變壓器基礎(chǔ)知識(shí)介紹

1、油浸電力變壓器基礎(chǔ)知識(shí)油浸電力變壓器基礎(chǔ)知識(shí)大型電力變壓器的基本構(gòu)成，通常分為以下大型電力變壓器的基本構(gòu)成，通常分為以下7 7個(gè)部分：個(gè)部分：l 鐵心部分包括硅鋼片疊成的柱、軛及其夾緊裝置鐵心部分包括硅鋼片疊成的柱、軛及其夾緊裝置l 繞組部分包括各相繞組及其聯(lián)線的引出線繞組部分包括各相繞組及其聯(lián)線的引出線l 絕緣部分包括各部件之間以及自身的油、紙絕緣絕緣部分包括各部件之間以及自身的油、紙絕緣l 油箱部分除油箱本體外，還包括儲(chǔ)油柜、支架等油箱部分除油箱本體外，還包括儲(chǔ)油柜、支架等l 冷卻系統(tǒng)包括冷卻器或散熱器、油泵、風(fēng)扇、聯(lián)管等冷卻系統(tǒng)包括冷卻器或散熱器、油泵、風(fēng)扇、聯(lián)管等l 測(cè)量儀器包括信號(hào)溫

2、度計(jì)、電流互感器、油位計(jì)等測(cè)量儀器包括信號(hào)溫度計(jì)、電流互感器、油位計(jì)等l 保護(hù)裝置壓力釋放器、氣體繼電器、吸濕器等保護(hù)裝置壓力釋放器、氣體繼電器、吸濕器等 其中，前兩部分又可稱為磁路部分和電路部分，是基本其中，前兩部分又可稱為磁路部分和電路部分，是基本部分。部分。 鐵心（鐵心（C Coreore）是變壓器的基本部件，由磁導(dǎo)體和夾緊裝置組成，它有兩個(gè)作用：）是變壓器的基本部件，由磁導(dǎo)體和夾緊裝置組成，它有兩個(gè)作用： 在原理上，鐵心的磁導(dǎo)體是變壓器的磁路，它把一次電路的電能轉(zhuǎn)為磁能，又由在原理上，鐵心的磁導(dǎo)體是變壓器的磁路，它把一次電路的電能轉(zhuǎn)為磁能，又由自身的磁能轉(zhuǎn)變?yōu)槎坞娐返碾娔?，是能量轉(zhuǎn)換

3、的媒介。在結(jié)構(gòu)上，鐵心上支撐了器自身的磁能轉(zhuǎn)變?yōu)槎坞娐返碾娔埽悄芰哭D(zhuǎn)換的媒介。在結(jié)構(gòu)上，鐵心上支撐了器身、引線等變壓器內(nèi)部的所有部件。身、引線等變壓器內(nèi)部的所有部件。 變壓器的鐵心是框形閉合結(jié)構(gòu)，其中套線圈的部分稱心柱，不套線圈只起閉合磁變壓器的鐵心是框形閉合結(jié)構(gòu)，其中套線圈的部分稱心柱，不套線圈只起閉合磁路作用的部分稱鐵軛。路作用的部分稱鐵軛。上夾件上夾件下夾件下夾件主主 柱柱上鐵軛上鐵軛下鐵軛下鐵軛拉拉 板板 按照繞組和鐵心的相對(duì)位置不同，鐵心可分兩大類：心式和殼式。這里暫時(shí)只介紹心式鐵心。按照繞組和鐵心的相對(duì)位置不同，鐵心可分兩大類：心式和殼式。這里暫時(shí)只介紹心式鐵心。 對(duì)于單相變壓

4、器，鐵心有兩柱兩軛、單柱四軛、雙柱四軛等幾種結(jié)構(gòu)形式。對(duì)于單相變壓器，鐵心有兩柱兩軛、單柱四軛、雙柱四軛等幾種結(jié)構(gòu)形式。 對(duì)于三相變壓器，鐵心有兩柱兩軛（三相三柱）、三柱四軛（三相五柱）等幾種結(jié)構(gòu)形式。對(duì)于三相變壓器，鐵心有兩柱兩軛（三相三柱）、三柱四軛（三相五柱）等幾種結(jié)構(gòu)形式。 鐵心結(jié)構(gòu)形式的選擇是根據(jù)各種繞組合理布置、節(jié)省材料以及滿足運(yùn)輸高度等因素綜合確定的鐵心結(jié)構(gòu)形式的選擇是根據(jù)各種繞組合理布置、節(jié)省材料以及滿足運(yùn)輸高度等因素綜合確定的上鐵軛上鐵軛 心柱心柱 旁軛旁軛下鐵軛下鐵軛 線圈是變壓器輸入和輸出電能的電氣回路，是線圈是變壓器輸入和輸出電能的電氣回路，是變壓器的基本部件，它由銅（

5、鋁）扁導(dǎo)線繞制，再變壓器的基本部件，它由銅（鋁）扁導(dǎo)線繞制，再配置各種絕緣件組成的。線圈在設(shè)計(jì)上必須滿足以配置各種絕緣件組成的。線圈在設(shè)計(jì)上必須滿足以下基本要求：下基本要求： 1. 1. 電氣強(qiáng)度電氣強(qiáng)度 l l 雷電沖擊耐受電壓雷電沖擊耐受電壓 l l 操作沖擊耐受電壓操作沖擊耐受電壓 l l 工頻耐受電壓工頻耐受電壓 2 . 2 . 耐熱強(qiáng)度耐熱強(qiáng)度 在長期工作電流產(chǎn)生的熱作用下，線圈的絕緣在長期工作電流產(chǎn)生的熱作用下，線圈的絕緣的使用壽命應(yīng)不低于的使用壽命應(yīng)不低于2020年年 變壓器在運(yùn)行條件下，在任意線端發(fā)生突然短變壓器在運(yùn)行條件下，在任意線端發(fā)生突然短路，線圈應(yīng)能承受住短路電流所產(chǎn)生

6、的熱作用而無路，線圈應(yīng)能承受住短路電流所產(chǎn)生的熱作用而無損傷損傷 3. 3. 機(jī)械強(qiáng)度機(jī)械強(qiáng)度 當(dāng)變壓器電流較大時(shí)，線圈的線匝是由多根并聯(lián)當(dāng)變壓器電流較大時(shí)，線圈的線匝是由多根并聯(lián)導(dǎo)線組成。為確保并聯(lián)導(dǎo)線間電流分布均勻，即并聯(lián)導(dǎo)線組成。為確保并聯(lián)導(dǎo)線間電流分布均勻，即并聯(lián)導(dǎo)線的長度相等，而且與漏磁場(chǎng)的磁鏈相同，為此并導(dǎo)線的長度相等，而且與漏磁場(chǎng)的磁鏈相同，為此并聯(lián)導(dǎo)線間必須對(duì)換位置，簡稱聯(lián)導(dǎo)線間必須對(duì)換位置，簡稱“換位換位”。 變壓器油箱是盛放器身和變壓器油的容器。其主要作用是：變壓器油箱是盛放器身和變壓器油的容器。其主要作用是：l 盛油盛油l 散熱散熱l 保護(hù)絕緣：隔離絕緣與大氣，避免吸收水

7、分和氣體，防止油老化保護(hù)絕緣：隔離絕緣與大氣，避免吸收水分和氣體，防止油老化l 干燥絕緣：現(xiàn)場(chǎng)常溫下抽真空時(shí)起干燥絕緣：現(xiàn)場(chǎng)常溫下抽真空時(shí)起“真空罐真空罐”作用作用l 基座基座l 運(yùn)輸運(yùn)輸 變壓器油箱有兩種基本型式：桶式油箱和鐘罩式油箱。變壓器油箱有兩種基本型式：桶式油箱和鐘罩式油箱。 l l 桶式油箱由箱蓋和桶體兩部分組成。其優(yōu)點(diǎn)是外觀簡潔，吊器身時(shí)只需放很少桶式油箱由箱蓋和桶體兩部分組成。其優(yōu)點(diǎn)是外觀簡潔，吊器身時(shí)只需放很少的油；缺點(diǎn)是對(duì)于大容量變壓器，現(xiàn)場(chǎng)檢修時(shí)需要起重量足夠大的吊車。的油；缺點(diǎn)是對(duì)于大容量變壓器，現(xiàn)場(chǎng)檢修時(shí)需要起重量足夠大的吊車。 l l 鐘罩式油箱由上節(jié)油箱和下節(jié)油箱

8、組成。其優(yōu)、缺點(diǎn)則與桶式油箱相反。鐘罩式油箱由上節(jié)油箱和下節(jié)油箱組成。其優(yōu)、缺點(diǎn)則與桶式油箱相反。 有載分接開關(guān)有載分接開關(guān) 為了使電網(wǎng)供給穩(wěn)定的電壓、控制電力潮為了使電網(wǎng)供給穩(wěn)定的電壓、控制電力潮流或調(diào)節(jié)負(fù)載電流，均需要對(duì)變壓器進(jìn)行電壓流或調(diào)節(jié)負(fù)載電流，均需要對(duì)變壓器進(jìn)行電壓調(diào)整。調(diào)整。 目前，變壓器調(diào)整電壓的方法是在某一側(cè)目前，變壓器調(diào)整電壓的方法是在某一側(cè)線圈上設(shè)置分接，以切除或增加一部分線匝，線圈上設(shè)置分接，以切除或增加一部分線匝，改變?cè)褦?shù)，從而達(dá)到改變電壓比的有級(jí)調(diào)整電改變?cè)褦?shù)，從而達(dá)到改變電壓比的有級(jí)調(diào)整電壓的方法。變換分接以進(jìn)行調(diào)壓所采用的組件壓的方法。變換分接以進(jìn)行調(diào)壓所采用的

9、組件稱為分接開關(guān)。稱為分接開關(guān)。 一般情況下是在高壓線圈上抽出適當(dāng)?shù)姆忠话闱闆r下是在高壓線圈上抽出適當(dāng)?shù)姆纸?。這是因?yàn)楦邏壕€圈一則常套在外面，引出接。這是因?yàn)楦邏壕€圈一則常套在外面，引出分接方便；二則高壓側(cè)電流小，分接引線和分分接方便；二則高壓側(cè)電流小，分接引線和分接開關(guān)的載流部分截面小，開關(guān)制造容易。接開關(guān)的載流部分截面小，開關(guān)制造容易。 變壓器二次不帶負(fù)載，一次也與電網(wǎng)斷開變壓器二次不帶負(fù)載，一次也與電網(wǎng)斷開（無電源調(diào)壓）的調(diào)壓，稱為無勵(lì)磁調(diào)壓（無（無電源調(diào)壓）的調(diào)壓，稱為無勵(lì)磁調(diào)壓（無載調(diào)壓）；帶負(fù)載進(jìn)行變換線圈分接的調(diào)壓，載調(diào)壓）；帶負(fù)載進(jìn)行變換線圈分接的調(diào)壓，稱為有載調(diào)壓。稱為有載調(diào)

10、壓。 因此，變壓器的分接開關(guān)分為二種，一是因此，變壓器的分接開關(guān)分為二種，一是無勵(lì)磁分接開關(guān)，二是有載分接開關(guān)。無勵(lì)磁分接開關(guān)，二是有載分接開關(guān)。 無勵(lì)磁分接開關(guān)無勵(lì)磁分接開關(guān)分接選擇器分接選擇器電動(dòng)機(jī)構(gòu)電動(dòng)機(jī)構(gòu)ABBABB產(chǎn)產(chǎn)UCGUCG型有載開關(guān)型有載開關(guān)傳動(dòng)系統(tǒng)傳動(dòng)系統(tǒng)切換開關(guān)切換開關(guān) 無勵(lì)磁分接開關(guān)可以在變壓器不施加電壓的條件下，變換變壓器的分接頭，無勵(lì)磁分接開關(guān)可以在變壓器不施加電壓的條件下，變換變壓器的分接頭，以改變變壓器的電壓比。以改變變壓器的電壓比。 無勵(lì)磁分接開關(guān)按相數(shù)可分為單相和三相兩類；按調(diào)壓部位可分為中性點(diǎn)調(diào)無勵(lì)磁分接開關(guān)按相數(shù)可分為單相和三相兩類；按調(diào)壓部位可分為中性

11、點(diǎn)調(diào)壓、中部調(diào)壓和線端調(diào)壓三種。壓、中部調(diào)壓和線端調(diào)壓三種。 鼓型開鼓型開關(guān)關(guān) 儲(chǔ)油柜是油浸式變壓器和有載開關(guān)的油保護(hù)系統(tǒng)，環(huán)境溫度的變化和變壓器負(fù)載的變化會(huì)儲(chǔ)油柜是油浸式變壓器和有載開關(guān)的油保護(hù)系統(tǒng)，環(huán)境溫度的變化和變壓器負(fù)載的變化會(huì)引起變壓器油箱內(nèi)變壓器油溫度的變化，同樣，環(huán)境溫度的變化和有載開關(guān)的切換也會(huì)引起有引起變壓器油箱內(nèi)變壓器油溫度的變化，同樣，環(huán)境溫度的變化和有載開關(guān)的切換也會(huì)引起有載開關(guān)油室內(nèi)變壓器油溫度的變化，而變壓器油溫度的變化必然引起變壓器油體積的變化，儲(chǔ)載開關(guān)油室內(nèi)變壓器油溫度的變化，而變壓器油溫度的變化必然引起變壓器油體積的變化，儲(chǔ)油柜的作用就是調(diào)節(jié)變壓器油箱和有載開關(guān)油室內(nèi)變壓器油體積的變化并防止潮氣進(jìn)入和空氣油柜的作用就是調(diào)節(jié)變壓器油箱和有載開關(guān)油室內(nèi)變壓器油體積的變化并防止潮氣進(jìn)入和空氣對(duì)變壓器油的氧化作用。對(duì)變壓器油的氧化作用。 儲(chǔ)油柜可以分為敞開式和密封式兩種，其中密封式又可分為膠囊式、隔膜式和金屬波紋式儲(chǔ)油柜可以分為敞開式和密封式兩種，其中密封式又可分為膠囊式、隔膜式和金屬波紋式。主要由柜體、膠囊、集氣室（集氣室上有主油箱管路、注放油管路、排氣主要由柜體、膠囊、集氣室（集氣室上有主油箱管路、注放油管路、排氣管路、排污油管路、小管式油表等部件）、吸濕器及管路、放氣塞、放油塞、油位計(jì)等部件