變壓器結(jié)構(gòu)簡介課件

變壓器結(jié)構(gòu)簡介變壓器結(jié)構(gòu)簡介1變壓器分類電力變壓器：用于電力系統(tǒng)借以輸送電能的變壓器。配變變壓器：指容量較小，由較高電壓降到最后一級配電電壓，直接作為配電使用的電力變壓器。換流變壓器：在直流輸電系統(tǒng)中向變流器供電的電力變壓器。試驗變壓器：根據(jù)需要，產(chǎn)生高電壓和大電流的變壓器。用于不同工業(yè)的專用變壓器，例如：電爐變壓器、整流變壓器、牽引變壓器、啟動變壓器、礦用變壓器等等。用于電子工業(yè)的變壓器。變壓器分類電力變壓器：用于電力系統(tǒng)借以輸送電能的變壓器。2變壓器分類油浸式變壓器：采用礦物油作為冷卻和絕緣介質(zhì)的變壓器。氣體絕緣變壓器：采用人工合成某種氣體（SF6氣體）作為冷卻和絕緣介質(zhì)的變壓器干式變壓器：用空氣冷卻，固體絕緣介質(zhì)的變壓器。從冷卻和絕緣介質(zhì)的不同可歸納以下幾類：變壓器分類油浸式變壓器：采用礦物油作為冷卻和絕緣介質(zhì)的變壓器3變壓器兩大基本結(jié)構(gòu)形式：殼式變壓器芯式變壓器它們的區(qū)別主要在磁路即鐵心分布上。殼式變壓器鐵心的軛包圍住線圈，好象形成一個外殼，因此而得名。芯式變壓器鐵心大部分在線圈之中，只一部分在線圈之外構(gòu)成鐵軛作為磁回路。變壓器兩大基本結(jié)構(gòu)形式：殼式變壓器它們的區(qū)別主要在磁路即鐵心4變壓器鐵心結(jié)構(gòu)

鐵心在變壓器中構(gòu)成一個閉合的磁路．又是安裝線圈的骨架．對變壓器電磁性能和機械強度是極為重要的部件。但對大多數(shù)變壓器來說是采用疊積式的鐵心。對心式變壓器來說，套裝線圈的鐵心柱總是由多級疊片組成一個近似圓形的截面，以求得在圓形線圈內(nèi)部更有效地利用空間．鐵軛即不套線圈的部分一般可與心柱的截面形狀相同，但有時為降低鐵心高度采用變形軛，這時鐵軛截面可做成矩形、橢園形，再進(jìn)一步要求降低鐵心高度時，就要應(yīng)用旁軛，旁軛截面形狀一般均為橢園形或矩形。變壓器鐵心結(jié)構(gòu)

鐵心在變壓器中構(gòu)成一個閉合的磁路．又是安5變壓器鐵心結(jié)構(gòu)變壓器鐵心結(jié)構(gòu)6變壓器鐵心結(jié)構(gòu)變壓器鐵心結(jié)構(gòu)7變壓器鐵心結(jié)構(gòu)變壓器鐵心結(jié)構(gòu)8變壓器鐵心結(jié)構(gòu)變壓器鐵心結(jié)構(gòu)9變壓器絕緣結(jié)構(gòu)絕大多數(shù)變壓器內(nèi)部采用油、紙、紙板、紙板層壓件等復(fù)合絕緣結(jié)構(gòu)，來符合各種電壓作用下的絕緣強度。變壓器中油紙絕緣結(jié)構(gòu)應(yīng)用可以很大程度的提高絕緣強度，比油或絕緣紙單獨使用時絕緣強度要高變壓器絕緣結(jié)構(gòu)絕大多數(shù)變壓器內(nèi)部采用油、紙、紙板、紙板層壓件10根據(jù)不同的電場情況，變壓器內(nèi)部大致采用如下幾種絕緣情況。引線之間，純油隙愈小，電場愈不均勻。純油隙之間，低壓電壓匯流排之間，匯流排對油箱或其它結(jié)構(gòu)件。繞組匝間和餅間，餅間絕緣為油隙、紙、紙板，匝間繞組包有不同厚度絕緣覆蓋。引線之間或小容量變壓器繞組匝間，視電壓等級不同，導(dǎo)線外包有不同厚度的絕緣層或覆蓋其他絕緣材料。油—隔板絕緣，繞組間的主絕緣結(jié)構(gòu)油—隔板絕緣，繞組對油箱、鐵心柱，繞組端部對鐵軛。根據(jù)不同的電場情況，變壓器內(nèi)部大致采用如下幾種絕緣情況。引線11變壓器主絕緣結(jié)構(gòu)繞組之間，繞組對油箱，繞組對鐵心柱，異相繞組之間絕緣結(jié)構(gòu)基本上屬于比較均勻電場，因此采用把大油距分割成小油距的油隔板結(jié)構(gòu)。分割有兩種類型：一種是大油道厚紙筒結(jié)構(gòu)，它的特點是在工頻和沖擊電壓下允許油道有放電現(xiàn)象，全部電壓有厚紙筒承受而不被擊穿。但這種配合不能保證在試驗電壓下固體絕緣不受損傷。因此在高電壓等級變壓器上不采用。另一類是薄紙筒小油道絕緣結(jié)構(gòu)。它的基本特點是油體積減小時，油耐壓強度提高。因不同材料具有不同的介電常數(shù)ε，故需要進(jìn)行合理配置。使油間隙在試驗電壓下期場強不超過油間隙起始局部放電場強。變壓器主絕緣結(jié)構(gòu)繞組之間，繞組對油箱，繞組對鐵心柱，異相繞組12變壓器繞組縱絕緣結(jié)構(gòu)變壓器繞組在工頻電壓和操作波作用下，其匝間和餅間電壓差值按匝數(shù)分布。但在雷電沖擊作用下，由于電壓波形的等值頻率極高，繞組匝間和餅間的電容和繞組對地的電容影響已不能忽略，因此在雷電沖擊電壓作用下，繞組的電感能量和電容能量發(fā)生交換而形成震蕩過程。這個過程使繞組的匝間和餅間和繞組各餅對地的電位已不再是按匝數(shù)分布。其匝間并肩電位差和繞組各餅的對地電位和工頻電壓作用下比較要超過許多倍。所以變壓器的縱絕緣主要是根據(jù)沖擊時的作用電壓而定。變壓器繞組縱絕緣結(jié)構(gòu)變壓器繞組在工頻電壓和操作波作用下，其匝13變壓器端部絕緣結(jié)構(gòu)變壓器端部絕緣結(jié)構(gòu)是指繞組的端部對上下鐵軛之間的絕緣。由于上下鐵軛的幾何形狀而使該部位的電場是極不均勻的電場。繞組的端部往往要承受較高幅值的工頻和沖擊電壓。由于電極形狀差所以不得不增加電極之間的距離。端部絕緣距離增大，將使變壓器鐵窗高度增加，變壓器體積和重量也隨之增加。因此要求在不增加成本,不降低絕緣強度的前提下盡可能的減小端部的絕緣距離。變壓器端部絕緣結(jié)構(gòu)變壓器端部絕緣結(jié)構(gòu)是指繞組的端部對上下鐵軛14變壓器端部絕緣結(jié)構(gòu)采用端部加靜電板的辦法端部增加角環(huán)，延長爬電距離變壓器引線絕緣加包一定厚度絕緣層。加大引線直徑，電極表面光滑無毛刺。超高壓變壓器采用出線裝置，高壓引線不得有金屬裸露的地方提高端部絕緣強度的途徑改善電極形狀措施：變壓器端部絕緣結(jié)構(gòu)采用端部加靜電板的辦法提高端部絕緣強度的途15變壓器端部絕緣結(jié)構(gòu)出線端加裝隔板變壓器端部絕緣結(jié)構(gòu)出線端加裝隔板16變壓器結(jié)構(gòu)簡介課件17變壓器結(jié)構(gòu)簡介課件18出線裝置出線裝置19在變壓器主絕緣中．一般都采用多層油隙——紙板組合結(jié)構(gòu)，為使電場分布更加均勻相對地增加紙板間隔的數(shù)量．減小油隙和紙板厚度會取得更好的效果，油隙可用適當(dāng)厚度的撐條支撐.線圈間的絕緣紙筒。（起著主絕緣作用。）線圈間內(nèi)、外角環(huán)。（起著加強線圈端部絕緣和改善端部電場作用）絕緣紙筒間的油道撐條。絕緣壓板、絕緣墊板。靜電環(huán)。（改善端部電場作用）分相線圈間的絕緣隔板。引線絕緣夾木。在變壓器主絕緣中．一般都采用多層油隙——紙板組合結(jié)構(gòu)，為使電20線圈絕緣紙筒線圈絕緣紙筒21絕緣壓板絕緣壓板22端部角環(huán)端部靜電環(huán)端部角環(huán)端部靜電環(huán)23引線夾木引線夾木24變壓器外部結(jié)構(gòu)：主要是套管對地和套管之間空間距離和套管沿面爬距。變壓器外部結(jié)構(gòu)：主要是套管對地和套管之間空間距離和套管沿面爬25變壓器線圈對電力變壓器來說，其線圈與高壓輸電線路相連，當(dāng)線路上發(fā)生單相接地故障或受雷電襲擊發(fā)生大氣過電壓時，以及線路上斷路器的動作產(chǎn)生操作沖擊波時．線圈都將承受高于額定工作電壓很多的瞬時過電壓，當(dāng)變壓器線端發(fā)生短路故障時，線圈內(nèi)部將有大于其額定電流許多倍的短路電流，這種短路電流會在線周內(nèi)部產(chǎn)生巨大的機械力(軸向與輻向)，同時會瞬時地使線圈溫度升至極高的危險程度，由此產(chǎn)生了線圈的動熱穩(wěn)定問題。變壓器線圈對電力變壓器來說，其線圈與高壓輸電線路相連，當(dāng)線路26線圈的類型及其特點根據(jù)結(jié)構(gòu)和工藝特點，線圈可分為以下幾種基本類型：一、層式線圈1）圓筒式線圈2）箔式線圈二、餅式線圈1）連續(xù)式線圈2）糾結(jié)式線圈3）內(nèi)屏蔽式線圈4）螺旋式線圈線圈的類型及其特點根據(jù)結(jié)構(gòu)和工藝特點，線圈可分為以下幾種基本27變壓器結(jié)構(gòu)簡介課件28圓筒式線圈圓筒式線圈有單層、雙層、多層的結(jié)構(gòu)，單層多用于小容量變壓器的低壓圈，大容量變壓器調(diào)壓線圈有時也采用單層圓筒式結(jié)構(gòu)。多層圓筒式線圈多用于小容量變壓器的高壓圈圓筒式線圈圓筒式線圈有單層、雙層、多層的結(jié)構(gòu)，單層多用于小容29箔式繞組使用銅箔或鋁箔之間用絕緣材料加以間隔開。特點：輔向漏磁通很小，他引起的軸向點動力不大，抗短路能力強?？v向電容大于對地電容，沖擊電壓作用下有良好的沖擊分布箔式繞組使用銅箔或鋁箔之間用絕緣材料加以間隔開。30餅式線圈

線圈的線匝在輻向形成線餅（線段）后，再沿軸向排列的稱為餅式線圈。由扁銅線盤繞形成一個餅狀線段，（有若干線繞成一個餅）為了使線圈的起始頭和終了頭都在線圈的外側(cè)，常作成雙餅，把雙餅外部端頭并聯(lián)或串聯(lián)起來組成一個完整的線圈。餅式線圈

線圈的線匝在輻向形成線餅（線段）后，再沿軸向排31連續(xù)式線圈

連續(xù)式線圈是電力變壓器普遍采用的一種線圈形式，用扁導(dǎo)線像盤旋的蚊香一樣呈盤狀，各餅的線匝連續(xù)地串聯(lián)起來成為一個線圈，更確切的說它是一個連續(xù)繞成的餅式線圈。是由單根或若干根連續(xù)繞制而成線段間不斷開的雙餅線圈。因此連續(xù)線圈總段數(shù)是偶數(shù)。這種線圈適用于容量較大的變壓器。連續(xù)式線圈

連續(xù)式線圈是電力變壓器普32變壓器結(jié)構(gòu)簡介課件33糾結(jié)式線圈為改善變壓器在受到?jīng)_擊電壓(大氣過電壓或操作過電壓)襲擊時線圈首端的梯度分布，希望線圈具有較高的串聯(lián)電容，因此而發(fā)展出糾結(jié)式線圈結(jié)構(gòu)。它是連續(xù)式線圈的一個“變種”，在線段中其相鄰導(dǎo)線在電氣上不是直接與前一匝或后一匝相連，而是間隔幾個線匝后再串聯(lián)起來的．因此相鄰導(dǎo)線間不是變壓器的“匝電壓”，而是若干倍的匝電壓，由于相鄰導(dǎo)體間電壓增高達(dá)到提高串聯(lián)電容的目的。所以有的國家稱這種糾結(jié)式線圈為“高串聯(lián)電容線圈”糾結(jié)式線圈為改善變壓器在受到?jīng)_擊電壓(大氣過電壓或操作過電壓34變壓器結(jié)構(gòu)簡介課件35螺旋式線圈由若干根扁線沿輻向疊在—·起，再沿軸向繞成一個螺旋線式的線圈，它的每—匝即形成一個“餅式”線段，匝間用橫墊塊間隔并既供散熱又作絕緣用，因此也屬于餅式線圈結(jié)構(gòu)，螺旋式線圈，可繞成單列或雙列，兩個雙列可構(gòu)成四列，有時也用三列，但三列螺旋的導(dǎo)線換位略復(fù)雜一些。螺旋式線圈多用于大型變壓器的低壓線圈。螺旋式線圈由若干根扁線沿輻向疊在—·起，再沿軸向繞成一個螺旋36變壓器結(jié)構(gòu)簡介課件37內(nèi)屏蔽式（插入電容式）在連續(xù)式繞組中插入一根屏蔽線繞制，增加繞組縱電容，改善沖擊電壓時梯度電壓的分布內(nèi)屏蔽式（插入電容式）在連續(xù)式繞組中插入一根屏蔽線繞制，增加38內(nèi)屏連續(xù)式線圈內(nèi)屏連續(xù)式線圈39糾結(jié)連續(xù)式（內(nèi)屏）線圈糾結(jié)連續(xù)式（內(nèi)屏）線圈40變壓器油箱結(jié)構(gòu)大中型變壓器油箱主要分為兩大類：1）桶式油箱2）鐘罩式油箱變壓器油箱結(jié)構(gòu)大中型變壓器油箱主要分為兩大類：41桶式油箱制造方便，節(jié)省材料，強度較好。但當(dāng)檢修或檢查變壓器器身時．必須用較大的起重機將器身吊出油箱之外。為此在安裝工地需備有較高的檢修間，并安裝起重能力很大的吊車．這會增加不少建設(shè)投資．因此當(dāng)變壓器容量增大到一定限度時，運行部門就不希望采用這種結(jié)構(gòu)桶式油箱桶式油箱制造方便，節(jié)省材料，強度較好。但當(dāng)檢修或檢查變壓器器42鐘罩式油箱采用鐘罩油箱的變壓器在檢修時只需吊開鐘罩，器身原地不動就能暴露出來．這就不要求運行地點再安裝重型起重設(shè)備了。右圖是罩式油箱的典型結(jié)構(gòu)。為適應(yīng)運輸外部的要求，頂部做成斜面，呈“屋脊”形。下節(jié)箱高度較小，只包含一部分下軛，除去鐘罩后線圈部分可完全外露。如采用強油循環(huán)導(dǎo)向油冷卻結(jié)構(gòu)時，常利用箱底上兩條長袖方向的加強槽鋼兼做導(dǎo)油通道。鐘罩式油箱采用鐘罩油箱的變壓器在檢修時只需吊開鐘罩，器身原地43變壓器結(jié)構(gòu)簡介課件44套管套管是變壓器的載流組件，對變壓器的絕緣性能有直接影響。常用的套管型式：注油式、油紙電容式、膠紙式另外還有油氣式套管、電纜套管注油式用于較低電壓等級；油紙電容式用于高壓與超高壓。膠紙?zhí)坠苣壳昂苌賾?yīng)用，宜用于均勻電場中，當(dāng)用于不均勻電場中，絕緣性能不穩(wěn)定。要保證局部放電量時一般不用膠紙?zhí)坠?。套管套管是變壓器的載流組件，對變壓器的絕緣性能有直接45油油套管油氣套管油紙電容式油油套管油氣套管油紙電容式46變壓器散熱部件自冷方式風(fēng)冷方式強油風(fēng)冷方式強油水冷方式變壓器散熱部件自冷方式47變壓器結(jié)構(gòu)簡介課件48變壓器結(jié)構(gòu)簡介課件49變壓器結(jié)構(gòu)簡介課件50隨著低損耗技術(shù)的發(fā)展，采用油浸、自冷式冷卻的容量上限在增加，63000kVA及以下額定容量的變壓器可選用油浸自冷冷卻方式。優(yōu)點是不要輔助供風(fēng)扇用的電源．沒有風(fēng)扇所產(chǎn)生的噪聲，散熱器可直接掛在變壓器油箱上，也可集中裝在變壓器附近，油浸自冷式變壓器的維護簡單，始終可在額定容量下運行。如選用可膨脹式片式散熱器，變壓器可不裝儲油柜，并可設(shè)計成全密封型，維護量更少了，一般可在2500kVA及以下配電變壓器上采用。隨著低損耗技術(shù)的發(fā)展，采用油浸、自冷式冷卻的容量上限在增加，51可膨脹式片式散熱器可膨脹式片式散熱器52風(fēng)冷式散熱器是利用風(fēng)扇改變進(jìn)入散熱器與流出散熱器的油溫差，提高散熱器的冷卻效率，使散熱器數(shù)量減少，占地面積縮小。8000kVA及以上容量的變壓器可選用風(fēng)冷冷卻方式。但此時要引入風(fēng)扇的噪聲，風(fēng)扇的輔助電源。停開風(fēng)扇時可按自冷方式運行，但是輸出容量要減少，要降低到三分之二的額定容量。對管式散熱器而言，每個散熱器上可裝兩個風(fēng)扇，對片式散熱器而言，可用大容量風(fēng)機集中吹風(fēng)，或一個風(fēng)扇吹幾組散熱器。風(fēng)冷式散熱器是利用風(fēng)扇改變進(jìn)入散熱器與流出散熱器的油溫差，提53大容量風(fēng)機集中吹風(fēng)大容量風(fēng)機集中吹風(fēng)54油泵與風(fēng)扇失去供電電源時，變壓器就不能運行，即使空載也不能運行。因此應(yīng)有兩個獨立電源供冷卻器使用。潛油泵不能有定子與轉(zhuǎn)子掃膛現(xiàn)象，一旦掃膛，金屬異物進(jìn)入繞組會引起擊穿事故。油路設(shè)計時不能使?jié)撚捅卯a(chǎn)生負(fù)壓，有負(fù)壓時勿吸入空氣，影響絕緣強度。強油冷卻的油面溫升較低，不能以油面溫度來判斷繞組溫升。尤其強油水冷，繞組溫升接近規(guī)定限值時，油面溫升很低。超高壓變壓器采用強油冷卻時還應(yīng)防止油流放電現(xiàn)象。在繞組內(nèi)油路設(shè)計時，應(yīng)防止油的紊流，限制油流速度，選用合適電阻率的油，絕緣件表面要光滑，鐵心上應(yīng)有足夠體積使油釋放電荷。防止油流帶電發(fā)展到油流放電。在啟動冷卻器時可逐個啟動到應(yīng)投入的冷卻器數(shù)。選用大容量冷卻器時應(yīng)注意油流不能短路，要使冷卻后的油能進(jìn)入繞組。對強油冷卻方式應(yīng)注意幾個問題：油泵與風(fēng)扇失去供電電源時，變壓器就不能運行，即使空載也不能運55調(diào)壓裝置無勵磁分接開關(guān)：無勵磁調(diào)壓時，不是變壓器二次不帶負(fù)載，而是把變壓器各側(cè)都與電網(wǎng)斷開，在變壓器無勵磁情況下變換繞組的分接頭有載分接開關(guān)：是在帶負(fù)載情況下，變換變壓器的分接，以達(dá)到調(diào)節(jié)電壓的目的。常見型號1）M型開關(guān)2）V型開關(guān)3)R型開關(guān)調(diào)壓裝置無勵磁分接開關(guān)：無勵磁調(diào)壓時，不是變壓器二次不帶負(fù)載56變壓器結(jié)構(gòu)簡介課件57無勵磁分接開關(guān)無勵磁分接開關(guān)58有載分接開關(guān)M型V型R型有載分接開關(guān)M型V型R型59三相自耦式變壓器高壓有載開關(guān)三相自耦式變壓器高壓有載開關(guān)60M型有載開關(guān)M型有載開關(guān)61V型有載開關(guān)V型有載開關(guān)62壓力釋放閥壓力釋放閥的原理如圖，在油箱頂部的閥座由金屬蓋借彈簧進(jìn)行壓力密封，此密封壓力可通過提高彈簧質(zhì)量，對彈簧進(jìn)行篩選，控制在較小時范圍之內(nèi)。壓蓋的密封采用雙層密封圈結(jié)構(gòu)。當(dāng)油箱內(nèi)壓力大于彈簧控制限度后，內(nèi)層密封即失效，這時等于增大壓蓋面積，壓蓋所受的力突然增大面快速打開壓蓋，可以做到在2毫秒內(nèi)動作啟開壓蓋，釋放壓力。當(dāng)壓力降低后壓蓋可以復(fù)位重新實現(xiàn)密封。在平時不會出現(xiàn)密封不良，進(jìn)水進(jìn)氣的毛病。壓力釋放閥目前已由專業(yè)廠生產(chǎn)做為商品提供給變壓器應(yīng)用。其關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)是壓力的準(zhǔn)確度和啟開時間．常用的數(shù)據(jù)為動作啟開時間．常用的數(shù)據(jù)為動作壓力54000±10%帕，復(fù)位壓力30000帕，啟動時間不大于2毫秒。壓力釋放閥壓力釋放閥的原理如圖，在油箱頂部的閥座由金屬蓋借彈63壓力釋放閥壓力釋放閥64變壓器油枕作用：（1）當(dāng)變壓器油的體積隨著油的溫度膨脹或縮小時，油枕（儲油柜）起儲油或補油的作用，保證油箱內(nèi)充滿油，同時也使變壓器縮小了油與空氣的接觸面積，可減少油的劣化速度。其側(cè)面還裝有油標(biāo)管（鐵磁油位計），用以監(jiān)視油位變化。其體積大小是以在冬季停用時看得見和夏季最大負(fù)荷時不溢出為標(biāo)準(zhǔn)的，約為變壓器油體積的1/10。對于鐵磁油位計其指示值應(yīng)與變壓器本體上的溫度-油位曲線相對應(yīng)。（2）變壓器的油枕（儲油柜）分本體（油箱）和分接開關(guān)油枕（儲油柜）兩種。要求本體油位略高于分接油位，以防止分接油箱的油滲入本體油箱，影響變壓器本體油箱油的絕緣。因為分接油箱的油還有滅弧作用，油的劣化快且雜質(zhì)多。分接開關(guān)濾油機的作用就是在有載分接開關(guān)每次動作調(diào)壓后自動濾油一次。

變壓器油枕作用：（1）當(dāng)變壓器油的體積隨著油的溫度膨脹或縮小65變壓器結(jié)構(gòu)簡介課件66油枕波紋式（外油式）油枕波紋式（外油式）67油枕波紋式（內(nèi)油式）油枕波紋式（內(nèi)油式）68變壓器結(jié)構(gòu)簡介變壓器結(jié)構(gòu)簡介69變壓器分類電力變壓器：用于電力系統(tǒng)借以輸送電能的變壓器。配變變壓器：指容量較小，由較高電壓降到最后一級配電電壓，直接作為配電使用的電力變壓器。換流變壓器：在直流輸電系統(tǒng)中向變流器供電的電力變壓器。試驗變壓器：根據(jù)需要，產(chǎn)生高電壓和大電流的變壓器。用于不同工業(yè)的專用變壓器，例如：電爐變壓器、整流變壓器、牽引變壓器、啟動變壓器、礦用變壓器等等。用于電子工業(yè)的變壓器。變壓器分類電力變壓器：用于電力系統(tǒng)借以輸送電能的變壓器。70變壓器分類油浸式變壓器：采用礦物油作為冷卻和絕緣介質(zhì)的變壓器。氣體絕緣變壓器：采用人工合成某種氣體（SF6氣體）作為冷卻和絕緣介質(zhì)的變壓器干式變壓器：用空氣冷卻，固體絕緣介質(zhì)的變壓器。從冷卻和絕緣介質(zhì)的不同可歸納以下幾類：變壓器分類油浸式變壓器：采用礦物油作為冷卻和絕緣介質(zhì)的變壓器71變壓器兩大基本結(jié)構(gòu)形式：殼式變壓器芯式變壓器它們的區(qū)別主要在磁路即鐵心分布上。殼式變壓器鐵心的軛包圍住線圈，好象形成一個外殼，因此而得名。芯式變壓器鐵心大部分在線圈之中，只一部分在線圈之外構(gòu)成鐵軛作為磁回路。變壓器兩大基本結(jié)構(gòu)形式：殼式變壓器它們的區(qū)別主要在磁路即鐵心72變壓器鐵心結(jié)構(gòu)

鐵心在變壓器中構(gòu)成一個閉合的磁路．又是安裝線圈的骨架．對變壓器電磁性能和機械強度是極為重要的部件。但對大多數(shù)變壓器來說是采用疊積式的鐵心。對心式變壓器來說，套裝線圈的鐵心柱總是由多級疊片組成一個近似圓形的截面，以求得在圓形線圈內(nèi)部更有效地利用空間．鐵軛即不套線圈的部分一般可與心柱的截面形狀相同，但有時為降低鐵心高度采用變形軛，這時鐵軛截面可做成矩形、橢園形，再進(jìn)一步要求降低鐵心高度時，就要應(yīng)用旁軛，旁軛截面形狀一般均為橢園形或矩形。變壓器鐵心結(jié)構(gòu)

鐵心在變壓器中構(gòu)成一個閉合的磁路．又是安73變壓器鐵心結(jié)構(gòu)變壓器鐵心結(jié)構(gòu)74變壓器鐵心結(jié)構(gòu)變壓器鐵心結(jié)構(gòu)75變壓器鐵心結(jié)構(gòu)變壓器鐵心結(jié)構(gòu)76變壓器鐵心結(jié)構(gòu)變壓器鐵心結(jié)構(gòu)77變壓器絕緣結(jié)構(gòu)絕大多數(shù)變壓器內(nèi)部采用油、紙、紙板、紙板層壓件等復(fù)合絕緣結(jié)構(gòu)，來符合各種電壓作用下的絕緣強度。變壓器中油紙絕緣結(jié)構(gòu)應(yīng)用可以很大程度的提高絕緣強度，比油或絕緣紙單獨使用時絕緣強度要高變壓器絕緣結(jié)構(gòu)絕大多數(shù)變壓器內(nèi)部采用油、紙、紙板、紙板層壓件78根據(jù)不同的電場情況，變壓器內(nèi)部大致采用如下幾種絕緣情況。引線之間，純油隙愈小，電場愈不均勻。純油隙之間，低壓電壓匯流排之間，匯流排對油箱或其它結(jié)構(gòu)件。繞組匝間和餅間，餅間絕緣為油隙、紙、紙板，匝間繞組包有不同厚度絕緣覆蓋。引線之間或小容量變壓器繞組匝間，視電壓等級不同，導(dǎo)線外包有不同厚度的絕緣層或覆蓋其他絕緣材料。油—隔板絕緣，繞組間的主絕緣結(jié)構(gòu)油—隔板絕緣，繞組對油箱、鐵心柱，繞組端部對鐵軛。根據(jù)不同的電場情況，變壓器內(nèi)部大致采用如下幾種絕緣情況。引線79變壓器主絕緣結(jié)構(gòu)繞組之間，繞組對油箱，繞組對鐵心柱，異相繞組之間絕緣結(jié)構(gòu)基本上屬于比較均勻電場，因此采用把大油距分割成小油距的油隔板結(jié)構(gòu)。分割有兩種類型：一種是大油道厚紙筒結(jié)構(gòu)，它的特點是在工頻和沖擊電壓下允許油道有放電現(xiàn)象，全部電壓有厚紙筒承受而不被擊穿。但這種配合不能保證在試驗電壓下固體絕緣不受損傷。因此在高電壓等級變壓器上不采用。另一類是薄紙筒小油道絕緣結(jié)構(gòu)。它的基本特點是油體積減小時，油耐壓強度提高。因不同材料具有不同的介電常數(shù)ε，故需要進(jìn)行合理配置。使油間隙在試驗電壓下期場強不超過油間隙起始局部放電場強。變壓器主絕緣結(jié)構(gòu)繞組之間，繞組對油箱，繞組對鐵心柱，異相繞組80變壓器繞組縱絕緣結(jié)構(gòu)變壓器繞組在工頻電壓和操作波作用下，其匝間和餅間電壓差值按匝數(shù)分布。但在雷電沖擊作用下，由于電壓波形的等值頻率極高，繞組匝間和餅間的電容和繞組對地的電容影響已不能忽略，因此在雷電沖擊電壓作用下，繞組的電感能量和電容能量發(fā)生交換而形成震蕩過程。這個過程使繞組的匝間和餅間和繞組各餅對地的電位已不再是按匝數(shù)分布。其匝間并肩電位差和繞組各餅的對地電位和工頻電壓作用下比較要超過許多倍。所以變壓器的縱絕緣主要是根據(jù)沖擊時的作用電壓而定。變壓器繞組縱絕緣結(jié)構(gòu)變壓器繞組在工頻電壓和操作波作用下，其匝81變壓器端部絕緣結(jié)構(gòu)變壓器端部絕緣結(jié)構(gòu)是指繞組的端部對上下鐵軛之間的絕緣。由于上下鐵軛的幾何形狀而使該部位的電場是極不均勻的電場。繞組的端部往往要承受較高幅值的工頻和沖擊電壓。由于電極形狀差所以不得不增加電極之間的距離。端部絕緣距離增大，將使變壓器鐵窗高度增加，變壓器體積和重量也隨之增加。因此要求在不增加成本,不降低絕緣強度的前提下盡可能的減小端部的絕緣距離。變壓器端部絕緣結(jié)構(gòu)變壓器端部絕緣結(jié)構(gòu)是指繞組的端部對上下鐵軛82變壓器端部絕緣結(jié)構(gòu)采用端部加靜電板的辦法端部增加角環(huán)，延長爬電距離變壓器引線絕緣加包一定厚度絕緣層。加大引線直徑，電極表面光滑無毛刺。超高壓變壓器采用出線裝置，高壓引線不得有金屬裸露的地方提高端部絕緣強度的途徑改善電極形狀措施：變壓器端部絕緣結(jié)構(gòu)采用端部加靜電板的辦法提高端部絕緣強度的途83變壓器端部絕緣結(jié)構(gòu)出線端加裝隔板變壓器端部絕緣結(jié)構(gòu)出線端加裝隔板84變壓器結(jié)構(gòu)簡介課件85變壓器結(jié)構(gòu)簡介課件86出線裝置出線裝置87在變壓器主絕緣中．一般都采用多層油隙——紙板組合結(jié)構(gòu)，為使電場分布更加均勻相對地增加紙板間隔的數(shù)量．減小油隙和紙板厚度會取得更好的效果，油隙可用適當(dāng)厚度的撐條支撐.線圈間的絕緣紙筒。（起著主絕緣作用。）線圈間內(nèi)、外角環(huán)。（起著加強線圈端部絕緣和改善端部電場作用）絕緣紙筒間的油道撐條。絕緣壓板、絕緣墊板。靜電環(huán)。（改善端部電場作用）分相線圈間的絕緣隔板。引線絕緣夾木。在變壓器主絕緣中．一般都采用多層油隙——紙板組合結(jié)構(gòu)，為使電88線圈絕緣紙筒線圈絕緣紙筒89絕緣壓板絕緣壓板90端部角環(huán)端部靜電環(huán)端部角環(huán)端部靜電環(huán)91引線夾木引線夾木92變壓器外部結(jié)構(gòu)：主要是套管對地和套管之間空間距離和套管沿面爬距。變壓器外部結(jié)構(gòu)：主要是套管對地和套管之間空間距離和套管沿面爬93變壓器線圈對電力變壓器來說，其線圈與高壓輸電線路相連，當(dāng)線路上發(fā)生單相接地故障或受雷電襲擊發(fā)生大氣過電壓時，以及線路上斷路器的動作產(chǎn)生操作沖擊波時．線圈都將承受高于額定工作電壓很多的瞬時過電壓，當(dāng)變壓器線端發(fā)生短路故障時，線圈內(nèi)部將有大于其額定電流許多倍的短路電流，這種短路電流會在線周內(nèi)部產(chǎn)生巨大的機械力(軸向與輻向)，同時會瞬時地使線圈溫度升至極高的危險程度，由此產(chǎn)生了線圈的動熱穩(wěn)定問題。變壓器線圈對電力變壓器來說，其線圈與高壓輸電線路相連，當(dāng)線路94線圈的類型及其特點根據(jù)結(jié)構(gòu)和工藝特點，線圈可分為以下幾種基本類型：一、層式線圈1）圓筒式線圈2）箔式線圈二、餅式線圈1）連續(xù)式線圈2）糾結(jié)式線圈3）內(nèi)屏蔽式線圈4）螺旋式線圈線圈的類型及其特點根據(jù)結(jié)構(gòu)和工藝特點，線圈可分為以下幾種基本95變壓器結(jié)構(gòu)簡介課件96圓筒式線圈圓筒式線圈有單層、雙層、多層的結(jié)構(gòu)，單層多用于小容量變壓器的低壓圈，大容量變壓器調(diào)壓線圈有時也采用單層圓筒式結(jié)構(gòu)。多層圓筒式線圈多用于小容量變壓器的高壓圈圓筒式線圈圓筒式線圈有單層、雙層、多層的結(jié)構(gòu)，單層多用于小容97箔式繞組使用銅箔或鋁箔之間用絕緣材料加以間隔開。特點：輔向漏磁通很小，他引起的軸向點動力不大，抗短路能力強?？v向電容大于對地電容，沖擊電壓作用下有良好的沖擊分布箔式繞組使用銅箔或鋁箔之間用絕緣材料加以間隔開。98餅式線圈

線圈的線匝在輻向形成線餅（線段）后，再沿軸向排列的稱為餅式線圈。由扁銅線盤繞形成一個餅狀線段，（有若干線繞成一個餅）為了使線圈的起始頭和終了頭都在線圈的外側(cè)，常作成雙餅，把雙餅外部端頭并聯(lián)或串聯(lián)起來組成一個完整的線圈。餅式線圈

線圈的線匝在輻向形成線餅（線段）后，再沿軸向排99連續(xù)式線圈

連續(xù)式線圈是電力變壓器普遍采用的一種線圈形式，用扁導(dǎo)線像盤旋的蚊香一樣呈盤狀，各餅的線匝連續(xù)地串聯(lián)起來成為一個線圈，更確切的說它是一個連續(xù)繞成的餅式線圈。是由單根或若干根連續(xù)繞制而成線段間不斷開的雙餅線圈。因此連續(xù)線圈總段數(shù)是偶數(shù)。這種線圈適用于容量較大的變壓器。連續(xù)式線圈

連續(xù)式線圈是電力變壓器普100變壓器結(jié)構(gòu)簡介課件101糾結(jié)式線圈為改善變壓器在受到?jīng)_擊電壓(大氣過電壓或操作過電壓)襲擊時線圈首端的梯度分布，希望線圈具有較高的串聯(lián)電容，因此而發(fā)展出糾結(jié)式線圈結(jié)構(gòu)。它是連續(xù)式線圈的一個“變種”，在線段中其相鄰導(dǎo)線在電氣上不是直接與前一匝或后一匝相連，而是間隔幾個線匝后再串聯(lián)起來的．因此相鄰導(dǎo)線間不是變壓器的“匝電壓”，而是若干倍的匝電壓，由于相鄰導(dǎo)體間電壓增高達(dá)到提高串聯(lián)電容的目的。所以有的國家稱這種糾結(jié)式線圈為“高串聯(lián)電容線圈”糾結(jié)式線圈為改善變壓器在受到?jīng)_擊電壓(大氣過電壓或操作過電壓102變壓器結(jié)構(gòu)簡介課件103螺旋式線圈由若干根扁線沿輻向疊在—·起，再沿軸向繞成一個螺旋線式的線圈，它的每—匝即形成一個“餅式”線段，匝間用橫墊塊間隔并既供散熱又作絕緣用，因此也屬于餅式線圈結(jié)構(gòu)，螺旋式線圈，可繞成單列或雙列，兩個雙列可構(gòu)成四列，有時也用三列，但三列螺旋的導(dǎo)線換位略復(fù)雜一些。螺旋式線圈多用于大型變壓器的低壓線圈。螺旋式線圈由若干根扁線沿輻向疊在—·起，再沿軸向繞成一個螺旋104變壓器結(jié)構(gòu)簡介課件105內(nèi)屏蔽式（插入電容式）在連續(xù)式繞組中插入一根屏蔽線繞制，增加繞組縱電容，改善沖擊電壓時梯度電壓的分布內(nèi)屏蔽式（插入電容式）在連續(xù)式繞組中插入一根屏蔽線繞制，增加106內(nèi)屏連續(xù)式線圈內(nèi)屏連續(xù)式線圈107糾結(jié)連續(xù)式（內(nèi)屏）線圈糾結(jié)連續(xù)式（內(nèi)屏）線圈108變壓器油箱結(jié)構(gòu)大中型變壓器油箱主要分為兩大類：1）桶式油箱2）鐘罩式油箱變壓器油箱結(jié)構(gòu)大中型變壓器油箱主要分為兩大類：109桶式油箱制造方便，節(jié)省材料，強度較好。但當(dāng)檢修或檢查變壓器器身時．必須用較大的起重機將器身吊出油箱之外。為此在安裝工地需備有較高的檢修間，并安裝起重能力很大的吊車．這會增加不少建設(shè)投資．因此當(dāng)變壓器容量增大到一定限度時，運行部門就不希望采用這種結(jié)構(gòu)桶式油箱桶式油箱制造方便，節(jié)省材料，強度較好。但當(dāng)檢修或檢查變壓器器110鐘罩式油箱采用鐘罩油箱的變壓器在檢修時只需吊開鐘罩，器身原地不動就能暴露出來．這就不要求運行地點再安裝重型起重設(shè)備了。右圖是罩式油箱的典型結(jié)構(gòu)。為適應(yīng)運輸外部的要求，頂部做成斜面，呈“屋脊”形。下節(jié)箱高度較小，只包含一部分下軛，除去鐘罩后線圈部分可完全外露。如采用強油循環(huán)導(dǎo)向油冷卻結(jié)構(gòu)時，常利用箱底上兩條長袖方向的加強槽鋼兼做導(dǎo)油通道。鐘罩式油箱采用鐘罩油箱的變壓器在檢修時只需吊開鐘罩，器身原地111變壓器結(jié)構(gòu)簡介課件112套管套管是變壓器的載流組件，對變壓器的絕緣性能有直接影響。常用的套管型式：注油式、油紙電容式、膠紙式另外還有油氣式套管、電纜套管注油式用于較低電壓等級；油紙電容式用于高壓與超高壓。膠紙?zhí)坠苣壳昂苌賾?yīng)用，宜用于均勻電場中，當(dāng)用于不均勻電場中，絕緣性能不穩(wěn)定。要保證局部放電量時一般不用膠紙?zhí)坠堋Ｌ坠芴坠苁亲儔浩鞯妮d流組件，對變壓器的絕緣性能有直接113油油套管油氣套管油紙電容式油油套管油氣套管油紙電容式114變壓器散熱部件自冷方式風(fēng)冷方式強油風(fēng)冷方式強油水冷方式變壓器散熱部件自冷方式115變壓器結(jié)構(gòu)簡介課件116變壓器結(jié)構(gòu)簡介課件117變壓器結(jié)構(gòu)簡介課件118隨著低損耗技術(shù)的發(fā)展，采用油浸、自冷式冷卻的容量上限在增加，63000kVA及以下額定容量的變壓器可選用油浸自冷冷卻方式。優(yōu)點是不要輔助供風(fēng)扇用的電源．沒有風(fēng)扇所產(chǎn)生的噪聲，散熱器可直接掛在變壓器油箱上，也可集中裝在變壓器附近，油浸自冷式變壓器的維護簡單，始終可在額定容量下運行。如選用可膨脹式片式散熱器，變壓器可不裝儲油柜，并可設(shè)計成全密封型，維護量更少了，一般可在2500kVA及以下配電變壓器上采用。隨著低損耗技術(shù)的發(fā)展，采用油浸、自冷式冷卻的容量上限在增加，119可膨脹式片式散熱器可膨脹式片式散熱器120風(fēng)冷式散熱器是利用風(fēng)扇改變進(jìn)入散熱器與流出散熱器的油溫差，提高散熱器的冷卻效率，使散熱器數(shù)量減少，占地面積縮小。8000kVA及以上容量的變壓器可選用風(fēng)冷冷卻方式。但此時要引入風(fēng)扇的噪聲，風(fēng)扇的輔助電源。停開風(fēng)扇時可按自冷方式運行，但是輸出容量要減少，要降低到三分之二的額定容量。對管式散熱器而言，每個散熱器上可裝兩個風(fēng)扇，對片式散熱器而言，可用大容量風(fēng)機集中吹風(fēng)，或一個風(fēng)扇吹幾組散熱器。風(fēng)冷式散熱器是利用風(fēng)扇改變進(jìn)入散熱器與流出散熱器的油溫差，提121大容量風(fēng)機集中吹風(fēng)大容量風(fēng)機集中吹風(fēng)122油泵與風(fēng)扇失去供電電源時，變壓器就不能運行，即使空載也不能運行。因此應(yīng)有兩個獨立電源供冷卻器使用。潛油泵不能有定子與轉(zhuǎn)子掃膛現(xiàn)象，一旦掃膛，金屬異物進(jìn)入繞組會引起擊穿事故。油路設(shè)計時不能使?jié)撚捅卯a(chǎn)生負(fù)壓，有負(fù)壓時勿吸入空氣，