器等。 電力變壓器 容量從幾十千伏安到幾十萬千伏安

5、， 電壓等級(jí)從幾百 伏到幾百千伏。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) (2) 調(diào)壓變壓器： 用來調(diào)節(jié)電壓， 實(shí)驗(yàn)室多使用 小容量的調(diào)壓變壓器。 (3) 控制變壓器： 容量較小， 用于自動(dòng)控制系統(tǒng)， 如電源變壓器、 輸入變壓器、 輸出變壓器和脈沖變壓 器等。 (4) 儀表變壓器： 一般指電流互感器和電壓互感器。 (5) 試驗(yàn)高壓變壓器： 用于高壓試驗(yàn)， 如可產(chǎn)生 電壓高達(dá)750 kv的試驗(yàn)變壓。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) (6) 特殊用途變壓器： 有電爐變壓器、 整流變壓 器和電焊變壓器等。 (7) 小型變壓器： 又叫小功率變壓器。 這種變壓 器容量小, 電壓低,

6、 體積小， 放在空氣中(干式)使用。 (8) 安全隔離變壓器： 是為小型電動(dòng)工具的安全使 用而設(shè)計(jì)的, 將它接在市電和電動(dòng)工具之間， 可防止觸 電事故的發(fā)生。 (9) 感應(yīng)自動(dòng)變壓器： 是為穩(wěn)定負(fù)載電壓而設(shè)計(jì)的， 安裝在配電線路中， 可以調(diào)整電壓的波動(dòng)。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 2.按相數(shù)分類 (1) 單相變壓器： 用于單相交流系統(tǒng)。 (2) 三相變壓器： 用于三相交流系統(tǒng)。 (3) 多相變壓器： 例如用于整流的六相變壓器。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 3.按繞組數(shù)目分類 (1) 雙繞組變壓器： 有電爐變壓器、 整流變壓器和 電焊變壓器等。 (2) 自耦

7、變壓器： 高低壓共享一個(gè)繞組， 在高壓、 低壓繞組之間既有磁的耦合， 又有電的聯(lián)系。 (3) 三繞組變壓器： 每相有高壓、 中壓、 低壓三 個(gè)繞組。 (4) 多繞組變壓器： 每相有三個(gè)以上繞組。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 4.按鐵心形式分類 按鐵心形式， 變壓器分為芯式變壓器和殼式變壓器。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 5.按冷卻方式分類 (1) 油浸(自冷)式變壓器: 把鐵心和繞組裝進(jìn)絕緣油 箱中， 借助于油的對(duì)流來加強(qiáng)冷卻。 (2) 干式變壓器: 變壓器的熱量直接散發(fā)到空氣中， 又稱氣冷式變壓器。 (3) 充氣式變壓器: 變壓器的器身放在封閉的鐵箱 內(nèi)，

8、 箱內(nèi)充以絕緣性能好、 傳熱快、 化學(xué)性能穩(wěn)定的 氣體。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 7.按調(diào)壓方式不同分類 按調(diào)壓方式不同， 變壓器分為無勵(lì)磁調(diào)壓變壓器、 有載調(diào)壓變壓器。 8.按防潮方式分類 變壓器受潮后， 性能變壞， 可能漏電或擊穿， 甚 至燒毀。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 3.1.4 變壓器的型號(hào) 變壓器的型號(hào)是由基本代號(hào)及其后用一橫線分開 加注的額定容量（kva）、 高壓繞組電壓（kv）構(gòu)成 的。 變壓器的基本代號(hào)由產(chǎn)品類別、 相數(shù)、 冷卻方式 及其他結(jié)構(gòu)特征四部分組成。 變壓器型號(hào)的編排順序 如下： i 1 2 / 3 第第3 3章章 變壓器與

9、電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 其中， i為產(chǎn)品類別； 為相數(shù)； 為冷卻方式； 為其他結(jié)構(gòu)特征；1為設(shè)計(jì)序號(hào)； 2為額定容量 （kva）; 3為高壓繞組電壓等級(jí)（kv）。 變壓器的基本代號(hào)及其含義見表3-1。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 表3-1 變壓器基本代號(hào)及其含義 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 3.1.5 變壓器的技術(shù)指標(biāo) 1. 頻率 f 頻率f表示變壓器適用的電源頻率。 2. 相數(shù)m 相數(shù)m表示變壓器繞組的相數(shù)， 也表示適用電源 的相數(shù)， 二者必須一致。 3. 額定電壓un 一次側(cè)額定電壓： 是指電源施加在一次繞組出線 端子之間的電壓(即線電壓)的保證值。 第第

10、3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 4. 額定電流in 額定電流in表示在外施額定電壓下， 變壓器滿負(fù)荷 運(yùn)行時(shí)的線電流， 是以容量除以額定電壓計(jì)算得出的。 5. 額定容量sn 在額定工作情況下， 變壓器的最大輸出能力以視在 功率來表示。 對(duì)三相變壓器而言， 額定容量sn指三相 容量之和； 對(duì)于有高壓、 低壓、 中壓(如果有的話)的 三相變壓器而言， 額定容量指容量最大的那套三相繞組 的容量。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 3.1.6 中小型電力變壓器 1. 變壓器的極性 變壓器鐵心中的主磁通是瞬時(shí)交變的， 因此主磁 通在一、 二次繞組中產(chǎn)生的感應(yīng)電勢(shì)是交變的。 對(duì)每 一

11、個(gè)線圈來說， 存在著相對(duì)極性， 也就是當(dāng)一次繞組 的某一瞬時(shí)電位為正時(shí)， 二次繞組也一定在同一瞬間 有一個(gè)電位為正的對(duì)應(yīng)端。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 2. 變壓器的連接組別 在電力系統(tǒng)中, 變壓器需要經(jīng)常并聯(lián)運(yùn)行， 而變壓 器并聯(lián)運(yùn)行的首要條件是接線組別必須相同。 對(duì)于電力變壓器， 不論是高壓繞組還是低壓繞組， 我國電力變壓器標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定只采用星形連接或三角形連 接。 把三相繞組的三個(gè)末端連在一起， 而把它們的首 端引出， 即形成星形連接或稱y連接， 如圖3.4(a)所示， 這種連接因其相電壓相量圖呈星形而得名。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 圖3.4 變壓器

12、的連接 (a) 星形連接； (b) 三角形連接一； (c) 三角形連接二 u 1 u 2 v 1 v 2 w 1 w 2 u 1 u 2 v 1 v 2 w 1 w 2 u 1 u 2 v 1 v 2 w 1 w 2 v 1 u 1 w 1 w 2 u 2 v 2 v 1 w 1 u 2 u 1 v 2 u 2 v 1 u 1 w 2 w 1 v 2 (a)(b)(c) w 2 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 3. 連接組別的畫法 1） 變壓器連接組別的決定因素 決定變壓器連接組別的因素有以下三個(gè)： 線圈同名端的標(biāo)志(u1u1， w1w1等)。 線圈的繞向。 線圈的連接方式。 第

13、第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 圖3.5 y, d連接組別的畫法 v 1 u 1 30 11 v 2 u 2 w 2 w 1 u 1 v 1 w 2 u 2 w 1 v 2 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 2） 連接組別的畫法 現(xiàn)在我們以y, d連接為例介紹連接組別的畫法， 如 圖3.5所示。 (1) 畫出y連接的高壓繞組相電壓及線電壓的相量圖。 (2) 根據(jù)所設(shè)條件， 三角形連接的低壓側(cè)繞組相電 壓與高壓側(cè)繞組相電壓相量完全相同， 由于三角形連 接的相電壓等于線電壓， 其相量如圖3.5中所示。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) (3) 將低壓側(cè)的u1點(diǎn)重

14、疊在高壓側(cè)u1點(diǎn)上， 畫u1v1 的相量， 則u1v1就與u1v1同相。 (4) 從v1出發(fā)， 畫出平行于w2w1的相量v1w1圖。 (5) 從w1出發(fā)， 畫出平行于w1u1的相量w1u1圖。 (6) 將高壓側(cè)線電壓相量u1v1作分針指向12點(diǎn)， 時(shí) 針u1v1則指向11點(diǎn)的位置， 這種連接組別叫做11點(diǎn)鐘 連接， 記為y, d-11。 如果低壓繞組與高壓繞組繞向相反， 或者將低壓 繞組的頭尾交換， 則此時(shí)的相量圖如圖3.6及圖3.7所示。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 圖 3.6 y, d-11連接 u 1 v 1 w 1 u 1 v 1 w 1 v 1 u 1 w 1 u

15、1 w 1 v 1 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 圖 3.7 y, d-5連接 u 1 v 1 w 1 v 1 u 1 w 1 u 1 w 1 v 1 u 1 v 1 w 1 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 4. 變壓器連接組別的測(cè)量方法 測(cè)量變壓器組別的方法有兩種： 直流法和交流法。 （1） 直流法: 用干電池或蓄電池作為試驗(yàn)電流， 其接線方法見圖3.8。 2） 交流法: 將高壓和低壓的一對(duì)同名端子(如u1、 u1)用導(dǎo)線連通， 在高壓側(cè)接入低壓交流電， 然后測(cè)量 電源電壓u1及另一對(duì)同名端子u2u2端的電壓u2。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī)

16、圖 3.8 直流法測(cè)量變壓器組別 v w 1 w 2 w 1 w 2 e sb 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 5. 變壓器各種繞組連接組的應(yīng)用范圍 y， yn-12 連接組用于容量不大的三相變壓器， 可 用于供電和照明混合負(fù)載， 高壓側(cè)的額定電壓最高可 達(dá)35 kv， 低壓側(cè)額定電壓最高可達(dá)40 kv， 變壓器容 量不超過1500 kva。當(dāng)三相負(fù)載不平衡時(shí)， 變壓器中 的線電流不超過變壓器低壓側(cè)額定電流的25。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 3.1.7 變壓器的檢修 1.變壓器檢修前的準(zhǔn)備工作 (1) 檢查前的準(zhǔn)備。 (2) 備品、 備件的準(zhǔn)備。 (3) 各種

17、工具及試驗(yàn)設(shè)備的準(zhǔn)備。 (4) 吊心前必須有嚴(yán)密的組織措施和技術(shù)措施。 (5) 核實(shí)起吊設(shè)備、 起吊重量， 詳細(xì)檢查起吊所用 的繩索、 導(dǎo)鏈、 拉鉤等工具， 必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行承載試驗(yàn)。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 2.變壓器吊心(或吊鐘罩) (1) 吊心時(shí)間的確定。 (2) 選擇無煙灰、 塵土和水汽的干凈地點(diǎn)作為吊心 場所。 (3) 吊心時(shí)的鐵心溫度(即變壓器上層油溫)比空氣溫 度高10以上。 (4) 起吊前應(yīng)有嚴(yán)密的組織措施， 起吊時(shí)應(yīng)有專人 指揮， 油箱四腳也要設(shè)專人監(jiān)視。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) (5) 每根鋼繩與鉛垂線的夾角不得大于30， 否則應(yīng) 采

18、取輔助措施。 (6) 起吊變壓器鐘罩時(shí)， 為防止鐘罩在空中擺動(dòng)， 碰傷絕緣部件、 引線、 支架等， 可考慮在起吊鐘罩裝 置時(shí)使用不使其擺動(dòng)的穩(wěn)釘。 (7) 起吊時(shí)應(yīng)盡量縮短鐵心在空中停留的時(shí)間， 并 防止鐵心、 繞組和絕緣部件與油箱碰撞而受到損傷。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 3.變壓器鐵心、 線圈的檢修 （1） 檢修變壓器鐵心、 線圈時(shí)應(yīng)遵守下列規(guī)定： 檢修人員除攜帶必需的檢修用具外， 禁止攜帶 其他與檢修工作無關(guān)的物品(包括工作服口袋內(nèi)的鑰匙 和其他物品)， 工作人員必須穿不帶鐵釘?shù)能浀仔?并準(zhǔn)備好擦汗的毛巾。 使用的行燈必須是36 v以下的電壓。 檢修人員上下鐵心時(shí)，

19、 只能沿木支架或鐵構(gòu)架 上下， 禁止手抓腳踩線圈引線上下， 以防止損壞線圈 絕緣。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) （2） 鐵心檢修的內(nèi)容包括： 逐個(gè)檢查各部分的螺栓、 螺帽， 所有螺栓均應(yīng) 緊固并有防松墊圈、 墊片； 檢查螺栓是否損傷， 防松 綁扎應(yīng)牢固。 檢查硅鋼片的壓緊程度， 鐵心有無松動(dòng)， 軛鐵 與鐵心對(duì)縫處有無歪斜、 變形等； 漆膜是否完好， 鐵 心硅鋼片之間應(yīng)有良好的絕緣， 局部有無短路、 變色、 過熱現(xiàn)象； 接地應(yīng)良好且保證無多點(diǎn)接地現(xiàn)象。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 所有能觸及的穿心螺栓均應(yīng)連接緊固； 用 10002500 v兆歐表測(cè)量穿心螺栓與

20、鐵心和與軛鐵壓 梁間的絕緣電阻以及鐵心與軛鐵壓梁之間的絕緣電阻 (應(yīng)卸開接地連片), 其值均大于10 m。 注意檢查鐵心穿心螺栓絕緣外套兩端的金屬座 套， 防止因套過長與鐵心接觸造成接地。 鐵心表面應(yīng)清潔， 油路能暢通； 鐵心及夾件之 間無放電痕跡。 鐵心通過套管引出的接地線應(yīng)接地良好， 套管 應(yīng)加護(hù)罩， 護(hù)罩應(yīng)牢固， 以防打碎。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) (3) 鐵心可能發(fā)生的故障及處理方法如下： 夾件鐵板因距鐵心柱或鐵軛的機(jī)械距離不夠， 變壓器在運(yùn)輸或運(yùn)行過程中受到?jīng)_擊或振動(dòng)使鐵心或 夾件產(chǎn)生位移后， 兩者相碰觸， 造成兩點(diǎn)或多點(diǎn)接地。 鐵心表面硅鋼片因波浪突起與夾件相

21、碰， 或 穿心螺栓的鋼座套過長與夾件相碰(或穿心螺桿絕緣管 損壞， 穿心螺桿與鋼座套相碰)， 引起鐵心多點(diǎn)接地， 見圖3.9。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 圖 3.9 鐵心多點(diǎn)接地 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 圖3.10 夾件與油箱壁相碰造成鐵心多點(diǎn)接地 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 夾件與油箱壁相碰造成鐵心多點(diǎn)接地， 如圖 3.10所示， 此時(shí)應(yīng)調(diào)整夾件與油箱壁之間的距離。 電焊渣、 雜物落在油箱及鐵軛的絕緣中或者落 在鐵心柱與夾件之間， 造成鐵心多點(diǎn)接地， 此時(shí)應(yīng)采 取措施清理電焊渣、 雜物等， 恢復(fù)它們之間的絕緣。 鐵心上落有異物， 使

22、硅鋼片之間短路(即硅鋼片 之間的絕緣脫落， 局部出現(xiàn)癬一樣的斑點(diǎn)， 絕緣碳化 或變色)， 則應(yīng)拆開鐵心進(jìn)行檢修。 穿心螺栓在鐵軛中因絕緣破壞造成鐵心硅鋼片 局部短路， 則應(yīng)更換穿心螺栓上的絕緣管和絕緣襯墊。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) （4） 線圈檢修包括以下內(nèi)容： 線圈所有的絕緣墊片、 襯墊、 膠木螺栓無松動(dòng)、 損壞； 線圈與鐵軛及相間的絕緣紙板應(yīng)完整， 無破裂， 無放電及過熱痕跡， 牢固無位移。 各組繞組排列整齊， 間隙均勻， 線圈無變形， 線圈幅向應(yīng)無彈出和凹陷， 軸向無彎曲。 繞組的壓緊頂絲、 緊頂護(hù)環(huán)、 止回螺帽應(yīng)擰緊， 防止螺帽和座套松動(dòng)掉下， 造成鐵心短路。 線

23、圈表面無油泥， 油路應(yīng)暢通。 線圈絕緣層應(yīng)完整， 高、 低壓線圈無移位。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 發(fā)現(xiàn)線圈有金屬末或粒子， 應(yīng)查明原因。 對(duì)于承受出口短路和異常運(yùn)行的變壓器， 特別 是鋁線變壓器， 應(yīng)根據(jù)具體情況進(jìn)行必要的試驗(yàn)和檢 查， 防止缺陷擴(kuò)大。 引出線絕緣良好， 包扎緊固， 無破裂現(xiàn)象； 引出線固定牢靠， 接觸良好， 排線正確， 其電氣距離 符合要求。 套管下面的絕緣筒圍屏應(yīng)無放電痕跡， 若有放 電痕跡， 說明引線與圍壁距離不夠，或電極形狀、 尺 寸不合理， 有局部放電現(xiàn)象。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 4.電壓切換裝置的檢查 (1) 有載分接開

24、關(guān)的維修與檢修。 (2) 分接開關(guān)大修項(xiàng)目。 (3) 分接開關(guān)小修項(xiàng)目。 (4) 臨時(shí)性檢修。 (5) 分接開關(guān)的試驗(yàn)。 (6) 分接開關(guān)維修注意事項(xiàng)。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 5.油箱的檢查及維修 (1) 油箱內(nèi)部應(yīng)清潔， 無污垢。 (2) 焊縫應(yīng)完好， 無滲油現(xiàn)象。 (3) 各密封結(jié)合面應(yīng)平整、 清潔， 密封墊良好， 無滲油、 漏油現(xiàn)象。 (4) 檢查油箱內(nèi)有無放電痕跡。 (5) 接地裝置良好。 (6) 變壓器頂蓋坡度應(yīng)符合要求。 (7) 外殼應(yīng)噴漆。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 6.油枕的檢修 (1) 將油枕內(nèi)的油和沉淀物全部從下部排油孔排出， 對(duì)

25、油枕進(jìn)行清洗(有蓋的油枕應(yīng)吊蓋清洗)， 有銹者鏟 除后重新噴漆。 (2) 檢查油枕是否完好， 有無滲漏油部位， 油枕與 油箱的連通管是否通暢。 (3) 油位計(jì)應(yīng)清潔、 完整； 玻璃管無裂紋； 油枕 與油位計(jì)的連接管應(yīng)通暢， 不堵塞。 (4) 呼吸器的管子應(yīng)高出油枕壁一定高度， 以防雨水 進(jìn)入變壓器。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 7.呼吸器的檢修 呼吸器應(yīng)符合以下要求： (1) 呼吸器內(nèi)部應(yīng)清洗干凈。 (2) 過濾器與油枕連通管路應(yīng)通暢， 管路的各連接 處應(yīng)密封良好， 以防潮氣進(jìn)入。 (3) 過濾器內(nèi)的吸濕劑應(yīng)清潔干燥； 若已受潮， 應(yīng)更換或處理。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)

26、機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) (4) 呼吸器應(yīng)固定牢靠， 固定高度以便于檢修為原則。 (5) 呼吸器底部注入合格變壓器油至規(guī)定高度。 (6) 變壓器注油后， 呼吸器各部位均應(yīng)無滲漏油現(xiàn)象， 呼吸器的功能應(yīng)正常。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 8.防爆管的檢修 (1) 清除防爆管內(nèi)的油垢和鐵銹。 (2) 檢查防爆管的放氣螺釘是否完好， 防爆筒與 油枕的連通管或與呼吸器的連通管應(yīng)暢通。 (3) 檢查防爆管的薄膜墊是否良好， 若有損壞或 變質(zhì)， 應(yīng)予以更換。 (4) 防爆管應(yīng)與油枕連通或呼吸器與大氣連通。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) (5) 防爆管與油枕的連通管應(yīng)低于隔膜袋口，

27、 防止 油枕出現(xiàn)假油位時(shí)油流入隔膜袋。 (6) 安裝時(shí)防爆管的噴口不得對(duì)準(zhǔn)套管， 以免出現(xiàn) 故障時(shí)噴出的油、 火、 氣體造成套管間閃絡(luò)。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 9.冷卻器的檢修 變壓器的冷卻裝置包括散熱器、 風(fēng)扇、 冷油器和 潛油泵等， 檢修時(shí)應(yīng)認(rèn)真做好以下檢查測(cè)試工作： (1) 清除整個(gè)散熱管子上的污垢， 檢查散熱器內(nèi)部 是否清潔， 有無銹蝕、 積水； 用變壓器油將內(nèi)部沖洗 干凈。 (2) 檢查散熱器是否嚴(yán)密不漏， 漏氣或油壓試驗(yàn)應(yīng) 合格； 強(qiáng)油風(fēng)冷循環(huán)散熱器回路、 油路之間密封應(yīng)良 好， 互不串油。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) (3) 所有閥門、

28、取樣門應(yīng)開關(guān)正確、 靈活, 關(guān)閉嚴(yán) 密, 不漏油。 (4) 檢查強(qiáng)油水冷裝置的冷卻器， 水管道和閥門等 的內(nèi)部是否清潔， 有無堵塞現(xiàn)象， 經(jīng)充氣試驗(yàn)應(yīng)合格 (不漏水、 漏油)。 (5) 強(qiáng)油循環(huán)的變壓器應(yīng)注意檢查本體及冷卻系統(tǒng) 各部位的連接密封是否良好。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) (6) 水冷卻冷油器和潛油泵在安裝前應(yīng)按照制造廠 商的安裝說明書， 對(duì)每臺(tái)機(jī)器做檢漏試驗(yàn)。 (7) 檢查風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)是否輕快， 有無異常響聲； 軸承潤滑是否良好； 絕緣電阻是否合格； 操作回路和 聯(lián)動(dòng)啟停裝置動(dòng)作是否正確。 (8) 檢查風(fēng)扇固定是否牢靠， 有無變形， 運(yùn)行中 有無振動(dòng)， 旋轉(zhuǎn)方向

29、是否正確(垂直安裝者風(fēng)應(yīng)向上吹， 水平安裝者風(fēng)應(yīng)向內(nèi)吹)； 風(fēng)扇與散熱器風(fēng)筒之間應(yīng)有 足夠的間隙， 以免風(fēng)扇掃膛。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) (9) 檢查潛油泵尾端的觀察玻璃窗是否完整、 透明； 潛油泵葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)是否靈活， 有無掃膛現(xiàn)象， 旋轉(zhuǎn)方向 與標(biāo)記是否一致； 油泵的冷卻油路是否暢通無阻。 (10) 潛油泵的軸承應(yīng)采用e級(jí)或c級(jí)， 上軸承應(yīng)改 用向心推力軸承， 禁止使用無銘牌、 無級(jí)別的軸承； 運(yùn)轉(zhuǎn)中如出現(xiàn)過熱、 振動(dòng)、 雜音及嚴(yán)重漏油等異常現(xiàn) 象， 應(yīng)立即停運(yùn)并檢修。 (11) 大修后的潛油泵應(yīng)用千分表檢查葉輪上端密封 環(huán)外圓的徑向跳動(dòng)公差， 不得超過0.07 mm。

30、 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) (12) 檢修時(shí)應(yīng)注意檢查油動(dòng)繼電器的薄膜及觸點(diǎn)， 如果薄膜失效或微動(dòng)開關(guān)失靈， 則應(yīng)進(jìn)行修理或更換。 (13) 檢修時(shí)， 對(duì)強(qiáng)油循環(huán)的冷卻系統(tǒng)的兩個(gè)電源 應(yīng)進(jìn)行檢修和自動(dòng)裝置的切換試驗(yàn)， 自投應(yīng)良好， 信 號(hào)裝置應(yīng)可靠。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 10.溫度計(jì)的檢查和校驗(yàn) (1) 溫度計(jì)的校驗(yàn)及整定由儀表工人進(jìn)行。 (2) 在變壓器靠近彎部箱壁上應(yīng)裝有一個(gè)酒精溫度 計(jì)， 以便在必要時(shí)校對(duì)扇形溫度計(jì)的指示。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 11.套管的檢修 (1) 清洗套管外部的油污。 (2) 檢查套管的法蘭、

31、鐵件、 瓷件是否完好， 無 裂紋、 破損或瓷釉損傷， 瓷裙外面應(yīng)無閃絡(luò)痕跡。 (3) 要認(rèn)真檢查套管各部位的密封情況， 當(dāng)套管和 鐵件的膠合處發(fā)現(xiàn)裂紋、 破損和漏油等情況時(shí)， 必須 重新膠合。 (4) 接線端子帽及注油孔密封良好， 嚴(yán)防水分自引 線進(jìn)入變壓器內(nèi)或進(jìn)入套管內(nèi)而發(fā)生故障。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) (5) 對(duì)110 kv及以上的套管均應(yīng)定期進(jìn)行介質(zhì)損失 角和電容量的測(cè)量以及油色譜分析， 如發(fā)現(xiàn)問題就在 大修中處理， 組裝后應(yīng)進(jìn)行真空處理。 (6) 對(duì)新投運(yùn)的110 kv及以上套管均應(yīng)有局部放電 測(cè)試記錄， 并進(jìn)行微水分析、 油色譜分析和介質(zhì)損失 角、 電容量等測(cè)

32、定。 (7) 檢修人員應(yīng)根據(jù)運(yùn)行人員的記錄， 在檢修中注 意檢查套管引出線端子的發(fā)熱情況。 (8) 檢修中更換不同型式、 尺寸的套管時(shí)， 應(yīng)注 意套管裝入變壓器尾部的絕緣距離及電場分布狀況。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) (9) 定期對(duì)套管進(jìn)行清掃， 保持套管清潔。 在污 穢嚴(yán)重地區(qū)的變壓器， 可考慮采用加強(qiáng)型套管、 防污 硅橡膠裙或防污閃材料。 (10) 充油套管豎立靜置一定時(shí)間后， 應(yīng)無滲漏油 現(xiàn)象。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 12.引線檢修 (1) 在變壓器大修過程中， 應(yīng)注意勿使引線扭轉(zhuǎn)， 不要過分用力吊拉引線， 以免引線根部和線圈絕緣受 傷。 如果

33、引線過長或過短， 應(yīng)及時(shí)予以處理。 (2) 在吊心(吊罩)時(shí)， 應(yīng)注意檢查引線間、 引線對(duì) 圍屏及引線對(duì)地應(yīng)保持足夠的絕緣距離， 必要時(shí)予以 校正， 并注意去掉裸露引線上的毛刺尖角， 防止在運(yùn) 行中發(fā)生局部放電以致?lián)舸?第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) (3) 檢查時(shí)嚴(yán)禁踩在引線的根部， 以免損傷引線與 線圈的焊接接頭， 各引線接頭應(yīng)焊接良好。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 3.1.8 變壓器檢修后的組裝 對(duì)變壓器鐵心、 外殼及附件檢修完經(jīng)詳細(xì)檢查后， 應(yīng)用規(guī)定的液體(油、 堿溶液、 水)清洗干凈再進(jìn)行組 裝。 組裝的步驟如下： (1) 將變壓器小心裝入油箱， 并

34、裝上大蓋。 (2) 組裝分接開關(guān)機(jī)構(gòu)、 熱虹吸、 散熱器、 油枕、 氣體繼電器和防爆管等附件。 (3) 往變壓器油箱中注油， 先將油注至淹沒繞組， 其余部分待裝完套管后再補(bǔ)注。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) (4) 安裝套管、 連接套管下端引線和分接開關(guān)的接頭。 (5) 補(bǔ)注油至標(biāo)準(zhǔn)油位， 注油時(shí)應(yīng)先排除大蓋下面套 管座等突出部分積聚的氣體。 (6) 靜置8或24 h后， 均應(yīng)對(duì)套管根部進(jìn)行排氣。 (7) 靜置24 h后， 可做檢修后的電氣試驗(yàn)。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) (8) 將變壓器運(yùn)回原安裝地點(diǎn)， 對(duì)準(zhǔn)檢修前所做的 定位標(biāo)記， 墊好變壓器輪下墊鐵。

35、(9) 連接套管引線， 接通風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)電源， 并校 對(duì)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)向； 接通氣體繼電器和溫度計(jì)的電源， 并 連接好接地線。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 3.1.9 熱虹吸過濾器 檢修后使用熱虹吸過濾器時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： (1) 如果變壓器內(nèi)的油已相當(dāng)老化并含有沉淀物， 應(yīng)仔細(xì)清洗變壓器， 除去外殼內(nèi)的沉渣和機(jī)械混合物， 換油后才可使用熱虹吸過濾器。 (2) 如果變壓器油的絕緣強(qiáng)度已顯著降低， 應(yīng)選用 真空濾油機(jī)、 離心式濾油機(jī)濾除油中的水分。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) (3) 投入使用前， 應(yīng)往熱虹吸過濾器內(nèi)注滿油， 并排除其中積存的氣體。 (4) 如果熱虹吸

36、出口的油， 其酸價(jià)比變壓器外殼內(nèi) 的油的酸價(jià)低， 而變壓器的酸價(jià)達(dá)到0.10.15 mg， 則應(yīng)立即更換吸附劑。 (5) 硅膠裝入前必須進(jìn)行干燥。 (6) 新裝或更換硅膠時(shí)， 應(yīng)選擇顆粒大的硅膠。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) (7) 裝好硅膠后要排出熱虹吸過濾器內(nèi)的氣體， 以 防氣體繼電器頻繁動(dòng)作。 (8) 熱虹吸過濾器應(yīng)安裝正確， 防止活性氧化鋁或 硅膠沖入變壓器內(nèi)。 (9) 定期檢修， 根據(jù)化驗(yàn)結(jié)果及時(shí)更換硅膠。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 3.1.10 變壓器油 油是流動(dòng)的液體， 它能夠充滿變壓器內(nèi)各部件之 間的任何空隙， 將空氣排除， 從而避免各部件

37、與空氣 接觸受潮而引起的絕緣性能降低。 1.變壓器油的主要性能指標(biāo) (1) 比重： 油在2040時(shí)的比重不超過0.895。 (2) 粘度： 油在50時(shí)的粘度不超過1.8恩格勒。 (3) 閃點(diǎn)： 指油加熱后產(chǎn)生的蒸氣與空氣混合， 遇 到明火能發(fā)生燃燒的最低溫度。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) (4) 凝固點(diǎn)： 油的粘度隨溫度而變化， 溫度越低， 粘度越大。 (5) 酸價(jià)： 表示油中游離酸的含量。 (6) 酸、 堿、 硫及機(jī)械混合物： 這些雜質(zhì)對(duì)電氣 設(shè)備的繞組、 絕緣物、 導(dǎo)線和油箱都有腐蝕作用， 因 此含量越低越好。 (7) 安定度(安定性)： 由于變壓器油和空氣長期接 觸并受

38、熱， 因而會(huì)氧化成酸、 樹脂、 沉淀物等， 稱 為老化現(xiàn)象。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 2.定期取油樣試驗(yàn) 我國常用的變壓器油有國產(chǎn)25號(hào)(db25)和國產(chǎn)10 號(hào)(db10)兩種。 新油是淡黃色的， 運(yùn)行后呈淺紅色。 如油色變暗， 表明油已受污染和氧化。 純凈的油透明 度較高， 放在玻璃瓶里呈現(xiàn)乳綠色或藍(lán)紫色的反射熒 光。 當(dāng)透明度降低， 熒光微弱或消失時(shí)， 表明油中混 有雜質(zhì)。 好油應(yīng)無氣味或只有一點(diǎn)煤油味， 如有焦味 或酸味， 則表明油已老化變質(zhì)。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 3.變壓器油的凈化 當(dāng)變壓器油內(nèi)混有水分和雜質(zhì)時(shí)， 可以通過處理 恢復(fù)油的

39、原有性能， 最常用的方法是濾油。 一般用濾 紙式濾油機(jī)， 利用油泵壓力使油透過濾油紙濾去水分 和雜質(zhì)， 使油凈化。 濾油必須在晴天或相對(duì)濕度較小 的室內(nèi)進(jìn)行。 濾紙應(yīng)為中性， 使用前應(yīng)放在80的烘 箱內(nèi)干燥24小時(shí)。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 4.檢查變壓器上層油溫 變壓器上層油溫一般應(yīng)在85以下。 如油溫突然 升高， 則可能是冷卻裝置有故障， 也可能是變壓器內(nèi) 部出現(xiàn)故障。 對(duì)油浸自冷變壓器， 如散熱裝置各部分 溫度有明顯不同， 則可能是管路有堵塞現(xiàn)象。 5.檢查變壓器的油位及油的顏色是否正常， 是否 有滲漏油現(xiàn)象 從油枕上的油表檢查油位， 油位應(yīng)在油表刻度的 1434以

40、內(nèi)(氣溫高時(shí)， 油面在上限側(cè)； 氣溫低 時(shí)， 在下限側(cè))。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 3.1.11 特種變壓器及變壓器類產(chǎn)品 特種變壓器指的是在特殊場合使用的專用電力變 壓器， 其工作原理和基本性能與普通電力變壓器相同， 但在結(jié)構(gòu)、 繞組連接和技術(shù)資料上有其特殊性。 由于 用途各異， 特種變壓器的種類很多， 本節(jié)只介紹比較 常用的幾種。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 互感器的作用是： (1) 與測(cè)量儀表配合， 對(duì)線路的電壓、 電流、 電 能進(jìn)行測(cè)量； 與繼電器配合， 對(duì)電力系統(tǒng)和設(shè)備進(jìn)行 過電壓、 過電流、 過負(fù)載和單相接地等保護(hù)。 (2) 使測(cè)量儀表、 繼

41、電保護(hù)裝置與線路的高電壓隔 開， 以保證操作人員和設(shè)備的安全。 (3) 將電壓和電流變換成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)值， 以利于儀表 和繼電器的標(biāo)準(zhǔn)化。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 1. 電壓互感器 在高電壓的交流電路中， 用電壓互感器將高電壓 轉(zhuǎn)變?yōu)橐欢〝?shù)值的低電壓， 通常為100 v， 供測(cè)量、 繼電保護(hù)及指示電路使用。 互感器在電力系統(tǒng)中的接 線原理如圖3.11所示。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 圖3.11 互感器在電力系統(tǒng)中的接線原理 v 112 12a ta tv 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 1) 工作原理 電壓互感器按其工作原理可以分為電磁感應(yīng)

42、式和 電容分壓式兩類。 常用的電壓互感器是利用電磁感應(yīng) 原理工作的， 其基本構(gòu)造與普通變壓器相同， 主要由 鐵心、 一次繞組、 二次繞組組成。 電壓互感器一次繞 組匝數(shù)較多， 二次繞組匝數(shù)較少， 使用時(shí)一次繞組與 被測(cè)量電路并聯(lián)， 二次繞組與測(cè)量儀表或繼電器等電 壓線圈并聯(lián)。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 圖3.12 電壓互感器的電原理圖 原邊 n 1 副邊 n 2 鐵心 電壓表 v 指示燈 電度表 wh 至電流 互感器 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 2） 電壓互感器的型號(hào)及電氣圖形符號(hào) 電壓互感器可分為單相、 三相、 雙繞組、 三繞組 以及戶外裝置、 戶內(nèi)裝置

43、等多種類型。通常， 電壓互 感器的型號(hào)用橫列拼音字母及數(shù)字表示, 即 1 2 3 4 56 其中, 14以字母表示;5表示設(shè)計(jì)序號(hào)；6表示額定電 壓(kv)。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 圖 3.13 電壓互感器的電氣圖形符號(hào) v 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 電壓互感器型號(hào)舉例： jdj10表示單相雙繞組油浸式電壓互感器， 額定 電壓10 kv； jsjw10表示三相三繞組五鐵心柱油浸式電壓互感 器， 額定電壓10 kv； jdz10表示單相雙繞組澆注式絕緣的電壓互感器， 額定電壓10 kv。 電壓互感器的電氣圖形符號(hào)見圖3.13。 第第3 3章章 變壓器與

44、電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 3） 電壓互感器的額定技術(shù)資料 (1) 變壓比。 電壓互感器通常在銘牌上標(biāo)出一次繞組和二次繞 組的額定電壓， 變壓比是指一次與二次繞組額定電壓 之比, 即k=u1u2。 (2) 電壓互感器準(zhǔn)確度。 準(zhǔn)確度等級(jí)在數(shù)值上就是變比誤差的百分限值， 通常電力工程上常把電壓互感器的誤差分為0.5級(jí)、 1 級(jí)和3級(jí)三種。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 圖3.14 jdj-10電壓互感器外形 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) (3) 容量。 電壓互感器的容量是指二次繞組允許接入的負(fù)荷 功率， 分為額定容量和最大容量兩種， 其單位為va。 (4) 接線組別。

45、電壓互感器的接線組別是指一次繞組線電壓與二 次繞組電壓間的相位關(guān)系。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 4） 10 kv系統(tǒng)常用電壓互感器介紹 (1) jdj10型電壓互感器(見圖3.14)。 (2) jsjv10型電壓互感器。 (3) jdzl10型電壓互感器。 (4) jsjb-10型電壓互感器。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 圖 3.15 三相五柱電壓互感器的鐵心結(jié)構(gòu)示意圖及線圈接線圖 (a) 鐵心結(jié)構(gòu)示意圖； (b) 線圈接線圖 l 1 l 2 l 3 qs fu vvv kv 控制 信號(hào) (b)(a) n 1 w 1 v 1 u 1 u 3 u 2 v 2

46、 w 2 n 2 n 3 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 圖 3.16 jdzl-10型電壓互感器外形 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 表3-2 常用電壓互感器技術(shù)指標(biāo) 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 圖 3.17 z形正相序接線 u 1 v 1 w 1 一 次 繞 組 w 2 v 2 u 2 二 次 繞 組 n 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 2. 干式變壓器 干式變壓器用于高層建筑、 車站、 碼頭、 機(jī)場、 地下鐵道等防火要求較高的場所。 1) 用途和特點(diǎn) 干式變壓器的鐵心和線圈都不浸在任何絕緣液體 中， 它一般用于安全防火要求較高的

47、場合。 (1) 開啟式。 (2) 封閉式。 (3) 澆注式。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 2) 環(huán)氧樹脂澆注式干式變壓器 環(huán)氧樹脂澆注式干式變壓器具有難燃、 自熄、 耐 塵、 耐潮、 機(jī)械強(qiáng)度高、 體積小、 重量輕、 損耗低、 噪聲小等特點(diǎn)， 與油浸式變壓器相比有安全、 經(jīng)濟(jì)、 可靠、 方便等優(yōu)點(diǎn)， 適用于對(duì)安全可靠性要求高的高 層建筑、 機(jī)場、 車站、 港口、 公共建筑物等。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) (1) 難燃性、 自熄性。 為防止變壓器故障引起火災(zāi)， 要求變壓器本身具 有難燃、 自熄的特性。 (2) 損耗低。 變壓器是電力系統(tǒng)中重要的電器設(shè)備， 提

48、高變壓 器的效率對(duì)節(jié)約電能有很大的意義。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) (3) 機(jī)械強(qiáng)度高。 正常運(yùn)行的變壓器當(dāng)二次側(cè)突然短路時(shí)， 雖然短 路的瞬變過程很短， 但巨大的沖擊電流所產(chǎn)生的電磁 力以及線圈的急劇發(fā)熱很可能會(huì)使變壓器損壞， 因此， 變壓器的結(jié)構(gòu)必須具備承受短路電流沖擊的能力。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) (4) 絕緣性能好。 由于環(huán)氧樹脂具有良好的耐濕性， 且繞組經(jīng)過澆 注后與空氣無直接接觸， 因而特性穩(wěn)定， 電氣絕緣性 能好。 (5) 噪聲低。 變壓器噪聲主要是由硅鋼片的磁致伸縮引起的， 它由二倍電源頻率基頻和其他高次諧波分量疊加而成。 第第3 3

49、章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 3. 整流變壓器 整流變壓器是在大功率整流電路前使用的專用電 源變壓器， 主要用于電解、 電鍍、 電氣牽引(城市電 車、 礦山運(yùn)輸)、 直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速和勵(lì)磁、 充電、 靜 電除塵等場所。 1) 用途和特點(diǎn) 工業(yè)用直流電源大部分是由交流電網(wǎng)通過整流變 壓器與硅整流器或汞弧整流器所組成的整流設(shè)備而得 到的。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 整流變壓器不同于電力變壓器之處在于： (1) 電流波形不是正弦波。 (2) 根據(jù)整流裝置的要求， 整流變壓器閥側(cè)有多種 不同的接法。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 表3 - 3 各種整流變壓器的用

50、途和特點(diǎn) 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 2) 整流變壓器連接法 整流變壓器網(wǎng)側(cè)線圈的連接法與電力變壓器相同， 閥側(cè)線圈則根據(jù)整流電路的連接方式而有許多的連接法。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 4. 電爐變壓器 電爐的種類很多， 對(duì)應(yīng)的電爐變壓器的種類和型 號(hào)規(guī)格也很多， 可用于各種金屬的冶煉、熱處理、 合 金的制取、 電渣重熔等。 一般來說， 電爐變壓器的副 邊電壓低， 電流大， 可大范圍調(diào)節(jié)。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 5. 礦用電力變壓器 1) 一般型礦用變壓器 一般型礦用變壓器可裝在有煤塵和

51、沼氣而無爆炸 危險(xiǎn)的場所， 供電力拖動(dòng)和照明用。 2) 隔爆型礦用變壓器 隔爆型礦用變壓器用于煤礦中有爆炸危險(xiǎn)的場所。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 6. 高壓試驗(yàn)變壓器 1) 用途和特點(diǎn) 高壓試驗(yàn)變壓器可用于做工頻、 沖擊和直流高壓 試驗(yàn)。 工頻高壓試驗(yàn)變壓器(以下簡稱試驗(yàn)變壓器)利 用其二次側(cè)所感應(yīng)的工頻高電壓， 對(duì)各種電工產(chǎn)品和 絕緣材料進(jìn)行絕緣性能試驗(yàn)。試驗(yàn)變壓器的特點(diǎn)是： (1) 電壓高， 電流小。 (2) 一般為單相, 戶內(nèi)裝置, 油浸自冷式， 高壓線圈 通常一端接地(根據(jù)用戶要求也有做成戶外裝置的)。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) (3) 除用于外

52、絕緣污穢試驗(yàn)、 線路電壓試驗(yàn)以及電 纜試驗(yàn)者外， 一般為1/2 h或1 h短時(shí)工作制。 (4) 由于工作電壓高， 絕緣結(jié)構(gòu)對(duì)試驗(yàn)變壓器的整 體尺寸有決定性的影響。 因?yàn)榻^緣層厚， 器身一般均 要求真空干燥， 100 kv以上要求真空注油。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 2） 主要技術(shù)指標(biāo) (1) 輸出電壓波形： 試驗(yàn)變壓器的輸出電壓波形應(yīng) 盡量接近正弦波。 (2) 阻抗電壓： 試驗(yàn)變壓器的二次電流一般為電容 性電流， 當(dāng)二次電流流經(jīng)調(diào)壓器和試驗(yàn)變壓器的阻抗 時(shí)， 將導(dǎo)致輸出電壓超過由電壓比所確定的數(shù)值， 因 此試驗(yàn)變壓器的阻抗電壓不宜太大， 否則可能影響測(cè) 試結(jié)果的準(zhǔn)確性， 同

53、時(shí)還會(huì)降低設(shè)備的短路容量。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 3） 結(jié)構(gòu) 試驗(yàn)變壓器的結(jié)構(gòu)根據(jù)其內(nèi)、 外絕緣的處理方式 不同而有以下三種： 單套管式、 雙套管式和絕緣筒式。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 圖3.18 單套管式試驗(yàn)變壓器 xaax xaaxa 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 圖3.19 絕緣筒式試驗(yàn)變壓器 a 5 4 3 2 1 1線圈； 2鐵心； 3絕緣件； 4絕緣筒； 5屏蔽罩 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) (1) 單套管式： 如圖3.18所示， 二次線圈一端用高 壓套管引出， 一端接地或用低壓套管引出； 鐵心為單 相

54、單柱旁軛式。 (2) 雙套管式： 高壓線圈兩端都用高壓套管引出， 鐵心為單相雙柱式, 左、 右兩柱的高壓線圈互相串聯(lián)， 連接點(diǎn)(中點(diǎn))接鐵心。 (3) 絕緣筒式： 以絕緣筒(通常為酚醛紙筒或環(huán)氧 玻璃布筒)代替油箱和兩個(gè)高壓套管， 如圖3.19所示。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 3.1.12 變壓器的故障與排除 1.變壓器投入運(yùn)行前的檢查 變壓器投入運(yùn)行前應(yīng)進(jìn)行以下檢查： （1） 變壓器的銘牌資料是否符合要求， 其電壓等 級(jí)、 連接組別、 容量和運(yùn)行方式是否與實(shí)際要求相符。 （2） 變壓器各部位應(yīng)完好無損。 （3） 變壓器外殼接地應(yīng)牢固可靠。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變

55、壓器與電動(dòng)機(jī) （4） 變壓器一次、 二次側(cè)及線路的連接是否完好， 三相的顏色標(biāo)志是否準(zhǔn)確無誤。 （5） 采用熔斷器和其他保護(hù)裝置， 要檢查其規(guī)格 是否符合要求， 接觸是否良好。 （6） 檢查夾件和墊塊有無松動(dòng)， 各緊固螺栓應(yīng)有 防松措施。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 2.變壓器運(yùn)行中的檢查 變壓器運(yùn)行中要進(jìn)行以下檢查： （1） 變壓器聲音是否正常。 （2） 變壓器溫度是否正常。 （3） 變壓器一次、 二次側(cè)的熔體是否完好。 （4） 接地裝置是否完整無損。 如發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象， 應(yīng)停電進(jìn)行檢查。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 3.變壓器常見故障及檢查 1） 故障情況

56、 在變壓器的各種故障中， 以線包故障最為多見， 如開路、 短路、 漏電及燒毀等。 2） 故障原因 變壓器的故障原因很多， 小型變壓器和大型變壓 器也不盡相同， 下面主要討論小型變壓器的故障情況。 小型變壓器故障的主要原因有： 材料不佳， 設(shè)計(jì)不良， 工藝不好， 使用不當(dāng)以及偶然故障。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) (1) 材料不佳。 (2) 工藝不好。 (3) 設(shè)計(jì)不良。 (4) 使用不當(dāng)。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 3） 故障檢查 變壓器發(fā)生故障的原因有時(shí)比較復(fù)雜， 為了正確 檢查和分析原因， 應(yīng)進(jìn)行下列檢查。 (1) 外觀檢查： 檢查線圈引線有無斷線、

57、脫焊， 絕緣材料有無燒焦、 有無機(jī)械損傷， 再通電檢查有無 焦臭味或冒煙； 如有以上故障， 應(yīng)排除后再進(jìn)行其他 檢查。 (2) 檢查各線圈的通斷和直流電阻： 能夠用萬用 表直接測(cè)出的可用萬用表檢查； 對(duì)于直流電阻較小的， 尤其是電磁線較粗的變壓器線圈， 最好用電橋測(cè)量直 流電阻。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) (3) 測(cè)量各線圈之間、 各線圈與鐵心之間的絕緣電 阻： 可用兆歐表進(jìn)行測(cè)量， 冷卻電阻應(yīng)在50 m以上。 (4) 測(cè)量損耗功率： 測(cè)量電路如圖3.20所示， 在 被測(cè)變壓器未接入電路之前， 合上開關(guān)sa1， 調(diào)節(jié)調(diào) 壓器t， 使輸出電壓為220 v， 這時(shí)功率表上的讀數(shù)

58、1 為電壓表、 電流表線圈所損耗的功率。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 圖 3.20 損耗功率測(cè)量電路 t ap v 1 sa 1 a v 2 sa 2 r b 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) (5) 測(cè)量空載電流: 將圖3.20中的待測(cè)變壓器接入電 路， 斷開sa2， 接通電源使其空載運(yùn)行， 當(dāng) v1的讀數(shù) 為220 v時(shí)， 電流表a的讀數(shù)即為空載電流。 (6) 測(cè)量額定輸出電壓: 將待測(cè)變壓器接入圖3.20的 a、 b兩端， 合上sa2， 當(dāng) v1 讀數(shù)為220 v時(shí)， v2的讀 數(shù)即為該變壓器的額定輸出電壓。 (7) 測(cè)量溫升： 當(dāng)加上額定負(fù)載時(shí)， 通電1

59、h以上 溫升不得超過4050。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 4.故障處理 1） 接通電源副邊無電壓輸出故障原因和檢修方法 (1) 故障情況。 電源插頭或饋線開路。 原邊繞組開路或引線脫焊。 副邊繞組開路或引線脫焊。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) (2) 維修方法。 接通電源， 用萬用表250 v交流擋測(cè)原邊繞組引出 線端電壓。 若為220 v左右， 說明插頭與插座接觸良 好， 插頭與饋線均無開路故障。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) (3) 檢修過程。 原、 副邊繞組間短路或原、 副繞組邊層間、 匝 間短路： 可直接用萬用表或兆歐表檢測(cè), 將一表

60、筆接原 邊繞組的一引出線端， 另一表筆接副邊繞組的任一引 出線端。 鐵心絕緣太差： 拆下鐵心， 檢查硅鋼片表面絕 緣漆是否剝落。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 鐵心疊厚不足或繞組匝數(shù)偏少： 若骨架空腔有 空余位置， 可適當(dāng)增加硅鋼片數(shù)量; 如無法增加， 只 要鐵心窗口還有空余位置， 可通過計(jì)算適當(dāng)增加原、 副邊繞組匝數(shù)。 負(fù)載或外部電路不正常： 負(fù)載過重或輸出電路 局部短路引起的變壓器發(fā)高熱不是變壓器的問題， 只 要減輕負(fù)載或排除輸出電路上的短路故障即可。 第第3 3章章 變壓器與電動(dòng)機(jī)變壓器與電動(dòng)機(jī) 2） 空載電流偏大的故障原因和檢修方法 (1) 故障情況。 原邊繞組數(shù)不足。