變壓器知識點總結(jié)

變壓器知識點總結(jié)1、 自耦變壓器1. 自耦變壓器有哪些缺點？自耦變壓器的缺點：1）自耦變壓器的中性點必須接地或經(jīng)小電抗接地。當自耦變壓器高壓側(cè)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生單相接地故障時，若中性點不接地，則在其中壓繞組上將出現(xiàn)過電壓，自耦變壓器變比KA越大，中壓繞組的過電壓倍數(shù)越高。為了防止這種情況發(fā)生，其中性點必須接地。中性點接地后，高壓側(cè)發(fā)生單相接地時，中壓繞組的過電壓便不會升高到危險的程度。 2）引起系統(tǒng)短路電流增加。由于自耦變壓器有自耦聯(lián)系，其電抗為同容量雙繞組變壓器的（1-1/KA），漏阻抗的標么值是等效的雙繞組變壓器的（1-1/KA）。所以自耦變壓器電壓變動小而短路電流較同容量雙繞組變壓器大。這就是自耦變壓器使系統(tǒng)短路電流顯著增加的原因。兩側(cè)過電壓的相互影響。自耦變壓器因其繞組有電的連接，當某一側(cè)出現(xiàn)大氣過電壓或操作過電壓時，另一側(cè)的過電壓可能超過其絕緣水平。3）兩側(cè)過電壓的相互影響。4）使繼電保護復雜。5）調(diào)壓困難。2. 變比選擇自耦變壓器的變比通常接近于23. 運行自耦變壓器的共用繞組導體流過的電流較?。ü美@組的電流比二次繞組電流小，二次電流有一部分直接流到了一次）自耦變壓器運行時,中性點必須接地。自耦變壓器一般用以聯(lián)系兩個中性點直接接地的電力系統(tǒng)。2、 呼吸器1. 更換變壓器呼吸器內(nèi)的吸潮劑時應注意什么？ （1）應將氣體保護改接信號。（2）取下呼吸器時應將連管堵住，防止回吸空氣。（3）換上干燥的吸潮劑后，應使油封內(nèi)的油沒有呼氣嘴并將呼吸器密封。2. 引起呼吸器硅膠變色的原因主要有哪些？正常干燥時呼吸器硅膠為藍色。當硅膠顏色變?yōu)榉奂t色時，表明硅膠已受潮而且失效。一般已變色硅膠達2/3時，值班人員應通知檢修人員更換。硅膠變色過快的原因主要有：（1） 長時期天氣陰雨，空氣濕度較大，因吸濕量大而過快變色。（2） 呼吸器容量過小。（3） 硅膠玻璃罩罐有裂紋、破損。（4） 呼吸器下部油封罩內(nèi)無油或油位太低，起不到良好的油封作用，使?jié)窨諝馕唇?jīng)油封過濾而直接進入硅膠罐內(nèi)。（5） 呼吸器安裝不當。如膠墊龜裂不合格、螺絲松動、安裝不密封而受潮。3. 變壓器的呼吸器中的硅膠受潮后影變成粉紅色。4. 變壓器呼吸器的作用是用以清除吸入空氣中的雜質(zhì)和水分。5. 運行中的變壓器呼吸器上層硅膠先變色，說明密封不好。3、 油1. 變壓器的凈油器是根據(jù)什么原理工作的？答：運行中的變壓器因上層油溫與下層油溫的溫差，使油在凈油器內(nèi)循環(huán)。油中的有害物質(zhì)如：水分、游離碳、氧化物等隨油的循環(huán)被凈油器內(nèi)的硅膠吸收，使油凈化而保持良好的電氣及化學性能，起到對變壓器油再生的作用。2. 油浸變壓器有哪些主要部件？答：油浸變壓器的主要部件有：鐵心、繞組、油箱、油枕、呼吸器、防爆管、散熱器、絕緣套管、分接開關(guān)、氣體繼電器、溫度計、凈油器等。 3. 運行中的變壓器缺油有何危害？答：（1）變壓器油面過低會使輕瓦斯保護動作；甚至還會造成重瓦斯保護跳閘。（2）變壓器嚴重缺油時，鐵心和繞組暴露在空氣中會使其絕緣降低、散熱不良而引起損壞事故。110kV變壓器在投產(chǎn)5年以內(nèi)，油色譜檢測周期宜為6個月1次，投產(chǎn)5年以后按DL/T5961996電力設(shè)備預防性試驗規(guī)程規(guī)定執(zhí)行25號變壓器油中25號表示油的凝固點是-25.變壓器油閃點指油加熱到某一溫度油蒸氣與空氣混合物用火一點就閃火的溫度。變壓器油箱中應放25號油。電力變壓器中油的作用時絕緣和散熱。4、 冷卻器油浸風冷變壓器，當風扇故障時，變壓器允許帶負荷為額定容量的70%強迫油循環(huán)風冷變壓器當負荷超過75%時輔助冷卻器投入。強油風冷變壓器冷卻器全停保護動作后報信號。運行中的變壓器在切換潛油泵時應逐臺進行，每次間隔時間不少于3分鐘。用鉗形電流表測量變電站主變壓器風冷油泵電流時導線應放在中央。強迫油循環(huán)主變?nèi)坑捅脫p壞時要及時停運的原因是：鐵芯結(jié)構(gòu)設(shè)計制造間隙較小而散熱差;線圈結(jié)構(gòu)設(shè)計制造緊湊而散熱差;外殼是平的，冷卻面積小而散熱差;油浸自冷變壓器的熱量是通過變壓器油以對流和幅射的方式散到周圍空氣中去的。強迫油循環(huán)風冷變壓器冷卻裝置投入的數(shù)量應根據(jù)變壓器溫度負荷來決定。強油循環(huán)的冷卻系統(tǒng)必須配置兩個相互獨立的電源，并采用自動切換裝置，應定期進行切換試驗，有關(guān)信號裝置應齊全可靠。變壓器的冷卻方式有自然空氣冷卻、風冷冷卻、強迫油循環(huán)冷卻。強迫油循環(huán)風冷變壓器在冷卻裝置全停后，帶負荷或空載運行，一般是允許20min：如必須運行，最長不超過1h。因為這種變壓器內(nèi)部冷卻是導向油路，而且變壓器本身冷卻向較小，平時只能靠油泵來完成散熱，把變壓器熱量散發(fā)出去，因此強油風冷變壓器在風冷裝置全停時繼續(xù)運行是很危險的。5、 溫度強迫油循環(huán)風冷變壓器的最高上層油溫一般不得超過（85） c油浸風冷變壓器上層油溫55時開啟風扇，45時停止，當冷卻系統(tǒng)故障停風扇后，頂層油溫不超過（65）時，允許帶額定負荷運行。頂層油溫達到(（80）度時，值班調(diào)度員視變壓器為過溫，應立即采取倒負荷措施。6、 有載調(diào)壓220kV及以下變壓器有載分接開關(guān)一般應裝在變壓器的（高壓側(cè)）當有載調(diào)壓變壓器過負荷（1.2）倍運行時，禁止分接開關(guān)變換操作并閉鎖通過調(diào)整有載調(diào)壓變壓器分接頭進行調(diào)整電壓時，對系統(tǒng)來說（改善了無功分布，但補償不了無功不足的情況）。有載調(diào)壓變壓器的有載調(diào)壓開關(guān)在切換（5000）次后，應將切換部分吊出檢查。有載調(diào)壓級進行程開關(guān)的作用是（保證逐級調(diào)壓）。有載調(diào)壓開關(guān)變換次數(shù)一般不超過以下范圍：220kV_10_ 次/天，110kV_20_次/天。主變壓器有載調(diào)壓宜采用逆調(diào)壓方式：負荷增大時電網(wǎng)電壓向高調(diào);負荷減小時電網(wǎng)電壓向低調(diào)。變電站內(nèi)長期不調(diào)壓或有一部分分接頭位置長期不用的有載分接開關(guān)，有停電機會時，應在最高和最低分接間操作幾個循環(huán)，試驗后將分頭調(diào)整到原運行位置。變壓器調(diào)壓方式有有載調(diào)壓和無載調(diào)壓兩種。（無載調(diào)壓只能在不帶電時調(diào)壓）兩臺有載調(diào)壓變壓器并聯(lián)運行時，允許在85%變壓器額定負荷電流及以下情況下進行分接頭變換操作，不得在單臺變壓器連續(xù)進行2個分接頭變換操作。（過負荷時不允許操作）根據(jù)現(xiàn)場運行規(guī)程的規(guī)定，變壓器運行電壓一般不得超過其相應分接頭電壓的正負5%。7、 并列變壓器并列運行的條件是什么？不符合并列運行條件的變壓器并列運行會引起什么后果？答：變壓器并列運行的條件是：變比相同；百分阻抗相同；接線組別相同。 如果兩臺變比不相同的變壓器并列運行將會在變壓器之間產(chǎn)生環(huán)流，該環(huán)流疊加在負荷電流上，使得一臺變壓器的負荷增大而有可能過載，一臺變壓器的負荷減小而欠載。（輸出電壓變比小的升，大的降）如果是百分阻抗不相等，各變壓器所帶的負荷就不能與變壓器容量成比例來進行分配，百分阻抗小的變壓器帶的負荷大，百分阻抗大的變壓器帶的負荷小。（影響變壓器的輸出功率;不能按變壓器的容量比例分配負荷）接線組別不相同的變壓器并列運行則會造成短路（造成變壓器繞組嚴重過熱;使變壓器短路）。8、 連接組別 變壓器一、二次繞組的（連接方式）連同一、二次線電壓的（相位關(guān)系）總稱為變壓器的（連接組別）。變壓器的接線組別表示是變壓器的高壓，低壓側(cè)（線電壓）間的相位關(guān)系。 YNyn0d11是常見的三繞組接線方式。Y表示高壓側(cè)為星形接線，N表示有中性點引出，yn表示中壓側(cè)為引出中性線的星形接線，0表示高中壓側(cè)對應線電壓同相位。d表示低壓側(cè)為三角形接線，11表示低壓側(cè)線電壓超前高壓側(cè)線電壓30。9、 勵磁電流拉開空載變壓器時，可能產(chǎn)生操作過電壓；帶電合上空載變壓器時會產(chǎn)生（勵磁涌流）。變壓器勵磁涌流中包含有很大成分的非周期分量，往往使涌流偏于時間軸的一側(cè);包含有大量的高次諧波分量，并以（二次）諧波為主;勵磁涌流波形之間出現(xiàn)間斷;持續(xù)時間小容量變壓器0.5-1s，大容量2-3s。變壓器電源電壓升高，空載時其勵磁電流（增大較多）。影響變壓器勵磁涌流的主要原因有：變壓器剩磁的存在；電壓合閘角。當變壓器電壓升高或頻率下降時都將造成工作磁通密度增加，變壓器的鐵芯飽和，這種現(xiàn)象稱為（變壓器過勵磁）。過勵磁主要原因有：系統(tǒng)頻率降低;系統(tǒng)500kV過電壓;主變甩負荷等。10、 瓦斯1、 重瓦斯遇有下列工作或情況時，運行中的變壓器的重瓦斯保護應由“跳閘”位置切換為“信號”位置：1) 變壓器在運行中濾油、補油、換潛油泵或更換凈油器的吸附劑。2) 變壓器油路進行處理缺陷工作。3) 變壓器除采油樣和瓦斯繼電器上部放氣閥門放氣外，在其它所有地方打開放氣和放油閥門。4) 開閉瓦斯繼電器連接管上的閥門。5) 用探針試驗時。運行中發(fā)現(xiàn)變壓器大量漏油而使油面下降時，重瓦斯不得改投信號。變壓器加油、濾油、換潛油泵、更換油再生裝置的硅膠作業(yè)完成后，運行48小時后檢查無氣體，才允許將重瓦斯保護投入跳閘。新安裝、長期備用狀態(tài)和檢修后變壓器，在充電前應將重瓦斯投入跳閘；充電正常后，退出本體重瓦斯跳閘壓板。經(jīng)48小時運行，并進行氣體檢查，確認沒有氣體，方可投入跳閘壓板。如果二次回路故障導致重瓦斯保護誤動作變壓器跳閘，應將重瓦斯保護（退出）變壓器恢復運行。變壓器進行檢修時，必須先將重瓦斯保護改接動作于（信號）。變壓器檢修工作完成24小時后，將重瓦斯保護切換至（跳閘）位置。2、氣體繼電器變壓器氣體繼電器內(nèi)有氣體，信號回路動作，取油樣化驗，油的閃點降低，且油色變黑并有一種特殊的氣味；這表明變壓器(鐵芯片局部短路與鐵芯局部熔毀)。800kVA及以上油浸式變壓器、車間內(nèi)400kVA及以上油浸式變壓器應裝設(shè)氣體繼電器。油浸式變壓器裝有氣體繼電器時，頂蓋應沿氣體繼電器方向的升高坡度為（1%-1.5%）。新安裝變壓器投運后，氣體繼電器動作頻繁，應綜合分析，取氣體點燃試驗。11、 保護1、 差動保護通常變壓器差動保護范圍是（變壓器高壓側(cè)cT與中性點套管cT之間）。變壓器比率制動的差動繼電器，設(shè)置比率制動的主要原因是（當區(qū)外故障不平衡電流增加時，為了保護動作電流隨不平衡電流增加而增加）。穩(wěn)態(tài)不平衡電流產(chǎn)生的主要原因：變壓器各側(cè)電流互感器的飽和特性和勵磁電流不同;電流互感器實際變比和計算變比不同;變壓器調(diào)壓分接頭調(diào)整。暫態(tài)不平衡電流產(chǎn)生的主要原因：勵磁涌流。變壓器差動保護中，差動速斷保護的動作條件是（不經(jīng)任何制動，只要差流達到整定值即能動作）諧波制動的變壓器縱聯(lián)差動保護中，設(shè)置差動速斷元件的主要原因是（為了防止在區(qū)內(nèi)故障，較高的短路水平時，由于電流互感器的飽和產(chǎn)生高次諧波量增加，導致差動元件拒動）。（作為差動保護的輔助保護）。變壓器差動保護投入前要（帶負荷）測相量、差電壓對變壓器差動保護進行相量圖分析時，應在變壓器（帶有一定負荷）時進行。投入主變壓器差動出口連接片前應（用高內(nèi)阻電壓表測量連接片兩端對地無電壓后）再投變壓器重瓦斯保護作用于跳閘的變壓器，差動保護允許在設(shè)備帶電后短時解除，進行帶負荷檢查回路接線等工作，解除時間一般不超過兩小時，在處理差動保護回路故障時，差動保護解除時間不超過（四小時）。差動保護和瓦斯保護不得同時解除。特高壓變壓器調(diào)壓變和補償變分別配置一套差動保護。變壓器由旁路轉(zhuǎn)帶，在用旁路斷路器合環(huán)前應退出（差動保護）。【旁路斷路器電流互感器與主變電流互感器轉(zhuǎn)換前切除主變差動保護出口連接壓板，代供電完成后測量主變壓器差動保護出口連接壓板各端對地電位或確認差流正常后,再投入主變壓器差動保護出口連接壓板?！?、 復合電壓閉鎖過流保護變壓器復合電壓起動的過電流保護，負序電壓主要反應不對稱短路故障，（低）電壓反應對稱短路故障。變壓器復合電壓閉鎖過流或低電壓閉鎖過流保護的交流電壓消失時，保護最大負荷不得超過過流定值的（70%）。變壓器某側(cè)開路運行（該側(cè)復合電壓投入壓板應退出，否則開放任一側(cè)的復合電壓保護）。3、 零序過流保護三繞組變壓器的零序保護是（ 高壓側(cè)繞組）和保護區(qū)外單相接地故障的后備保護。變壓器的零序過流保護接于變壓器（中性點）的電流互感器上。三側(cè)電壓等級分別為220、110、35kV的變壓器，當?shù)蛪簜?cè) a相出線套管發(fā)生閃絡(luò)時，（無保護動作）?！?5kV或10kV三角形連接，如果低壓側(cè)在線路上發(fā)生短路情況，那么直接影響10kV的母線電壓出現(xiàn)故障相降為0，非故障相升為線電壓，但是這并不影響系統(tǒng)正常運行。因為對于中性點不接地的小電流接地系統(tǒng)是可以帶故障運行2h的，】4、 阻抗保護變壓器的（阻抗）保護不能失去電壓。5、 非全相運行220kV主變壓器高壓側(cè)開關(guān)出現(xiàn)非全相運行時高壓側(cè)開關(guān)（延時跳三相）。12、 故障13、 損耗有空載損耗（鐵損，又稱不變損耗）和負荷損耗（銅損，又稱可變損耗，短路損耗）。二者相等時變壓器效率最高。空載損耗：包含鐵損、銅損、附加損耗，后二者很小，忽略不計。（空載時一次側(cè)有空載電流流過，二次繞組中沒有電流流過）當變壓器電源電壓高于額定電壓時，鐵芯中的損耗（增大）變壓器矽鋼片之間絕緣不良或磁路中某一部分矽鋼片之間短路，將會引起變壓器空載損耗明顯增大。有功損耗：包括鐵損和銅損;負載電流為額定值時的銅損又稱短路損失;銅損與負荷電流的平方成正比。14、 運行1、 合閘沖擊試驗：新裝5次，大修3次。目的是：檢查變壓器絕緣強度能否承受全電壓或操作過電壓;考核變壓器的機械強度;考核變壓器勵磁涌流衰減初期能否造成繼電保護誤動。大型變壓器如有條件者要先做從（零起升壓）后進行正式?jīng)_擊試驗。2、 投運前驗收項目：（共17項，沒有“溫度正?！保┳儔浩鞯钠露葢细?檢查變壓器的相位和接線組別應能滿足電網(wǎng)運行要求，變壓器的二、三次側(cè)有可能和其他電源并列運行時，應進行核相工作，相位漆應標示正確、明顯;溫度表及測溫回路完整良好;套管油封的放油小閥門和瓦斯放氣閥門應無堵塞現(xiàn)象；變壓器上應無遺留物，臨近的臨時設(shè)施應拆除，永久設(shè)施布置完畢；變壓器本體無缺陷，外表整潔，無嚴重滲漏油和油漆脫落現(xiàn)象;變壓器絕緣試驗應合格，無遺漏試驗項目;各部油位應正常，各閥門的開閉位置應正確，油的性能試驗，色譜分析和絕緣強度試驗應合格;變壓器外殼應有良好的接地裝置，接地電阻應合格3、 充電主變沖擊送電時，應將主變所有保護投跳閘（包括未進行向量檢查的差動保護）。主變壓器投入充電前，應將差動及重瓦斯保護投入。待充電結(jié)束后根據(jù)情況確定。（在一次設(shè)備運行正常且?guī)ж摵汕?，將差動保護退出運行，進行帶負荷檢驗，此時主變瓦斯保護不得退出運行。）充電時，應先合裝有保護的電源側(cè)開關(guān)，后合負荷側(cè)開關(guān)，停電時則反之。變壓器的充電應在有保護裝置的（電源側(cè)）用斷路器操作。在變壓器投入運行前，（冷卻器）應先投入運行。4、 操作：變壓器停電時,先停（低壓側(cè)）開關(guān),后停（低壓側(cè)）開關(guān)。停送電操作，必須將中性點接地刀閘合上。500kV主變停電操作前，須確認主變35kV側(cè)的電容器、電抗器在熱備用或冷