變壓器基礎(chǔ)知識(shí)詳解_第1頁
變壓器基礎(chǔ)知識(shí)詳解_第2頁
變壓器基礎(chǔ)知識(shí)詳解_第3頁
變壓器基礎(chǔ)知識(shí)詳解_第4頁
變壓器基礎(chǔ)知識(shí)詳解_第5頁
已閱讀5頁,還剩11頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

1、變壓器變壓器(biàn'ya'qì)(Transformer)是利用電磁感應(yīng)的原理來改變交流電壓的裝置,主要構(gòu)件是初級(jí)線圈、次級(jí)線圈和鐵心(磁芯)。在電器設(shè)備和無線電路中,常用作升降電壓、匹配阻抗,安全隔離等。在發(fā)電機(jī)中,不管是線圈運(yùn)動(dòng)通過磁場(chǎng)或磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)通過固定線圈,均能在線圈中感應(yīng)電勢(shì),此兩種情況,磁通的值均不變,但與線圈相交鏈的磁通數(shù)量卻有變動(dòng),這是互感應(yīng)的原理。變壓器就是一種利用電磁互感應(yīng),變換電壓,電流和阻抗的器件。變壓器的功能主要有:電壓變換;電流變換,阻抗變換;隔離;穩(wěn)壓(磁飽和變壓器)等。   上海英施丹變壓器變壓器的功能主

2、要有:電壓變換;電流變換,阻抗變換;隔離;穩(wěn)壓(磁飽和變壓器)等,變壓器常用的鐵芯形狀一般有E型和C型鐵芯,XED型,ED型,CD型。 變壓器按用途可以分為:配電變壓器、電力變壓器、全密封變壓器、組合式變壓器、干式變壓器、油浸式變壓器、單相變壓器、電爐變壓器、整流變壓器、電抗器、抗干擾變壓器、防雷變壓器、箱式變電器試驗(yàn)變壓器、轉(zhuǎn)角變壓器、大電流變壓器、勵(lì)磁變壓器。 變壓器的最基本形式,包括兩組繞有導(dǎo)線之線圈,并且彼此以電感方式稱合一起。當(dāng)一交流電流(具有某一已知頻率)流于其中之一組線圈時(shí),于另一組線圈中將感應(yīng)出具有相同頻率之交流電壓,而感應(yīng)的電壓大小取決于兩線圈耦合及磁交鏈之程度。 一般指連接

3、交流電源的線圈稱之為一次線圈(Primary coil);而跨于此線圈的電壓稱之為一次電壓。在二次線圈的感應(yīng)電壓可能大于或小于一次電壓,是由一次線圈與二次線圈間的匝數(shù)比所決定的。因此,變壓器區(qū)分為升壓與降壓變壓器兩種。 大部分的變壓器均有固定的鐵芯,其上繞有一次與二次的線圈?;阼F材的高導(dǎo)磁性,大部分磁通量局限在鐵芯里,因此,兩組線圈藉此可以獲得相當(dāng)高程度之磁耦合。在一些變壓器中,線圈與鐵芯二者間緊密地結(jié)合,其一次與二次電壓的比值幾乎與二者之線圈匝數(shù)比相同。因此,變壓器之匝數(shù)比,一般可作為變壓器升壓或降壓的參考指標(biāo)。由于此項(xiàng)升壓與降壓的功能,使得變壓器已成為現(xiàn)代化電力系統(tǒng)之一重要附屬物,提升輸

4、電電壓使得長(zhǎng)途輸送電力更為經(jīng)濟(jì),至于降壓變壓器,它使得電力運(yùn)用方面更加多元化,可以這樣說,沒有變壓器,現(xiàn)代工業(yè)實(shí)無法達(dá)到目前發(fā)展的現(xiàn)狀。 電子變壓器除了體積較小外,在電力變壓器與電子變壓器二者之間,并沒有明確的分界線。一般提供50Hz電力網(wǎng)絡(luò)之電源均非常龐大,它可能是涵蓋有半個(gè)洲地區(qū)那般大的容量。電子裝置的電力限制,通常受限于整流、放大,與系統(tǒng)其它組件的能力,其中有些部分屬放大電力者,但如與電力系統(tǒng)發(fā)電能力相比較,它仍然歸屬于小電力之范圍。各種電子裝備常用到變壓器,理由是:提供各種電壓階層確保系統(tǒng)正常操作;提供系統(tǒng)中以不同電位操作部分得以電氣隔離;對(duì)交流電流提供高阻抗,但對(duì)直流則提供低的阻抗;

5、在不同的電位下,維持或修飾波形與頻率響應(yīng)。阻抗其中之一項(xiàng)重要概念,亦即電子學(xué)特性之一,其乃預(yù)設(shè)一種設(shè)備,即當(dāng)電路組件阻抗系從一階層改變到另外的一個(gè)階層時(shí),其間即使用到一種設(shè)備-變壓器。 變壓器又有其做試驗(yàn)而用的,稱之為試驗(yàn)變壓器,分別可以分為充氣式,油浸式,干式等試驗(yàn)變壓器,是發(fā)電廠、供電局及科研單位等廣大用戶的用來做交流耐壓試驗(yàn)的基本試驗(yàn)設(shè)備,通過了國家質(zhì)量監(jiān)督局的標(biāo)準(zhǔn),用于對(duì)各種電氣產(chǎn)品、電器元件、絕緣材料等進(jìn)行規(guī)定電壓下的絕緣強(qiáng)度試驗(yàn)。 1防止變壓器過載運(yùn)行。如果長(zhǎng)期過載運(yùn)行,會(huì)引起線圈發(fā)熱,使絕緣逐漸老化,造成匣間短路、相間短路或?qū)Φ囟搪芳坝偷姆纸狻?2.防止變壓器鐵芯絕緣老化損壞。鐵

6、芯絕緣老化或夾緊螺栓套管損壞,會(huì)使鐵芯產(chǎn)生很大的渦流,引起鐵芯長(zhǎng)期發(fā)熱造成絕緣老化。 3.防止檢修不慎破壞絕緣。變壓器檢修吊芯時(shí),應(yīng)注意保護(hù)線圈或絕緣套管,如果發(fā)現(xiàn)有擦破損傷,應(yīng)及時(shí)處理。 編輯本段組成   上海英施丹變壓器變壓器組成部件包括器身(鐵芯、繞組、絕緣、引線)、變壓器油、油箱 和冷卻裝置、調(diào)壓裝置、保護(hù)裝置(吸濕器、安全氣道、氣體繼電器、儲(chǔ)油柜及測(cè)溫裝置等)和出線套管。 1鐵芯 鐵芯是變壓器中主要的磁路部分。通常由含硅量較高,厚度分別為0.35 mm0.3mm0.27 mm, 表面涂有絕緣漆的熱軋或冷軋硅鋼片疊裝而成 鐵芯分為鐵芯柱和橫片兩部分,鐵芯柱套有繞組;

7、橫片是閉合磁路之用。 鐵芯結(jié)構(gòu)的基本形式有心式和殼式兩種 2繞組 繞組是變壓器的電路部分,它是用雙絲包絕緣扁線或漆包圓線繞成。變壓器的基本原理是電磁感應(yīng)原理,現(xiàn)以單相雙繞組變壓器為例說明其基本工作原理:當(dāng)一次側(cè)繞組上加上電壓U1時(shí),流過電流I1,在鐵芯中就產(chǎn)生交變磁通O1,這些磁通稱為主磁通,在它作用下,兩側(cè)繞組分別感應(yīng)電勢(shì)E1,E2,感應(yīng)電勢(shì)公式為:E=4.44fNØm 式中:E-感應(yīng)電勢(shì)有效值 f-頻率 N-匝數(shù) Øm-主磁通最大值 由于二次繞組與一次繞組匝數(shù)不同,感應(yīng)電勢(shì)E1和E2大小也不同,當(dāng)略去內(nèi)阻抗壓降后,電壓U1和U2大小也就不同。 當(dāng)

8、變壓器二次側(cè)空載時(shí),一次側(cè)僅流過主磁通的電流(I0),這個(gè)電流稱為激磁電流。當(dāng)二次側(cè)加負(fù)載流過負(fù)載電流I2時(shí),也在鐵芯中產(chǎn)生磁通,力圖改變主磁通,但一次電壓不變時(shí),主磁通是不變的,一次側(cè)就要流過兩部分電流,一部分為激磁電流I0,一部分為用來平衡I2,所以這部分電流隨著I2變化而變化。當(dāng)電流乘以匝數(shù)時(shí),就是磁勢(shì)。 上述的平衡作用實(shí)質(zhì)上是磁勢(shì)平衡作用,變壓器就是通過磁勢(shì)平衡作用實(shí)現(xiàn)了一、二次側(cè)的能量傳遞。 變壓器一般指連接交流電源的線圈稱之為一次線圈(Primary coil);而跨于此線圈的電壓稱之為一次電壓.。在二次線圈的感應(yīng)電壓可能大于或小于一次電壓,是由一次線圈與二次線圈問的匝數(shù)比所決定的

9、。因此,變壓器區(qū)分為升壓與降壓變壓器兩種。 大部份的變壓器均有固定的鐵芯,其上繞有一次與二次的線圈。基于鐵材的高導(dǎo)磁性,大部份磁通量局限在鐵芯里,因此,兩組線圈藉此可以獲得相當(dāng)高程度之磁耦合。在一些變壓器中,線圈與鐵芯二者間緊密地結(jié)合,其一次與二次電壓的比值幾乎與二者之線圈匝數(shù)比相同。因此,變壓器之匝數(shù)比,一般可作為變壓器升壓或降壓的參考指標(biāo)。由于此項(xiàng)升壓與降壓的功能,使得變壓器已成為現(xiàn)代化電力系統(tǒng)之一重要附屬物,提升輸電電壓使得長(zhǎng)途輸送電力更為經(jīng)濟(jì),至于降壓變壓器,它使得電力運(yùn)用方面更加多元化,可以這樣說,沒有變壓器,現(xiàn)代工業(yè)實(shí)無法達(dá)到目前發(fā)展的現(xiàn)況。 編輯本段工作原理變壓器是變換交流電壓、

10、交變電流和阻抗的器件,當(dāng)初級(jí)線圈中通有交流電流時(shí),鐵芯(或磁芯)中便產(chǎn)生交流磁通,使次級(jí)線圈中感應(yīng)出電壓(或電流)。 變壓器由鐵芯(或磁芯)和線圈組成,線圈有兩個(gè)或兩個(gè)以上的繞組,其中接電源的繞組叫初級(jí)線圈,其余的繞組叫次級(jí)線圈。 編輯本段技術(shù)參數(shù)對(duì)不同類型的變壓器都有相應(yīng)的技術(shù)要求,可用相應(yīng)的技術(shù)參數(shù)表示。如電源變壓器的主要技術(shù)參數(shù)有:額定功率、額定電壓和電壓比、額定頻率、工作溫度等級(jí)、溫升、電壓調(diào)整率、絕緣性能和防潮性能,對(duì)于一般低頻變壓器的主要技述參數(shù)是:變壓比、頻率特性、非線性失真、磁屏蔽、靜電屏蔽、效率等。 電壓比變壓器兩組線圈圈數(shù)分別為N1和N2,N1為初級(jí),N2為次級(jí)。在初級(jí)線圈

11、上加一交流電壓,在次級(jí)線圈兩端就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì).當(dāng)N2>N1時(shí),其感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)要比初級(jí)所加的電壓還要高,這種變壓器稱為升壓變壓器:當(dāng)N2<N1時(shí),其感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)低于初級(jí)電壓,這種變壓器稱為降變壓器。初級(jí)次級(jí)電壓和線圈圈數(shù)間具有下列關(guān)系: U1/U2=N1/N2 式中n稱為電壓比(圈數(shù)比).當(dāng)n<1時(shí),則N1>N2,U1>U2,該變壓器為降壓變壓器。反之則為升壓變壓器. 另有電流之比I1/I2=N2/N1 電功率P1=P2 注意:上面的式子,只在理想變壓器只有一個(gè)副線圈時(shí)成立。當(dāng)有兩個(gè)副線圈時(shí),P1=P2+P3,U1/N1=U2/N2=U3/N3,電流則須利用電功率的

12、關(guān)系式去求,有多個(gè)時(shí),依此類推。 變壓器的效率在額定功率時(shí),變壓器的輸出功率和輸入功率的比值,叫做變壓器的效率,即: =(P2÷P1)x100% 式中,為變壓器的效率;P1為輸入功率,P2為輸出功率。    上海英施丹-大功率高壓配電變壓器當(dāng)變壓器的輸出功率P2等于輸入功率P1時(shí),效率等于100%,變壓器將不產(chǎn)生任何損耗。但實(shí)際上這種變壓器是沒有的。變壓器傳輸電能時(shí)總要產(chǎn)生損耗,這種損耗主要有銅損和鐵損。 銅損是指變壓器線圈電阻所引起的損耗.當(dāng)電流通過線圈電阻發(fā)熱時(shí),一部分電能就轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芏鴵p耗。由于線圈一般都由帶絕緣的銅線纏繞而成,因此稱為銅損。 變壓器的鐵損包

13、括兩個(gè)方面:一是磁滯損耗,當(dāng)交流電流通過變壓器時(shí),通過變壓器硅鋼片的磁力線其方向和大小隨之變化,使得硅鋼片內(nèi)部分子相互摩擦,放出熱能,從而損耗了一部分電能,這便是磁滯損耗。另一是渦流損耗,當(dāng)變壓器工作時(shí),鐵芯中有磁力線穿過,在與磁力線垂直的平面上就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,由于此電流自成閉合回路形成環(huán)流,且成旋渦狀,故稱為渦流。渦流的存在使鐵芯發(fā)熱,消耗能量,這種損耗稱為渦流損耗。 變壓器的效率與變壓器的功率等級(jí)有密切關(guān)系,通常功率越大,損耗與輸出功率就越小,效率也就越高。反之,功率越小,效率也就越低。 變壓器的功率變壓器鐵芯磁通和施加的電壓有關(guān)。在電流中勵(lì)磁電流不會(huì)隨著負(fù)載的增加而增加。雖然負(fù)載增加鐵

14、芯不會(huì)飽和,將使線圈的電阻損耗增加,超過額定容量由于線圈產(chǎn)生的熱量不能及時(shí)的散出,線圈會(huì)損壞,假如你用的線圈是由超導(dǎo)材料組成,電流增大不會(huì)引起發(fā)熱,但變壓器內(nèi)部還有漏磁引起的阻抗,但電流增大,輸出電壓會(huì)下降,電流越大,輸出電壓越低,所以變壓器輸出功率不可能是無限的。假如你又說了,變壓器沒有阻抗,那么當(dāng)變壓器流過電流時(shí)會(huì)產(chǎn)生特別大電動(dòng)力,很容易使變壓器線圈損壞,雖然你有了一臺(tái)功率無限的變壓器但不能用。只能這樣說,隨著超導(dǎo)材料和鐵芯材料的發(fā)展,相同體積或重量的變壓器輸出功率會(huì)增大,但不是無限大! 原理圖1是變壓器的原理簡(jiǎn)體圖,當(dāng)一個(gè)正弦交流電壓U1加在初級(jí)線圈兩端時(shí),導(dǎo)線中就有交變電流I1并產(chǎn)生交

15、變磁通1,它沿著鐵芯穿過初級(jí)線圈和次級(jí)線圈形成閉合的磁路。在次級(jí)線圈中感應(yīng)出互感電勢(shì)U2,同時(shí)1也會(huì)在初級(jí)線圈上感應(yīng)出一個(gè)自感電勢(shì)E1,E1的方向與所加電壓U1方向相反而幅度相近,從而限制了I1的大小。為了保持磁通1的存在就需要有一定的電能消耗,并且變壓器本身也有一定的損耗,盡管此時(shí)次級(jí)沒接負(fù)載,初級(jí)線圈中仍有一定的電流,這個(gè)電流我們稱為“空載電流”。如果次級(jí)接上負(fù)載,次級(jí)線圈就產(chǎn)生電流I2,并因此而產(chǎn)生磁通2,2的方向與1相反,起了互相抵消的作用,使鐵芯中總的磁通量有所減少,從而使初級(jí)自感電壓E1減少,其結(jié)果使I1增大,可見初級(jí)電流與次級(jí)負(fù)載有密切關(guān)系。當(dāng)次級(jí)負(fù)載電流加大時(shí)I1增加,1也增加

16、,并且1增加部分正好補(bǔ)充了被2所抵消的那部分磁通,以保持鐵芯里總磁通量不變。如果不考慮變壓器的損耗,可以認(rèn)為一個(gè)理想的變壓器次級(jí)負(fù)載消耗的功率也就是初級(jí)從電源取得的電功率。變壓器能根據(jù)需要通過改變次級(jí)線圈的圈數(shù)而改變次級(jí)電壓,但是不能改變?cè)试S負(fù)載消耗的功率。 檢測(cè)一、中周變壓器的檢測(cè)。 二、電源變壓器的檢測(cè)。 編輯本段絕緣等級(jí)變壓器的絕緣等級(jí),并不是絕緣強(qiáng)度的概念,而是允許的溫升的標(biāo)準(zhǔn),即絕緣等級(jí)是指其所用絕緣材料的耐熱等級(jí),分A、E、B、F、H級(jí)。絕緣的溫度等級(jí)分為A級(jí) E級(jí)B級(jí) F級(jí)H級(jí)。各絕緣等級(jí)具體允許溫升標(biāo)準(zhǔn)如下: 最高允許溫度()105 120 130 155 180  

17、  上海英施丹-變壓器繞組溫升限值(K)60 75 80 100 125 性能參考溫度()80 95 100 120 145 變壓器的容量等級(jí):30、50、63、80、100、125、160、200、250、315、400、500、630、800、1000、1250、1600、2000、2500、3150、4000、5000、6300、8000、10000、12500、16000、20000、25000、31500、40000、50000、63000、90000、120000、150000、180000、260000、360000、400000 kVA。通常,容量為630KVA及以下

18、的變壓器統(tǒng)稱為小型變壓器;8006300KVA的變壓器稱為中型變壓器;800063000KVA的變壓器稱為大型變壓器;90000KVA以上的變壓器稱為特大型變壓器。 編輯本段變壓器損耗當(dāng)變壓器的初級(jí)繞組通電后,線圈所產(chǎn)生的磁通在鐵芯流動(dòng),因?yàn)殍F芯本身也是導(dǎo)體,在垂直于磁力線的平面上就會(huì)感應(yīng)電勢(shì),這個(gè)電勢(shì)在鐵芯的斷面上形成閉合回路并產(chǎn)生電流,好像p一個(gè)旋渦所以稱為“渦流”。這個(gè)“渦流”使變壓器的損耗增加,并且使變壓器的鐵芯發(fā)熱變壓器的溫升增加。由“渦流”所產(chǎn)生的損耗我們稱為“鐵損”。另外要繞制變壓器需要用大量的銅線,這些銅導(dǎo)線存在著電阻,電流流過時(shí)這電阻會(huì)消耗一定的功率,這部分損耗往往變成熱量而

19、消耗,我們稱這種損耗為“銅損”。所以變壓器的溫升主要由鐵損和銅損產(chǎn)生的。 由于變壓器存在著鐵損與銅損,所以它的輸出功率永遠(yuǎn)小于輸入功率,為此我們引入了一個(gè)效率的參數(shù)來對(duì)此進(jìn)行描述,=輸出功率/輸入功率。 編輯本段繞制材料要繞制一個(gè)變壓器我們必須對(duì)與變壓器有關(guān)的材料要有一定的認(rèn)識(shí),為此這里我就介紹一下這方面的知識(shí)。 1.鐵芯材料 變壓器使用的鐵芯材料是鐵片中加入硅能降低鋼片的導(dǎo)電性,增加電阻率,它可減少渦流,使其損耗減少。我們通常稱為加了硅的鋼片為硅鋼片,變壓器的質(zhì)量所用的硅鋼片的質(zhì)量有很大的關(guān)系,硅鋼片的質(zhì)量通常用磁通密度B來表示,一般黑鐵片的B值為6000-8000、低硅片為9000-110

20、00,高硅片為12000-16000, 2.繞制變壓器通常用的材料 漆包線,紗包線,絲包線紙包線,最常用的漆包線。對(duì)于導(dǎo)線的要求,是導(dǎo)電性能好,絕緣漆層有足夠耐熱性能,并且要有一定的耐腐蝕能力。一般情況下最好用QZ型號(hào)的高強(qiáng)度的聚脂漆包線。 3.絕緣材料 在繞制變壓器中,線圈框架層間的隔離、繞阻間的隔離,均要使用絕緣材料,一般的變壓器框架材料可用酚醛紙板制作,環(huán)氧板,或紙板。層間可用聚脂薄膜,電話紙,6520復(fù)合紙等作隔離,繞阻間可用黃臘布,或亞胺膜作隔離。 4.浸漬材料 變壓器繞制好后,還要過最后一道工序,就是浸漬絕緣漆,它能增強(qiáng)變壓器的機(jī)械強(qiáng)度、提高絕緣性能、延長(zhǎng)使用壽命,一般情況下,可采

21、用甲酚清漆作為浸漬材料 或1032絕緣漆,樹脂漆。 編輯本段分類一般常用變壓器的分類可歸納如下: (1)按相數(shù)分: (1)單相變壓器:用于單相負(fù)荷和三相變壓器組。 (2)三相變壓器:用于三相系統(tǒng)的升、降電壓。 (2)按冷卻方式分: (1)干式變壓器:依靠空氣對(duì)流進(jìn)行自然冷卻或增加風(fēng)機(jī)冷卻,多用于高層建筑、高速收費(fèi)站點(diǎn)用電及局部照明、電子線路等小容量變壓器。 (2)油浸式變壓器:依靠油作冷卻介質(zhì)、如油浸自冷、油浸風(fēng)冷、油浸水冷、強(qiáng)迫油循環(huán)等。 (3)按用途分: (1)電力變壓器:用于輸配電系統(tǒng)的升、降電壓。 (2)儀用變壓器:如電壓互感器、電流互感器、用于測(cè)量?jī)x表和繼電保護(hù)裝置。 (3)試驗(yàn)變壓

22、器:能產(chǎn)生高壓,對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行高壓試驗(yàn)。 (4)特種變壓器:如電爐變壓器、整流變壓器、調(diào)整變壓器、電容式變壓器、移相變壓器等。 (4)按繞組形式分: (1)雙繞組變壓器:用于連接電力系統(tǒng)中的兩個(gè)電壓等級(jí)。 (2)三繞組變壓器:一般用于電力系統(tǒng)區(qū)域變電站中,連接三個(gè)電壓等級(jí)。 (3)自耦變電器:用于連接不同電壓的電力系統(tǒng)。也可做為普通的升壓或降后變壓器用。 (5)按鐵芯形式分: (1)芯式變壓器:用于高壓的電力變壓器。 (2)非晶合金變壓器:非晶合金鐵芯變壓器是用新型導(dǎo)磁材料,空載電流下降約80%,是目前節(jié)能效果較理想的配電變壓器,特別適用于農(nóng)村電網(wǎng)和發(fā)展中地區(qū)等負(fù)載率較低的地方。 (3)殼式變

23、壓器:用于大電流的特殊變壓器,如電爐變壓器、電焊變壓器;或用于電子儀器及電視、收音機(jī)等的電源變壓器    上海英施丹-箱式變壓器。 編輯本段干燥處理1.感應(yīng)加熱法這種方法是將器身放在油箱內(nèi),外繞組線圈通以工頻電流,利用油箱壁中渦流損耗的發(fā)熱來干燥。此時(shí)箱壁的溫度不應(yīng)超過115120,器身溫度不應(yīng)超過9095。為了纏繞線圈的方便,盡可能使線圈的匝數(shù)少些或電流小些,一般電流選150A,導(dǎo)線可有用3550mm2的導(dǎo)線。油箱壁上可墊石棉條多根,導(dǎo)線繞在石棉條上。 2.熱風(fēng)干燥法這種方法是將器身放在干燥室內(nèi)通熱風(fēng)進(jìn)行干燥。進(jìn)口熱風(fēng)溫度應(yīng)逐漸上升,最高溫度不應(yīng)超過95,在熱風(fēng)進(jìn)口處應(yīng)裝

24、設(shè)過濾器以防止火星和灰塵進(jìn)人。熱風(fēng)不要直接吹向器身,盡可能從器身下面均勻地吹向各個(gè)方向,使潮氣由箱蓋通氣孔放出。 編輯本段常見故障變壓器的滲漏是變壓器故障的常見問題,特別是一些運(yùn)行年限已久的變壓器更為普遍,輕者污染設(shè)備外表影響美觀,重者威脅設(shè)備安全運(yùn)行甚至人員生命,變壓器的滲漏包括進(jìn)出空氣(正常經(jīng)吸濕器進(jìn)入的空氣除外和滲漏油。 變壓器的滲漏原因造成滲漏的原因主要有兩個(gè)方面:一方面是在變壓器設(shè)計(jì)及制造工藝過程中潛伏下來的;另一方面是由于變壓器的安裝和維護(hù)不當(dāng)引起的。變壓器主要滲漏部位經(jīng)常出現(xiàn)在散熱器接口、平面碟閥帽子、套管、瓷瓶、焊縫、砂眼、法蘭等部位。 1、進(jìn)出空氣 進(jìn)出空氣是一種看不見的滲漏

25、形式。例如套管頭部、儲(chǔ)油柜的隔膜、安全氣道的玻璃、焊縫砂眼以及鋼材夾砂等部位的進(jìn)出空氣都是看不見的。多年來,電力系統(tǒng)的主要惡性事故大多是繞組的燒傷事故和因變壓器低壓出口短路對(duì)器身的嚴(yán)重?fù)p壞。 2、滲漏油的分類 變壓器的滲漏油可分為內(nèi)漏和外漏兩種,而外漏又可分為焊縫滲漏和密封面滲漏兩種。 (1)內(nèi)漏。內(nèi)漏最普遍的就是充油套管中的油以及有載調(diào)壓裝置切換開關(guān)油室的油向變壓器本體滲漏。 (2)外漏。外漏分為焊縫滲漏和密封面滲漏兩種: 焊縫滲漏。焊縫滲漏是由于鋼板焊接部位存在砂眼所造成的。 密封面滲漏。密封面滲漏情況比較復(fù)雜,要具體問題具體分析。在變壓器大修或安裝過程中應(yīng)把防止密封面滲漏作為一項(xiàng)重要工作

26、。 故障分析解決方案1、焊接處滲漏油 主要是焊接質(zhì)量不良,存在虛焊,脫焊,焊縫中存在針孔,砂眼等缺陷,變壓器出廠時(shí)因有焊藥和油漆覆蓋,運(yùn)行后隱患便暴露出來,另外由于電磁振動(dòng)會(huì)使焊接振裂,造成滲漏。對(duì)于已經(jīng)出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象的,首先找出滲漏點(diǎn),不可遺漏。針對(duì)滲漏嚴(yán)重部位可采用扁鏟或尖沖子等金屬工具將滲漏點(diǎn)鉚死,控制滲漏量后將治理表面清理干凈,目前多采用高分子復(fù)合材料進(jìn)行固化,固化后即可達(dá)到長(zhǎng)期治理滲漏的目的。 2、密封件滲漏油 密封不良原因,通常箱沿與箱蓋的密封是采用耐油橡膠棒或橡膠墊密封的,如果其接頭處處理不好會(huì)造成滲漏油故障,有的是用塑料帶綁扎,有的直接將兩個(gè)端頭壓在一起,由于安裝時(shí)滾動(dòng),接口不能

27、被壓牢,起不到密封作用,仍是滲漏油。可用福世藍(lán)材料進(jìn)行粘接,使接頭形成整體,滲漏油現(xiàn)象得到很大的控制;若操作方便,也可以同時(shí)將金屬殼體進(jìn)行粘接,達(dá)到滲漏治理目的。 3、法蘭連接處滲漏油 法蘭表面不平,緊固螺栓松動(dòng),安裝工藝不正確,使螺栓緊固不好,而造成滲漏油。先將松動(dòng)的螺栓進(jìn)行緊固后,對(duì)法蘭實(shí)施密封處理,并針對(duì)可能滲漏的螺栓也進(jìn)行處理,達(dá)到完全治理目的。對(duì)松動(dòng)的螺栓進(jìn)行緊固,必須嚴(yán)格按照操作工藝進(jìn)行操作。 4、鑄鐵件滲漏油 滲漏油主要原因是鑄鐵件有砂眼及裂紋所致。針對(duì)裂紋滲漏,鉆止裂孔是消除應(yīng)力避免延伸的最佳方法。治理時(shí)可根據(jù)裂紋的情況,在漏點(diǎn)上打入鉛絲或用手錘鉚死。然后用丙酮將滲漏點(diǎn)清洗干凈

28、,用材料進(jìn)行密封。鑄造砂眼可直接用材料進(jìn)行密封。 5、螺栓或管子螺紋滲漏油 出廠時(shí)加工粗糙,密封不良,變壓器密封一段時(shí)間后便產(chǎn)生滲漏油故障。采用高分子材料將螺栓進(jìn)行密封處理,達(dá)到治理滲漏的目的。另一種辦法是將螺栓(螺母)旋出,表面涂抹福世藍(lán)脫模劑后,再在表面涂抹材料后進(jìn)行緊固,固化后即可達(dá)到治理目的。 6、散熱器滲漏油 散熱器的散熱管通常是用有縫鋼管壓扁后經(jīng)沖壓制成在散熱管彎曲部分和焊接部分常產(chǎn)生滲漏油,這是因?yàn)闆_壓散熱管時(shí),管的外壁受張力,其內(nèi)壁受壓力,存在殘余應(yīng)力所致。將散熱器上下平板閥門(蝶閥)關(guān)閉,使散熱器中油與箱體內(nèi)油隔斷,降低壓力及滲漏量。確定滲漏部位后進(jìn)行適當(dāng)?shù)谋砻嫣幚恚缓蟛捎?/p>

29、福世藍(lán)材料進(jìn)行密封治理。 7、瓷瓶及玻璃油標(biāo)滲漏油 通常是因?yàn)榘惭b不當(dāng)或密封失效所制。高分子復(fù)合材料可以很好的將金屬、陶瓷、玻璃等材質(zhì)進(jìn)行粘接,從而達(dá)到滲漏油的根本治理。 編輯本段判別電源變壓器參數(shù)電源變壓器標(biāo)稱功率、電壓、電流等參數(shù)的標(biāo)記,日久會(huì)脫落或消失。有的市售變壓器根本不標(biāo)注任何參數(shù)。這給使用帶來極大不便。下面介紹無標(biāo)記電源變壓器參數(shù)的判別方法。此方法對(duì)選購電源變壓器也有參考價(jià)值。 一、識(shí)別電源變壓器 1從外形識(shí)別 常用電源變壓器的鐵芯有E形和C形兩種。E形鐵芯變壓器呈殼式結(jié)構(gòu)(鐵芯包裹線圈),采用D41.D42優(yōu)質(zhì)硅鋼片作鐵芯,應(yīng)用廣泛。C形鐵芯變壓器用冷軋硅鋼帶作鐵芯,磁漏小,體積

30、小,呈芯式結(jié)構(gòu)(線圈包裹鐵芯)。 2 從繞組引出端子數(shù)識(shí)別電源變壓器常見的有兩個(gè)繞組,即一個(gè)初級(jí)和一個(gè)次級(jí)繞組,因此有四個(gè)引出端。有的電源變壓器為防止交流聲及其他干擾,初、次級(jí)繞組間往往加一屏蔽層,其屏蔽層是接地端。因此,電源變壓器接線端子至少是4個(gè)。 3 從硅鋼片的疊片方式識(shí)別E形電源變壓器的硅鋼片是交叉插入的,E片和I片間不留空氣隙,整個(gè)鐵芯嚴(yán)絲合縫。音頻輸入、輸出變壓器的E片和I片之間留有一定的空氣隙,這是區(qū)別電源和音頻變壓器的最直觀方法。至于C形變壓器,一般都是電源變壓器。    上海英施丹-油浸式電力變壓器二、功率的估算 電源變壓器傳輸功率的大小,取決于鐵芯的材料

31、和橫截面積。所謂橫截面積,不論是E形殼式結(jié)構(gòu),或是E形芯式結(jié)構(gòu)(包括C形結(jié)構(gòu)),均是指繞組所包裹的那段芯柱的橫斷面(矩形)面積。在測(cè)得鐵芯截面積S之后,即可按P=S2/15估算出變壓器的功率P。式中S的單位是cm2。 例如:測(cè)得某電源變壓器的鐵芯截面積S=7cm2,估算其功率,得P=S2/15=72/15=33W?剔除各種誤差外,實(shí)際標(biāo)稱功率是30W。 三、各繞組電壓的測(cè)量 要使一個(gè)沒有標(biāo)記的電源變壓器利用起來,找出初級(jí)的繞組,并區(qū)分次級(jí)繞組的輸出電壓是最基本的任務(wù)?,F(xiàn)以一實(shí)例說明判斷方法。 例:已知一電源變壓器,共10個(gè)接線端子。試判斷各繞組電壓。 第一步:分清繞組的組數(shù),畫出電路圖。 用萬

32、用表R×1擋測(cè)量,凡相通的端子即為一個(gè)繞組?,F(xiàn)測(cè)得:兩兩相通的有3組,三個(gè)相通的有1組,還有一個(gè)端子與其他任何端子都不通。照上述測(cè)量結(jié)果,畫出電路圖,并編號(hào)。 從測(cè)量可知,該變壓器有4個(gè)繞組,其中標(biāo)號(hào)、的是一帶抽頭的繞組,號(hào)端子與任一繞組均不相通,是屏蔽層引出端子。 第二步:確定初級(jí)繞組。 對(duì)于降壓式電源變壓器,初級(jí)繞組的線徑較細(xì),匝數(shù)也比次級(jí)繞組多。因此,像圖4這樣的降壓變壓器,其電阻最大的是初級(jí)繞組。 第三步:確定所有次級(jí)繞組的電壓。 在初級(jí)繞組上通過調(diào)壓器接入交流電,緩緩升壓直至220V。依次測(cè)量各繞組的空載電壓,標(biāo)注在各輸出端。如果變壓器在空載狀態(tài)下較長(zhǎng)時(shí)間不發(fā)熱,說明變壓器

33、性能基本完好,也進(jìn)一步驗(yàn)證了判定的初級(jí)繞組是正確的。 四、各次級(jí)繞組最大電流的確定。 變壓器次級(jí)繞組輸出電流取決于該繞組漆包線的直徑D。漆包線的直徑可從引線端子處直接測(cè)得。測(cè)出直徑后,依據(jù)公式I=2D2,可求出該繞組的最大輸出電流。式中D的單位是mm。 編輯本段磁屏蔽人造衛(wèi)星遠(yuǎn)離地面幾千至幾萬千米,為了使各種資料正確無誤發(fā)回地球,應(yīng)避免衛(wèi)星上的各種儀器間的相互干擾和宇宙磁場(chǎng)的影響;在電信技術(shù)中,有些通信設(shè)備的線圈會(huì)產(chǎn)生互感;各種精密儀器儀表,為保持精確,必須避免雜散磁場(chǎng)和地磁場(chǎng)的影響,這一切必須用到磁屏蔽。怎樣進(jìn)行磁屏蔽?可以先做一個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)研究一下。 拿1塊銅板(或1張厚紙板)放在1塊永久磁

34、鐵下面一定距離處,桌上放一根鐵針,使永久磁鐵和銅板(或厚紙板)一起慢慢往下移動(dòng),當(dāng)永久磁鐵離桌面一定高度時(shí),鐵針就被吸到銅板(或厚紙板)上,記下這個(gè)高度。 將銅板換成鐵板,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),這時(shí)永久磁鐵必須放得離鐵針更近時(shí)才能把鐵針吸到鐵板上,這表明鐵板擋住了一部分磁感線。如果用的是純鐵板,永久磁鐵必須放得更近才能吸起鐵針。這表明純鐵板擋住了更多的磁感線。 如用純鐵罩把永久磁鐵完全包圍起來,互相不接觸,即使鐵針再靠近一些純鐵罩,也不能被吸起來。這是因?yàn)殂~板或厚紙板是非磁性材料,磁感線可以毫無阻擋地穿過它們,所以鐵針很容易吸起來。鐵板是磁性材料,它的磁導(dǎo)率較大,有良好的導(dǎo)磁作用,凡進(jìn)入鐵板的磁感線大

35、部分集中在鐵板里了。將純鐵做成屏蔽罩,把永久磁鐵封閉起來,永久磁鐵的磁感線絕大部分都集中在純鐵屏蔽罩內(nèi)。屏蔽罩越厚,屏蔽效果越好。如果永久磁鐵或其他能夠產(chǎn)生磁場(chǎng)的物體置于純鐵屏蔽罩外面,則罩外的磁感線也基本上不能進(jìn)入罩內(nèi),對(duì)于罩內(nèi)的物體同樣可以免受罩外磁場(chǎng)的影響,從而達(dá)到了屏蔽目的。 對(duì)于高頻交變磁場(chǎng),情況就迥然不同了。銅和鋁等導(dǎo)電性能良好的金屬反而是理想的磁屏蔽材料。銅罩之所以能夠屏蔽高頻交變磁場(chǎng),其原因在于高頻交變磁場(chǎng)能在銅罩上引起很大的渦流,由于渦流的去磁作用,銅罩處的磁場(chǎng)大大減弱,以致罩內(nèi)的高頻交變磁場(chǎng)不能穿出罩外。同樣道理,罩外的高頻交變磁場(chǎng)也不能穿入罩內(nèi),從而達(dá)到磁屏蔽的目的。通常

36、金屬的電阻率越小,引起的渦流越大,用這種金屬做成的屏蔽罩屏蔽效果越好。鐵等磁性材料的電阻率一般都較大,引起的渦流就小,去磁作用就?。涣硪环矫?,磁性材料的高頻功率損耗大,屏蔽效果差,因此屏蔽高頻交變磁場(chǎng)時(shí)不采用磁性材料。 屏蔽的原理是相同的。但是在高頻情況下,目前還沒有導(dǎo)磁率很高的材料用于屏蔽。在低頻狀態(tài)下磁導(dǎo)率很高的材料,到了高頻狀態(tài),磁導(dǎo)率就變得很低了。即使專用的高頻鐵氧體,也很難超過100,與低頻下硅鋼片或者純鐵數(shù)千上萬的磁導(dǎo)率相比差的很多,不能有效地聚集磁場(chǎng)。同時(shí),這些材料都是一次性成型材料,燒制完成以后不能二次加工以適應(yīng)不同的需要。因此,才不得不使用渦流損耗、反電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生反向磁場(chǎng)的方式

37、來實(shí)現(xiàn)屏蔽。而產(chǎn)生渦流最好的材料,就是如純銅、純鋁等低電阻率的材料。 變壓器用途: 變壓器有鐵芯和線圈組成。變壓器線圈分初級(jí)線圈和次級(jí)線圈.在初級(jí)線圈中通交流電時(shí)。變壓器鐵芯就產(chǎn)生了交變的磁場(chǎng).次級(jí)線圈就感應(yīng)出與初級(jí)頻率相同的交流電。變壓器線圈的圈數(shù)比等于電壓比.例如一個(gè)變壓器的初級(jí)線圈是880圈。次級(jí)是88圈.在初級(jí)接入220V電壓。次級(jí)就會(huì)輸出22V的交流電壓.變壓器不僅可以降壓也可升壓。遠(yuǎn)距離輸電一般都用變壓器升高電壓.在用電處再用變壓器降到我們所需要的電壓 直流變壓器的說法不對(duì)。直流電不能變壓.直流電要變換電壓首先要用電子元件將直流電變?yōu)榻涣麟?,然后用變壓器變換電壓。這個(gè)設(shè)備叫逆變器.

38、 編輯本段電力變壓器檢查規(guī)定1 日常巡視每天應(yīng)至少一次,夜間巡視每周應(yīng)至少一次。 2 下列情況應(yīng)增加巡視檢查次數(shù): 1)首次投運(yùn)或檢修、改造后投運(yùn)72h內(nèi)。 2)氣象突變(如雷雨、大風(fēng)、大霧、大雪、冰雹、寒潮等)時(shí)。 3)高溫季節(jié)、高峰負(fù)載期間。 4)變壓器過載運(yùn)行時(shí)。 3 變壓器日常巡視檢查應(yīng)包括以下內(nèi)容: 1)油溫應(yīng)正常,應(yīng)無滲油、漏油,儲(chǔ)油柜油位應(yīng)與溫度相對(duì)應(yīng)。 2)套管油位應(yīng)正常,套管外部應(yīng)無破損裂紋、無嚴(yán)重油污、無放電痕跡及其它異?,F(xiàn)象。 3)變壓器音響應(yīng)正常。 4)散熱器各部位手感溫度應(yīng)相近,散熱附件工作應(yīng)正常。 5)吸濕器應(yīng)完好,吸附劑應(yīng)干燥。 6)引線接頭、電纜、母線應(yīng)無發(fā)熱跡

39、象。 7)壓力釋放器、安全氣道及防爆膜應(yīng)完好無損。 8)分接開關(guān)的分接位置及電源指示應(yīng)正常。 9)氣體繼電器內(nèi)應(yīng)無氣體。 10)各控制箱和二次端子箱應(yīng)關(guān)嚴(yán),無受潮。 11)干式變壓器的外表應(yīng)無積污。 12)變壓器室不漏水,門、窗、照明應(yīng)完好,通風(fēng)良好,溫度正常。 13)變壓器外殼及各部件應(yīng)保持清潔。 編輯本段變壓器的功率變壓器鐵心磁通和施加的電壓有關(guān)。在電流中勵(lì)磁電流不會(huì)隨著負(fù)載的增加而增加。雖然負(fù)載增加鐵心不會(huì)飽和,將使線圈的電阻損耗增加,超過額定容量由于線圈產(chǎn)生的熱量不能及時(shí)的散出,線圈會(huì)損壞 假如你用的線圈是由超導(dǎo)材料組成,電流增大不會(huì)引起發(fā)熱,但變壓器內(nèi)部還有漏磁引起的阻抗,但電流增大

40、,輸出電壓會(huì)下降,電流越大,輸出電壓越低,所以變壓器輸出功率不可能是無限的。假如你又說了,變壓器沒有阻抗,那么當(dāng)變壓器流過電流時(shí)會(huì)產(chǎn)生特別大電動(dòng)力,很容易使變壓器線圈損壞,雖然你有了一臺(tái)功率無限的變壓器但不能用。只能這樣說,隨著超導(dǎo)材料和鐵心材料的發(fā)展,相同體積或重量的變壓器輸出功率會(huì)增大,但不是無限大! 編輯本段變壓器的效率在額定功率時(shí),變壓器的輸出功率和輸入功率的比值,叫做變壓器的效率,即=(P2÷P1)x100%式中為變壓器的效率;P1為輸入功率,P2為輸出功率. 當(dāng)變壓器的輸出功率P2等于輸入功率P1時(shí),效率等于100%,變壓器將不產(chǎn)生任何損耗.但實(shí)際上這種變壓器是沒有的.變

41、壓器傳輸電能時(shí)總要產(chǎn)生損耗,這種損耗主要有銅損和鐵損. 銅損是指變壓器線圈電阻所引起的損耗.當(dāng)電流通過線圈電阻發(fā)熱時(shí),一部分電能就轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芏鴵p耗.由于線圈一般都由帶絕緣的銅線纏繞而成,因此稱為銅損. 變壓器的鐵損包括兩個(gè)方面.一是磁滯損耗,當(dāng)交流電流通過變壓器時(shí),通過變壓器硅鋼片的磁力線其方向和大小隨之變化,使得硅鋼片內(nèi)部分子相互摩擦,放出熱能,從而損耗了一部分電能,這便是磁滯損耗.另一是渦流損耗,當(dāng)變壓器工作時(shí).鐵芯中有磁力線穿過,在與磁力線垂直的平面上就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,由于此電流自成閉合回路形成環(huán)流,且成旋渦狀,故稱為渦流.渦流的存在使鐵芯發(fā)熱,消耗能量,這種損耗稱為渦流損耗. 變壓器的

42、效率與變壓器的功率等級(jí)有密切關(guān)系,通常功率越大,損耗與輸出功率就越小,效率也就越高.反之,功率越小,效率也就越低. 編輯本段變壓器移相方法最簡(jiǎn)單的移相方法就是二次側(cè)采用量、角聯(lián)結(jié)的兩個(gè)繞組,可以使整流電爐的脈波數(shù)提高一倍。 對(duì)于大功率整流設(shè)備,需要脈波數(shù)也較多,脈波數(shù)為18、24、36等應(yīng)用的日益增多,這就必須在整流變壓器一次側(cè)設(shè)置移相繞組來進(jìn)行移相。移相繞組與主繞組聯(lián)結(jié)方式有三種,即曲折線、六邊形和延邊三角形。 用于電化學(xué)行業(yè)的整流變壓器的調(diào)壓范圍比電爐變壓器要大的多,對(duì)于化工食鹽電解,整流變壓器調(diào)壓范圍通常是56%-105%,對(duì)于鋁電解來說,調(diào)壓范圍通常是5%-105%。常用的調(diào)壓方式如電

43、爐變壓器一樣有變磁通調(diào)壓,串聯(lián)變壓器調(diào)壓和自耦調(diào)壓器調(diào)壓。 另外,由于整流元件的特性,可以在整流電爐的閥側(cè)直接控制硅整流元件導(dǎo)通的相位角度,可以平滑的調(diào)整整流電壓的平均值,這種調(diào)壓方式稱為相控調(diào)壓。實(shí)現(xiàn)相控調(diào)壓,一是采用晶閥管,二是采用自飽和電抗器,自飽和電抗器基本上是由一個(gè)鐵心和兩個(gè)繞組組成的,一個(gè)是工作繞組,它串聯(lián)聯(lián)結(jié)在整流變壓器二次繞組與整流器之間,流過負(fù)載電流;另一個(gè)是直流控制繞組,是由另外的直流電源提供直流電流,其主要原理就是利用鐵磁材料的非線性變化,使工作繞組電抗值有很大的變化。調(diào)節(jié)直流控制電流,即可調(diào)節(jié)相控角,從而調(diào)節(jié)整流電壓平均值。 編輯本段變壓器電壓比你對(duì)電壓比了解多少呢?級(jí)

44、次級(jí)電壓和線圈圈數(shù)又有什么關(guān)系呢?請(qǐng)看下面的詳細(xì)解答。 變壓器兩組線圈圈數(shù)分別為N1和N2,N1為初級(jí),N2為次級(jí).在初級(jí)線圈上加一交流電壓,在次級(jí)線圈兩端就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì).當(dāng)N2>N1時(shí),其感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)要比初級(jí)所加的電壓還要高,這種變壓器稱為升壓變壓器:當(dāng)N2<N1時(shí),其感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)要比初級(jí)所加的電壓要低,這種變壓器稱為降變壓器.初級(jí)次級(jí)電壓和線圈圈數(shù)間具有下列關(guān)系:< p> U1/U2=N1/N2=n 式中n稱為電壓比(圈數(shù)比).當(dāng)n>1時(shí),則N1>N2,U1>U2,該變壓器為降壓變壓器.反之則為升壓變壓器. 另有電流之比I1/I2=N2/N1 電功

45、率P1=P2 注意上面的式子只在理想變壓器只有一個(gè)副線圈時(shí)成立 當(dāng)有兩個(gè)副線圈時(shí)P1=P2+P3,U1/N1=U2/N2=U3/N3,電流則須利用電功率的關(guān)系式去求,有多個(gè)時(shí)依此推類 編輯本段變壓器安全當(dāng)今世界,無論是發(fā)達(dá)國家還是發(fā)展中國家,配電變壓器都存在安全、環(huán)保方面的問題,成為制約電力工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的因素,引起全行業(yè)密切關(guān)注。 今年夏天,國內(nèi)先后有19個(gè)城市出現(xiàn)了限電或拉電的情況,國外美、加8月14日停電事件導(dǎo)致數(shù)10萬人陷入黑暗,美國僅一天停電損失達(dá)300億美元,加拿大安大略省損失50億加元。隨后,英國倫敦發(fā)生大面積停電事件。持續(xù)不斷地停電既影響了人們正常的工作生活,同時(shí)又影響了人們的

46、生活質(zhì)量。人們?cè)陉P(guān)注電力網(wǎng)的時(shí)候可能尚未意識(shí)到配電網(wǎng)中終端設(shè)備配電變壓器存在的安全隱患與環(huán)保問題。迎峰度夏期間,因設(shè)備包括配變?cè)趦?nèi)的故障造成了許多電力用戶停電,對(duì)社會(huì)穩(wěn)定和人民群眾的生活帶來了一定影響。例如,8月17日的中國電報(bào)以搶修、搶修、再搶修為題報(bào)道了某用電管理所搶修班的一天?!?月23日一個(gè)小小用電所接到搶修電話300個(gè)”。配電變壓器故障是導(dǎo)致?lián)屝揞l繁的一個(gè)重要原因。 農(nóng)網(wǎng)和城網(wǎng)經(jīng)大力改造后,配變的性能和運(yùn)行質(zhì)量雖有所改觀,但仍有較大的隱患,大致存在以下幾個(gè)問題: 1、根據(jù)目前城農(nóng)網(wǎng)的普遍特點(diǎn),負(fù)載率在大多數(shù)時(shí)間內(nèi)為30-40%,但在高峰時(shí),會(huì)經(jīng)常超負(fù)荷運(yùn)行。一方面,有很多不確定因素,

47、例如,夏天持續(xù)高溫,空調(diào)負(fù)荷猛增,農(nóng)忙或抗旱期間,農(nóng)網(wǎng)負(fù)荷驟增,都有可能使配變短時(shí)過載100%;另一方面,高速發(fā)展的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)帶來工業(yè)和居民用電需求的增長(zhǎng)速度超過電網(wǎng)的建設(shè)速度,過載現(xiàn)象一時(shí)難以避免。 2、配變雖有報(bào)警和保護(hù)裝置,但即使報(bào)警或跳閘后也無法在短時(shí)間內(nèi)更換變壓器,結(jié)果造成配變持續(xù)超負(fù)荷以致燒毀。 3、過載配變的最大隱患是可能發(fā)生火災(zāi),并且在燃燒時(shí)產(chǎn)生有害氣體。 4、隨著兩網(wǎng)改造和電網(wǎng)不斷發(fā)展,配電變壓器用量劇增,配變使用壽命期后的環(huán)保、回收問題,將成為一個(gè)嚴(yán)峻課題。 5、箱變?cè)诔鞘泄┯秒娭写笈褂?,目前配套的變壓器有油變也有干變,油變?nèi)毕葜唬褪怯屠匣?,絕緣性能下降,維護(hù)換油困難;

48、干變的缺陷是防護(hù)等級(jí)低不宜戶外運(yùn)行。由于箱變內(nèi)環(huán)境溫度高,供電部門對(duì)其中變壓器的負(fù)載能力憂心忡忡,難以確定其滿載和過載的能力,一旦超負(fù)荷出現(xiàn)故障,調(diào)換變壓器更為困難。 國外的電網(wǎng)也曾有這樣的經(jīng)歷,在20世紀(jì)60年代至70年代初,歐美在經(jīng)濟(jì)膨脹時(shí)期建設(shè)配電網(wǎng)絡(luò)之初,配電變壓器負(fù)載率僅為40%至50%。隨著經(jīng)濟(jì)的高速增長(zhǎng),這些電網(wǎng)系統(tǒng)變得陳舊或不堪重負(fù),尤其是配電變壓器的負(fù)載率持續(xù)增長(zhǎng),變壓器經(jīng)常過載,導(dǎo)致故障上升,增容費(fèi)用也大大增加。 國外常用兩種方法來解決上述問題:其一,采用nomex 絕緣紙和普通油配合的混合絕緣技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)變壓器進(jìn)行改造,改造后的設(shè)備容量顯著提高。電力公司可以更靈活地運(yùn)行這些

49、設(shè)備,負(fù)載下降時(shí)損耗較低,負(fù)載高峰期又可提供較大的容量。已經(jīng)認(rèn)可和實(shí)施增容改造的國家有:美國、英國、印度、加拿大、澳大利亞和德國等十幾個(gè)國家;其二,以nomex 絕緣紙和高燃點(diǎn)油配合生產(chǎn)高燃點(diǎn)油變壓器。 20世紀(jì)80年代,法國開發(fā)使用硅油和nomex 絕緣紙材料的柱上變壓器,其廣泛運(yùn)用在人員擁擠的重要區(qū)域。國內(nèi)電力機(jī)車上的機(jī)載變壓器也有采用nomex 絕緣紙和硅油組合的絕緣系統(tǒng)的,已有多年運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。由于可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略和當(dāng)今環(huán)保的要求,近年來,國內(nèi)外制造廠及專家不斷探索,采用nomex 絕緣紙和清潔可分解的高燃點(diǎn)油制造出安全、環(huán)保的配電變壓器將有效地減少和消除隱患。 杜邦nomex 絕緣紙絕緣耐

50、熱等級(jí)為c級(jí)(即220),燃點(diǎn)在限氧指數(shù)以下,壽命期后可分解回收,絕緣性能和機(jī)械強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于普通電纜紙。用nomex 絕緣紙制造生產(chǎn)的敞開式干變因其安全、環(huán)保的特性,近年來被國內(nèi)用戶廣泛認(rèn)可和接受。油是由美國dsi公司生產(chǎn)的一種性能優(yōu)良的高科技環(huán)保油,其最大的特點(diǎn)是燃點(diǎn)高,防火性好(公安部消防科研所測(cè)試,其燃點(diǎn)為310,而普通油為165),它是從石油中提煉出來的,其成分為100%碳?xì)浠衔?,可完全生物降解,無毒性,對(duì)人體和環(huán)境無害,可循環(huán)利用,而且與變壓器中其他材料具有相容性,與常規(guī)油可以混合使用。 油與杜邦耐熱達(dá)220的nomex 絕緣紙配合制造的油變,符合美國標(biāo)準(zhǔn)nec450-23。目前,

51、在美國國家實(shí)驗(yàn)室、五角大樓、空軍基地、國家海岸護(hù)衛(wèi)隊(duì)、海軍、航空總署等地都使用這種變壓器,且運(yùn)行良好。在使用高燃點(diǎn)油變壓器的場(chǎng)所,發(fā)生火災(zāi)和爆炸的概率大大降低。這種新型變壓器近幾年在美國得到迅速發(fā)展,已占到電力變壓器的5%而且比例還在上升。國際電工委員會(huì)也正在考慮制定這種利用高耐溫絕緣材料作為絕緣系統(tǒng)的配電變壓器的設(shè)計(jì)導(dǎo)則。 nomex 絕緣紙油變,它的優(yōu)點(diǎn)是安全、防火、運(yùn)行費(fèi)用小及環(huán)保性能好,最大特點(diǎn)是可靠性強(qiáng)。使用這種nomex 絕緣紙油變,將會(huì)大大改變目前的配變狀況。 1、短期超負(fù)荷不會(huì)出事,經(jīng)過計(jì)算和試驗(yàn),超負(fù)荷12個(gè)小時(shí)運(yùn)行,其線圈和油的熱點(diǎn)溫度均低于其耐溫等級(jí),不會(huì)損傷其絕緣壽命。

52、 2、長(zhǎng)期使用可免換油、免維護(hù),克服現(xiàn)有普通油變?nèi)秉c(diǎn),節(jié)約運(yùn)行成本。 3、油與普通變壓器油相比,其粘度明顯高于普通變壓器油;而且變壓器油箱設(shè)有獨(dú)特的壓力釋放裝置,運(yùn)行中不會(huì)過壓,因此不易滲漏。 4、具有獨(dú)特的安全防火特性,降低了運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn); 5、nomex 絕緣紙油變壓器具有干變的優(yōu)點(diǎn),既適用于安全、防火的高層建筑,又適宜戶外運(yùn)行。 6、數(shù)量龐大的配電變壓器,使用壽命期后材料的回收和循環(huán)使用以及廢棄物的生物降解是可持續(xù)發(fā)展和環(huán)保的要求,而nomex 絕緣紙?jiān)趬勖诤罂缮锝到?,油本身的工作溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其耐溫等級(jí),因此可經(jīng)過處理再循環(huán)使用,處理后的廢棄物可被土壤中的微生物分解并無毒性,因此不會(huì)在環(huán)

53、境中長(zhǎng)期聚集而造成污染。 利用新材料、新技術(shù)制造新型配變,以消除配變安全隱患和環(huán)保問題值得人們探討。 編輯本段變壓器絕緣等級(jí)絕 緣 等 級(jí) A E B F H N C 最高運(yùn)行溫度 105 120 130 155 180 200 220 繞組最高允許溫升K 60 75 80 100 125 135 150 編輯本段穩(wěn)壓器與變壓器的區(qū)別穩(wěn)壓器與變壓器是相對(duì)的,變壓器是改變交流電壓的裝置,主要構(gòu)件是初級(jí)線圈、次級(jí)線圈和鐵心(磁芯)。 變壓器在電器設(shè)備和無線電路中,常用作升降電壓、匹配阻抗,安全隔離等。 而穩(wěn)壓器由調(diào)壓電路、控制電路、及伺服電機(jī)等組成,當(dāng)輸入電壓或負(fù)載變化時(shí),控制電路進(jìn)行取樣、比較、

54、放大,然后驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),使調(diào)壓器碳刷的位置改變,通過自動(dòng)調(diào)整線圈匝數(shù)比,從而保持輸出電壓的穩(wěn)定。容量較大的穩(wěn)壓器,還采用電壓補(bǔ)償?shù)脑砉ぷ鳌?編輯本段運(yùn)行維護(hù)主要內(nèi)容1防止變壓器過載運(yùn)行。如果長(zhǎng)期過載運(yùn)行,會(huì)引起線圈發(fā)熱,使絕緣逐漸老化,造成匣間短路、相間短路或?qū)Φ囟搪芳坝偷姆纸狻?2保證絕緣油質(zhì)量。變壓器絕緣油在貯存、運(yùn)輸或運(yùn)行維護(hù)中,若油質(zhì)量差或雜質(zhì)、水分過多,會(huì)降低絕緣強(qiáng)度。當(dāng)絕緣強(qiáng)度降低到一定值時(shí),變壓器就會(huì)短路而引起電火花、電弧或出現(xiàn)危險(xiǎn)溫度。因此,運(yùn)行中變壓器應(yīng)定期化驗(yàn)油質(zhì),不合格的油應(yīng)及時(shí)更換。 把安全工程師站點(diǎn)加入收藏夾 3防止變壓器鐵芯絕緣老化損壞。鐵芯絕緣老化或夾緊螺栓套管損壞,會(huì)使鐵芯產(chǎn)生很大的渦流,引起鐵芯長(zhǎng)期發(fā)熱造成絕緣老化。 4防止檢修不慎破壞絕緣。變壓器檢修吊芯時(shí),應(yīng)注意保護(hù)線圈或絕緣套管,如果發(fā)現(xiàn)有擦破損傷,應(yīng)及時(shí)處理。 5保證導(dǎo)線接觸良好。線圈內(nèi)部接頭接觸不良,線圈之間的連接點(diǎn)、引至高、低壓側(cè)套管的接點(diǎn)、以及分接開關(guān)上各支點(diǎn)接觸不良,會(huì)產(chǎn)生局部過熱,破壞絕緣,發(fā)生短路或斷路。此時(shí)所產(chǎn)生的高溫電弧會(huì)使絕緣油分解,產(chǎn)生大量氣體,變壓器內(nèi)壓力加。當(dāng)壓力超過瓦斯斷電器保護(hù)定值而不跳閘時(shí),會(huì)發(fā)生爆炸。 6防止電擊。電力變壓器的電源一般通過架

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論