變壓器基礎(chǔ)培訓(xùn)教材

1、變壓器現(xiàn)場(chǎng)安裝培訓(xùn)教材變壓器現(xiàn)場(chǎng)安裝培訓(xùn)教材（基礎(chǔ)理論篇）（基礎(chǔ)理論篇）一、變壓器的定義 變壓器是根據(jù)電磁感應(yīng)原理制造出來的能夠輸送電能、改變電壓、但不改變頻率的一種靜止的電器。二、變壓器的分類變壓器的分類 1、電力變壓器：用于電力系統(tǒng)輸送電能的變壓器。如發(fā)電廠中的主變、 廠用變，變電所中的降壓變等。2、配電變壓器：指容量較小、由較高電壓降到最后一級(jí)電壓供配電用的變壓器。如社區(qū)里箱式變壓器。3、試驗(yàn)變壓器：根據(jù)需要，產(chǎn)生高電壓或大電流的變壓器。4、用于不同工業(yè)的專業(yè)變壓器，如：電爐變壓器、整流變壓器、牽引變壓器、礦用變壓器、防爆變壓器、電抗器、調(diào)壓器等。5、電力變壓器根據(jù)使用要求的不同或本身結(jié)

2、構(gòu)上的差異，又可分為： （1）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。 （2）液體浸漬式變壓器：采用非礦物油、人工合成的絕緣液體作為冷卻介質(zhì)的變壓器。 （3）氣體絕緣變壓器：采用某種氣體作為冷卻和絕緣介質(zhì)的變壓器。 （4）干式變壓器：用空氣做冷卻和絕緣介質(zhì)的變壓器。6、按結(jié)構(gòu)和使用要求分： （1）雙線圈變壓器：只包括高、低壓兩組線圈的變壓器。（2）多線圈變壓器：每相上有兩個(gè)以上線圈，分別連接到電壓等級(jí)不同的線路上的變壓器。常見的為三線圈變壓器，即有高、中、低三組線圈。（3）有載調(diào)壓變壓器：裝有有載調(diào)壓分接開關(guān)，能在帶有負(fù)載的情況下進(jìn)行調(diào)壓的變壓器。（4）調(diào)壓變壓器：當(dāng)變壓器容量很大

3、時(shí)，為減少運(yùn)輸外限尺寸或特殊考慮有載分接開關(guān)對(duì)變壓器本體的影響，將變壓器的調(diào)壓線圈裝在一個(gè)單獨(dú)的鐵心上，加上有載分接開關(guān)，形成一個(gè)與變壓器主體分開的調(diào)壓器，它實(shí)質(zhì)上是一個(gè)電壓可調(diào)的串聯(lián)變壓器，與變壓器需調(diào)壓的線圈串聯(lián)。（5）串聯(lián)變壓器：也叫增壓變壓器，是具有一個(gè)改變線路電壓的串聯(lián)線圈和一個(gè)勵(lì)磁線圈的變壓器。（6）聯(lián)絡(luò)變壓器：變電站或電廠用以聯(lián)結(jié)兩個(gè)電壓不同的輸電線路，并可按電力潮流的變化，每側(cè)都可以做為一次或二次側(cè)使用的變壓器，包括自耦變壓器和多線圈變壓器。（7）自耦變壓器：至少有兩個(gè)線圈具有公共部分的變壓器，自耦變壓器中線圈之間除通過磁通耦合外，還有電路上的直接聯(lián)結(jié)，因此與同容量的雙線圈變壓

4、器相比，自耦變壓器有結(jié)構(gòu)尺寸較小，損耗相對(duì)較低的優(yōu)點(diǎn)。（8）發(fā)電廠自用變壓器：簡(jiǎn)稱廠用變，是電廠內(nèi)做為動(dòng)力和照明等電源用的變壓器，一般阻抗較高，高壓一般連接發(fā)電機(jī)出口母線，低壓連接廠用工作母線。（9）分裂變壓器：這種變壓器有兩個(gè)或兩個(gè)以上低壓線圈，可單獨(dú)或并聯(lián)運(yùn)行，如一個(gè)低壓側(cè)負(fù)載或電源發(fā)生故障，其余低壓線圈仍能運(yùn)行。發(fā)電廠自用變壓器多采用這種型式的變壓器。（10）升（降）壓變壓器：是指將一種電壓等級(jí)升（降）到另一種電壓等級(jí)的變壓器。（11）發(fā)電機(jī)變壓器：低壓側(cè)與發(fā)電機(jī)母線相聯(lián)，直接將電壓升高送上輸電線路的變壓器， 是一種升壓變壓器，發(fā)電機(jī)變壓器一般為發(fā)電廠的主變。三、變壓器型號(hào)的表征方式：三

5、、變壓器型號(hào)的表征方式：1、繞組的耦合方式（一般方式不標(biāo)；O：自耦）2、相數(shù)（D：?jiǎn)蜗啵籗：三相）3、冷卻方式（ONAN：油浸自冷；G：干式空氣自冷；C：干式澆注絕緣；F：油浸風(fēng)冷；S：油浸水冷）4、循環(huán)方式（自然循環(huán)不標(biāo)；P：強(qiáng)迫循環(huán)）5、繞組數(shù)（雙繞組不標(biāo)；S：三繞組；F：雙分裂繞組）6、導(dǎo)線材質(zhì)（銅線不標(biāo)，L：鋁線）7、調(diào)壓方式（無勵(lì)磁調(diào)壓不標(biāo)，Z：有載調(diào)壓）8、設(shè)計(jì)序號(hào)（1，2，3）9、額定容量（kVA）10、高壓繞組額定電壓等級(jí)（kV）11、防護(hù)代號(hào)（一般狀況不標(biāo)，TH：濕熱，TA：干熱）四、油浸電力變壓器主要組成部分（共分為四、油浸電力變壓器主要組成部分（共分為5大部件）大部件）4

6、.1：鐵心；4.2：線圈；4.3：引線；4.4：油箱；4.5：附件或組件 。 4.1 鐵心 鐵芯：是變壓器的磁路，它由電工硅鋼片及夾緊裝置組成， 它有兩個(gè)作用：一是鐵心的磁導(dǎo)體構(gòu)成了變壓器的磁路， 它把一次電路的電能轉(zhuǎn)為磁能，又由自己的磁能轉(zhuǎn)變?yōu)槎坞娐返碾娔埽?因此它是能量轉(zhuǎn)換的媒介。二是鐵心的夾緊裝置上面套有線圈，支持著 引線，幾乎安裝了變壓器內(nèi)部的所有部件。4.2 線圈線圈：是變壓器輸入和輸出電能的電氣回路，通常是按原理或按規(guī)定的聯(lián)結(jié)方法連接起來，線圈主要作用是：一次線圈將系統(tǒng)的電能引進(jìn)變壓器中，而二次線圈將電能傳輸出去，因此線圈是傳輸和轉(zhuǎn)換電能的主要部件。 4.3 引線變壓器引線排布完

7、后的照片1：變壓器引線有三個(gè)要求：（電氣性能）、（機(jī)械強(qiáng)度）、（溫升要求）2：電力變壓器的引線有（裸銅線）、（紙包圓銅線線），（裸母線排），（電纜）和（銅管）等型式 。 3：我廠采用引線連接方法有（銅焊）（氣焊）（冷壓焊）（機(jī)械連接）。4.4 油箱4.4.1：變壓器油箱的基本作用可概括為 保護(hù)油箱、盛油 ， 外部組件安裝骨架， 散熱 4.4.2：按油箱外形結(jié)構(gòu)型式可將變壓器分為兩類：桶式油箱變壓器和鐘罩式油箱變壓器。如下圖1為桶式油箱變壓器的典型結(jié)構(gòu)，圖2為鐘罩式油箱變壓器的典型結(jié)構(gòu)。圖1 桶式油箱變壓器典型結(jié)構(gòu)圖 圖2 鐘罩式油箱變壓器典型結(jié)構(gòu)圖油箱帶磁屏蔽鐘罩式上下節(jié)油箱變壓器主要附件：1

8、:套管 2:分接開關(guān) 3:冷卻裝置 4:儲(chǔ)油柜 5:氣體繼電器 6:溫度計(jì) 7:壓力釋放閥 8 :速動(dòng)油壓繼電器 9:油位計(jì) 10:電流互感器 11:油樣活門 12:小車、鋼底座 13 :吸濕器 14:充氮滅火裝置 15:儀表端子箱 16:風(fēng)冷控制柜等4.5 變壓器附件及組件4.5.1套管： 變壓器套管根據(jù)變壓器所連接的輸變電線路、電壓等級(jí)選取，它不但作為引線對(duì)地絕緣，而且擔(dān)負(fù)著固定引線的作用，同時(shí)套管又是載流組件之一。 1接線板； 2套管本體； 3套管安裝緊固件； 4套管本體法蘭； 5密封墊； 6安裝法蘭； 7接線緊固件； 8引線接線片。4.5.2分接開關(guān)： 變壓器分接開關(guān)可以分為兩種，一是

9、無勵(lì)磁分接開關(guān)，二是有載分接開關(guān)。它的作用是使電網(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。它的選取主要根據(jù)抽頭處的絕緣水平及負(fù)載電流的大小。 1分接開關(guān)；2水平傳動(dòng)軸及其防護(hù)套；3傘齒輪盒；4垂直傳動(dòng)軸及其防護(hù)套；5電動(dòng)機(jī)構(gòu) 4.5.3儲(chǔ)油柜： 作用是:（1）起到連通器的作用，保證變壓器中處處有變壓器油；（2）由于膠囊或膨脹節(jié)的作用，保證變壓器油不與空氣的接觸，減少變壓器老化。 。目前我們公司常用的儲(chǔ)油柜為：膠囊式儲(chǔ)油柜、波紋膨脹式儲(chǔ)油柜， 波紋膨脹式儲(chǔ)油柜又可分為（內(nèi)油式）、（外油式）兩種。 膠囊式儲(chǔ)油柜波紋膨脹式儲(chǔ)油柜（內(nèi)油式）4.5.4冷卻裝置冷卻裝置：是將變壓器在運(yùn)行中由損耗所產(chǎn)生

10、的熱量散發(fā)出去，以保證變壓器安全運(yùn)行，冷卻裝置一般是可拆卸的，不強(qiáng)油循環(huán)的稱為散熱器，強(qiáng)油循環(huán)的稱為冷卻器，具體分為如下幾種：自然冷卻裝置稱為散熱器，吹風(fēng)冷卻裝置稱為風(fēng)冷散熱器，強(qiáng)油風(fēng)冷冷卻裝置稱為風(fēng)冷卻器，強(qiáng)油水冷冷卻裝置稱為水冷卻器。片式散熱器風(fēng)冷卻器水冷卻器 4.5.4.1解釋片式散熱器牌號(hào):PC2700-26/520的含義：P片式 C可拆式 2700片式散熱器中心距（mm）520片寬（mm）片散風(fēng)冷結(jié)構(gòu)風(fēng)冷卻器結(jié)構(gòu)水冷卻器結(jié)構(gòu)4.5.5氣體繼電器 氣體繼電器安裝在儲(chǔ)油柜與油箱之間，在變壓器內(nèi)部故障產(chǎn)生的氣體或油流的作用下，接通信號(hào)回路；它是變壓器的主要安全保護(hù)裝置，繼電器所配的集氣盒作

11、用是收集變壓器運(yùn)行時(shí)所產(chǎn)生的氣體，便于檢查人員對(duì)氣體進(jìn)行色譜分析。氣體繼電器工作原理：檢測(cè)變壓器內(nèi)部產(chǎn)氣、油位過低和嚴(yán)重故障引起油的大量分解等。在出現(xiàn)過熱故障時(shí)，絕緣材料因溫度過高而分解產(chǎn)生氣體，少量氣體能溶解在變壓器油中，當(dāng)產(chǎn)生的氣體過多，變壓器油不能溶解所產(chǎn)生的氣體量時(shí)，氣體就會(huì)上升到油箱上部，通過聯(lián)管進(jìn)入到繼電器中，繼電器的設(shè)計(jì)使得該部分氣體能存留在繼電器中，這時(shí)繼電器的上浮子位置逐漸下降，液面下降到對(duì)應(yīng)繼電器整定的容積時(shí)，上浮子上的磁鐵使繼電器內(nèi)的干簧接點(diǎn)動(dòng)作，繼電器給出信號(hào)。在變壓器出現(xiàn)漏油或其他故障時(shí)，引起儲(chǔ)油柜內(nèi)的變壓器油通過聯(lián)管流出，油位逐漸下降，上浮子動(dòng)作給出信號(hào)。如果故障沒

12、有及時(shí)處理，油位繼續(xù)下降，下浮子的位置也逐漸下降，當(dāng)下浮子位置達(dá)到設(shè)定的位置時(shí)，下浮子磁鐵使繼電器內(nèi)的干簧接點(diǎn)動(dòng)作，繼電器給出變壓器應(yīng)分閘的信號(hào)。在變壓器內(nèi)部有嚴(yán)重故障，引起油的大量分解，產(chǎn)生的氣體在儲(chǔ)油柜聯(lián)管內(nèi)產(chǎn)生很高的流速，油流推動(dòng)氣體繼電器內(nèi)的擋板，下浮子動(dòng)作，氣體繼電器給出變壓器應(yīng)分閘的信號(hào)。取氣盒工作原理：取氣盒的接頭用聯(lián)管與氣體繼電器的氣室接頭連通，正常情況下取氣盒內(nèi)充滿變壓器油，當(dāng)需要采集氣體時(shí)，開啟下部的氣塞逐漸放掉盒內(nèi)的變壓器油，隨之氣體繼電器氣室內(nèi)的故障氣體在儲(chǔ)油柜液位差的壓力下充入取氣盒，即可在上部的氣塞采集氣體。圖圖1 外殼連同上蓋外殼連同上蓋圖圖2 端子盒蓋掀起后視圖

13、端子盒蓋掀起后視圖氣體繼電器外型及安裝示意圖4.5.6溫度計(jì)4.5.6.1溫度計(jì)：目前在變壓器應(yīng)用的溫度計(jì)有四種：水銀溫度計(jì)、信號(hào)溫度計(jì)、繞組溫度計(jì)和電阻溫度計(jì)。4.5.6.2油面溫度計(jì)工作原理：將溫包放置在和變壓器油溫相同的溫度計(jì)座內(nèi)，溫包內(nèi)充有感溫液體，當(dāng)變壓器油溫變化時(shí)，感溫液體的體積也隨之變化，這一體積變化通過毛細(xì)管傳遞到指示儀表。在指示儀表內(nèi)有彈性元件，將體積變化轉(zhuǎn)變成機(jī)械位移，通過機(jī)械放大后，帶動(dòng)儀表指示，表示變壓器的油溫。4.5.6.3繞組溫度計(jì)工作原理：將電熱元件置于指示儀表中，當(dāng)對(duì)應(yīng)變壓器負(fù)載的電流通過電熱元件時(shí)，電熱元件產(chǎn)生熱量，使儀表內(nèi)部的彈性元件的變形量增大，此增加量對(duì)

14、應(yīng)銅油溫差，因此，在變壓器帶有負(fù)載時(shí)，儀表指示對(duì)應(yīng)變壓器繞組的溫度。將電熱元件和溫包置于復(fù)合變送器中，將復(fù)合變送器置于變壓器的溫度計(jì)座中，因此，復(fù)合變送器可以送出數(shù)據(jù)，對(duì)應(yīng)變壓器繞組溫度，儀表指示出變壓器繞組的溫度。銅油溫差：繞組對(duì)油的溫升。這一溫升和繞組中的損耗和通過的電流大小有關(guān)，因此，需要通過電流互感器的二次電流加熱儀表的電熱元件得到這一增量，從而得到繞組溫度。4.5.6.4電阻溫度計(jì)，也稱鉑電阻（或銅電阻）溫度計(jì)，用于遠(yuǎn)方測(cè)量頂層油溫，其構(gòu)成主要有兩部分組成：溫包（內(nèi)含鉑電阻或銅電阻）和遠(yuǎn)方測(cè)量?jī)x表兩部分。其原理是溫包內(nèi)的鉑電阻隨溫度變化有不同的電阻值，遠(yuǎn)方測(cè)量?jī)x表按此不同電阻值根據(jù)國(guó)

15、際溫標(biāo)曲線給出不同電阻下對(duì)應(yīng)的溫度值，以此來遠(yuǎn)方監(jiān)控變壓器的頂層油溫。溫度計(jì)表盤外型溫度計(jì)表盤外型及結(jié)構(gòu)4.5.7壓力釋放閥 壓力釋放閥是一種安全保護(hù)閥門，作用是防止變壓器內(nèi)部發(fā)生故障致使油箱壓力過大而發(fā)生爆裂。壓力釋放閥在變壓器內(nèi)部壓力過大時(shí)，噴油釋放壓力。一般安裝在變壓器箱蓋或側(cè)壁上，壓力釋放閥數(shù)量根據(jù)變壓器總油量而定，壓力選擇根據(jù)變壓器內(nèi)部油面高低而定 。國(guó)產(chǎn)壓力釋放閥裝配圖美國(guó)Qualitrol壓力釋放閥裝配圖4.5.8速動(dòng)油壓繼電器工作原理：變壓器正常工作時(shí)，繼電器油室與變壓器油箱連通，油室內(nèi)隔離波紋管受到較小的靜油壓，氣室內(nèi)的彈簧對(duì)靜油壓進(jìn)行補(bǔ)償，達(dá)到平衡，速動(dòng)油壓繼電器不動(dòng)作。當(dāng)

16、變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)，油室內(nèi)壓力突然上升，當(dāng)上升速度超過一定數(shù)值，壓力達(dá)到動(dòng)作值時(shí)，隔離波紋管受壓變形，氣室內(nèi)的壓力升高，操作波紋管位移，微動(dòng)開關(guān)動(dòng)作，發(fā)出信號(hào)并切斷電源，使變壓器退出運(yùn)行。在繼電器內(nèi)部裝有平衡器，通過平衡器的作用，氣室內(nèi)的壓力與氣室內(nèi)的壓力保持平衡，當(dāng)變壓器內(nèi)部壓力由于非故障性原因緩慢增長(zhǎng)，低于整定值時(shí)，氣室內(nèi)的壓力隨著隔離波紋管的位移緩慢增長(zhǎng)。操作波紋管不發(fā)生位移，微動(dòng)開關(guān)不動(dòng)作。安裝在變壓器側(cè)壁4.5.9油位計(jì)工作原理：當(dāng)變壓器儲(chǔ)油柜的油面升高或下降時(shí)，油位計(jì)的浮球或儲(chǔ)油柜的隔膜隨之上下浮動(dòng)，使擺桿作上下擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)傳動(dòng)部分轉(zhuǎn)動(dòng)，通過耦合磁鋼使報(bào)警部分的磁鐵（或凸輪

17、）和顯示部分的指針旋轉(zhuǎn)，指針指到相應(yīng)位置，當(dāng)油位上升到最高油位或下降到最低油位時(shí)，磁鐵吸合（或凸輪撥動(dòng)）相應(yīng)的干簧接點(diǎn)開關(guān)（或微動(dòng)開關(guān)）發(fā)出報(bào)警信號(hào)油位計(jì)按類型分為：開關(guān)油位計(jì)，主體油位計(jì)，分別安裝在開關(guān)儲(chǔ)油柜和主體儲(chǔ)油柜上 4.5.10電流互感器1:什么是電流互感器：電流互感器是將高壓系統(tǒng)中的大電流或低壓系統(tǒng)中的大電流轉(zhuǎn)換成小電流的電器，2:電流互感器二次繞組為什么不允許開路運(yùn)行？這是因?yàn)槎坞娏鲗?duì)一次電流產(chǎn)生的磁通是去磁的，一次電流一部分用以平衡二次電流，另一部分是勵(lì)磁電流。如果開路運(yùn)行，則一次電路全部是勵(lì)磁電流，鐵心過飽和（磁通為平頂波），產(chǎn)生很高的電勢(shì)（尖角波），從而產(chǎn)生很高的電壓，極

18、不安全。同時(shí)損耗也增加，由燒壞的可能，所以不能開路運(yùn)行。4.5.11油樣閥門油樣閥門 油樣閥主要用于油浸式電力變壓器產(chǎn)品的油樣采集.在我公司變壓器上通常安裝有如下兩種油樣閥門中的一種閥門。 油樣活門針式油樣閥針式油樣閥 1連接座；2密封墊；3閥芯；4密封圈；5外罩。焊接位置：變壓器下節(jié)油箱1件，上節(jié)油箱中部和上部各一件，分別取變壓器上中下部油樣。4.5.12小車、鋼底座小車或鋼底座安裝在變壓器底部，并將變壓器支撐、固定在軌道或水泥基礎(chǔ)上。3.5.11.1：變壓器運(yùn)抵現(xiàn)場(chǎng)并移放到安裝基礎(chǔ)上后，只需吊起或頂起變壓器便可將鋼底座直接固定到變壓器底座上。3.5.11.2沿小車軌道將變壓器牽引至變壓器安

19、裝位置，并裝好小車限位裝置 。4.5.13吸濕器吸濕器工作原理吸濕器工作原理（1） 進(jìn)入吸濕器的空氣首先通過集油杯（過濾室），將空氣中的浮塵和雜質(zhì)截留于油杯里的變壓器油中，當(dāng)空氣不流動(dòng)時(shí)，過濾室可以使內(nèi)外空氣隔離，防止外部空氣中的水分?jǐn)U散到吸濕器內(nèi)。（2） 然后，空氣進(jìn)入凈化室內(nèi)，使水分被吸附材料充分吸收，達(dá)到干燥空氣的目的。（3） 透過視窗可以觀察凈化室內(nèi)硅膠的顏色變化，以合理掌握吸附材料的更換時(shí)間。（4） 通過出入口可以對(duì)吸附材料進(jìn)行更換。用途用途吸濕器是用于油浸式電力變壓器和有載分接開關(guān)及儲(chǔ)油罐等設(shè)備上的空氣凈化裝置。它安裝在儲(chǔ)油柜的呼吸口上，當(dāng)變壓器由于負(fù)荷或環(huán)境溫度的變化而使變壓器油

20、的體積發(fā)生脹縮，迫使儲(chǔ)油柜內(nèi)的氣體通過吸濕器產(chǎn)生呼吸，以清除空氣中的雜物和潮氣，以保持變壓器內(nèi)的變壓器油的清潔和絕緣強(qiáng)度。4.5.14充氮滅火裝置 總體結(jié)構(gòu)總體結(jié)構(gòu)充氮滅火裝置總體結(jié)構(gòu)布置如圖1所示，由滅火箱、氮?dú)馄俊㈤_啟閥、排油管路、注氮管路、排油閥、探測(cè)器、氣體繼電器、斷流閥和控制箱組成，其中控制箱安裝在變電所的控制室內(nèi)。充氮滅火裝置工作原理充氮滅火裝置工作原理當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)，油箱內(nèi)部壓力升高，油箱內(nèi)部的油流向儲(chǔ)油柜。氣體繼電器內(nèi)的油流速很高，使其浮子動(dòng)作并發(fā)出信號(hào)，如果此時(shí)在變壓器外部出現(xiàn)明火，高溫使布置在油箱外探測(cè)器發(fā)出信號(hào)。在氣體繼電器和探測(cè)器信號(hào)同時(shí)作用下，控制箱使滅火箱中

21、的排油閥開啟，從排油管路排出油箱內(nèi)一定量的變壓器油。同時(shí)，儲(chǔ)油柜內(nèi)的變壓器油流向變壓器油箱，在油流作用下，儲(chǔ)油柜與油箱之間斷流閥關(guān)閉，阻止儲(chǔ)油柜內(nèi)的變壓器油流入變壓器油箱，以及從油箱上漏點(diǎn)向外流油，避免變壓器火勢(shì)擴(kuò)大。排油一定時(shí)間后，氮?dú)馄块_啟閥打開，氮?dú)馔ㄟ^減壓閥及注氮管路注入變壓器油箱底部，使箱內(nèi)的變壓器油自下而上涌動(dòng)，從而使上部變壓器油溫度迅速下降，表層油溫下降到閃點(diǎn)以下，油箱內(nèi)部的火勢(shì)得以自動(dòng)熄滅。氮?dú)馄坷^續(xù)向變壓器油箱注氮一段時(shí)間，使原來著火部位的溫度繼續(xù)下降，一直到火勢(shì)全部熄滅，且不會(huì)發(fā)生變壓器油復(fù)燃。描述變壓器整體性能的具體技術(shù)數(shù)據(jù)。它們是變壓器設(shè)計(jì)、詢價(jià)、訂貨時(shí)的主要依據(jù)。變壓

22、器的技術(shù)數(shù)據(jù)一般都標(biāo)在銘牌上。技術(shù)參數(shù)的主要內(nèi)容有：1、相數(shù)和額定頻率2、額定電壓和額定容量3、額定電流4、負(fù)載損耗和阻抗電壓5、空載電流和空載損耗6、溫升和冷卻方式7、絕緣水平8、繞組的聯(lián)結(jié)組標(biāo)號(hào)此外，銘牌上還標(biāo)注變壓器的名稱、型號(hào)、產(chǎn)品代號(hào)、標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)、重量、制造廠名、出廠序號(hào)、制造年月等。五、變壓器的技術(shù)參數(shù)：五、變壓器的技術(shù)參數(shù)：變壓器的一個(gè)作用就是改變電壓，因此額定電壓是重要數(shù)據(jù)之一。變壓器的額定電壓應(yīng)與所連接的輸變電線路電壓相符合，我國(guó)的輸電線路等級(jí)（kV）為：0.38、3、6、10、15(20)、35、63、110、220、330、500及500以上。輸變電線路電壓等級(jí)就是線路終端

23、的電壓值，因此連接線路終端變壓器的一側(cè)的額定電壓與上列數(shù)據(jù)值相同。線路終端（電源端）電壓考慮了線路的壓降。35kV以下電壓等級(jí)的始端電壓比線路的電壓等級(jí)高5%，而35kV以上電壓等級(jí)的要高10%，因此變壓器額定電壓也相應(yīng)提高，線路始端的電壓等級(jí)（kV）為：0.4、3.15、6.3、10.5、15、75、38.5、69、121、242、363、550、800。由此可知，高壓額定電壓等于線路始端電壓（也就是說高于輸電線路電壓等級(jí)）的變壓器為升壓變壓器，等于線路終端電壓（也就是等于線路電壓等級(jí)）的變壓器稱為降壓變壓器。變壓器產(chǎn)品系列是以高壓的電壓等級(jí)而分的，現(xiàn)在電力變壓器的系列分為10kV及以下系列

24、、35kV系列、63kV系列、110kV系列、220kV系列、330kV系列、500kV系列等。六、我國(guó)輸變電線路的電壓等級(jí)及變壓器的電壓等級(jí)六、我國(guó)輸變電線路的電壓等級(jí)及變壓器的電壓等級(jí)變壓器的主要作用是傳輸電能，因此額定容量是它的主要依據(jù)。它是表現(xiàn)容量的慣用值，表示傳輸電能的大小。變壓器的額定容量與繞組的額定容量有所區(qū)別：雙繞組變壓器的額定容量即為繞組的額定容量；多繞組變壓器應(yīng)對(duì)每個(gè)繞組的額定容量加以規(guī)定，其額定容量為最大繞組的額定容量；當(dāng)變壓器容量因冷卻方式而變更時(shí)，則額定容量是指最大的容量。表一表一 現(xiàn)行的變壓器容量等級(jí)（現(xiàn)行的變壓器容量等級(jí)（kVA）10100100010000（12

25、0000）125125012500（150000）160160016000（180000）20200200020000（240000）250250025000（360000）（30） 3153150315004004000400005050050005000063630630063000808008000（90000）七、現(xiàn)行變壓器的容量等級(jí)（七、現(xiàn)行變壓器的容量等級(jí)（kVA）繞組聯(lián)結(jié)組，變壓器同一側(cè)線圈是按照一定形式進(jìn)行聯(lián)接的。單相變壓器除相線圈（線匝組合成的一相線圈）的內(nèi)部聯(lián)結(jié)外，沒有線圈之間的聯(lián)結(jié)，所以其聯(lián)結(jié)符號(hào)用I表示。三相變壓器組成三相變壓器組的單機(jī)變壓器，則可以聯(lián)結(jié)成星形、三角形和

26、曲折形等。星形聯(lián)結(jié)是各相線圈的一端結(jié)成一個(gè)公共點(diǎn)（中性點(diǎn)），其它端子結(jié)到相應(yīng)的線端上。三角形聯(lián)結(jié)是三個(gè)相線圈互相形成閉合回路，由串聯(lián)處結(jié)至相應(yīng)的線端。曲折形聯(lián)結(jié)的相線圈是結(jié)成星形，但相線圈是由感應(yīng)電壓相位不同的兩部分組成（不在同一鐵芯心柱上）星形、三角形、曲折形聯(lián)結(jié)，現(xiàn)在對(duì)于高壓繞組分別用符號(hào)Y、D、Z表示；對(duì)于中壓和低壓繞組分別用符號(hào)y、d、z表示。有中性點(diǎn)引出時(shí)則分別用符號(hào)YN、yn、zn表示，自耦變壓器有公共部分的兩繞組中額定電壓較低的一個(gè)用符號(hào)a表示。八、變壓器繞組聯(lián)結(jié)組別號(hào)：八、變壓器繞組聯(lián)結(jié)組別號(hào)：繞組聯(lián)結(jié)組標(biāo)號(hào)繞組聯(lián)結(jié)組標(biāo)號(hào)標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)GB1094.1-1996星形聯(lián)結(jié)并有中性點(diǎn)引出

27、高壓中壓低壓YYNyynyyn三角形聯(lián)結(jié)Ddd曲折開聯(lián)結(jié)并有中性點(diǎn)引出ZZNzznzzn自耦變壓器有公共部分兩繞組額定電壓較低的用表示組別數(shù)用0-11聯(lián)結(jié)組標(biāo)號(hào)的舉例YNd11YNa0d11Ii0為調(diào)整所需要電壓，變壓器繞組要具有分接抽頭，以改變電壓比。在分接抽頭中：主分接：與額定電壓、額定電流和額定容量相對(duì)應(yīng)的分接；分接因數(shù)：某一分接時(shí)的匝數(shù)與主分接匝數(shù)之比，即為Ud/Un，或以百分?jǐn)?shù)表示的（Ud/Un）*100。Ud為分接電壓，Un為額定電壓，分接因數(shù)大于1的為正分接，小于1的為負(fù)分接，等于1的為主分接。分接級(jí)（調(diào)壓級(jí)）：相鄰分接間以百分?jǐn)?shù)的分接因數(shù)之差；分接范圍（調(diào)壓范圍）：最大、最小兩

28、個(gè)以百分?jǐn)?shù)表示的分接因數(shù)與100相比的范圍，如在（100+a100-b）內(nèi)，則分接范圍為+a%|-b%，如果a=b，則分接范圍為a%。變壓器調(diào)壓方式通常分為無勵(lì)磁調(diào)壓和有載調(diào)壓兩種方式；當(dāng)二次不帶負(fù)載，一次又與電網(wǎng)斷開時(shí)的調(diào)壓為無勵(lì)磁調(diào)壓；帶二次負(fù)載下的調(diào)壓為有載調(diào)壓。九、變壓器電壓的分接范圍九、變壓器電壓的分接范圍變壓器溫度表所指示的溫度是變壓器油頂層的溫度，規(guī)定不得超過95C，對(duì)于空氣冷卻的變壓器是指測(cè)量部分的溫度（頂層溫度）與冷卻空氣溫度之差，對(duì)于水冷變壓器是指測(cè)量部分的溫度與冷卻入口處水溫之差。變壓器運(yùn)行在海拔1000M 及以下，而環(huán)境溫度規(guī)定為下列數(shù)值時(shí)：最高氣溫：40C最高日平均氣

29、溫：+30C最高年平均氣溫：+20C最低氣溫：-30C（戶外式） -5C（戶內(nèi)式）冷卻器入口處最高水溫：+30C十、變壓器溫升和冷卻方式十、變壓器溫升和冷卻方式油浸式變壓器的溫升限值油浸式變壓器的溫升限值部位溫升限值（K）線圈：絕緣耐熱等級(jí)A65（電阻法測(cè)量的平均溫升）頂層油55（溫度計(jì)測(cè)量的平均溫升）鐵心本體油箱及結(jié)構(gòu)表面使相鄰絕緣材料不致?lián)p傷的溫升80下列情況下溫升的限值可以改變：1、浸有不燃性合成絕緣液體且所有絕緣材料的熱等級(jí)不是A級(jí)的變壓器，溫升可以增加。注：油浸式變壓器絕緣耐熱等級(jí)是A級(jí)，絕緣材料的耐熱等級(jí)一般分6級(jí)。表四表四 絕緣耐熱等級(jí)對(duì)應(yīng)的耐熱溫度絕緣耐熱等級(jí)對(duì)應(yīng)的耐熱溫度絕緣

30、耐熱等級(jí)AEBFHC耐熱溫度C1051201301551802202、冷卻空氣的溫度超過這一規(guī)定的溫度，則線圈、鐵心和油的溫升限值應(yīng)予降低。額定容量10MVA，環(huán)境溫度超過值10C時(shí)，降低值等于超過值。額定容量10MVA，環(huán)境測(cè)度超過值5C時(shí)應(yīng)降低5K。環(huán)境溫度超過值5C時(shí)應(yīng)降低10K。對(duì)于在超過1000m海拔處運(yùn)行，試驗(yàn)場(chǎng)地低于1000m時(shí)，自冷式變壓器繞組平均溫升限值按海拔每增加400m降低1K來計(jì)算，風(fēng)冷式變壓器按海拔每增加250m降低1K來計(jì)算。冷卻方式 代號(hào)標(biāo)志 適用范圍我廠產(chǎn)品常用冷卻方式：油浸自冷式 ONAN （線圈和鐵芯中熱油上升，油箱壁上或散熱器中冷油下降而形成循環(huán)冷卻，散熱

31、能力為500W/左右，維護(hù)簡(jiǎn)單）油浸風(fēng)冷式 ONAF(以吹風(fēng)加強(qiáng)散熱器的散熱能力；空氣流速為11.25m/s時(shí)可以散熱800W/左右，風(fēng)扇功率約占變壓器總損耗的2。)強(qiáng)油風(fēng)冷式 OFAF(220kV及以上的油浸式變壓器采用。以強(qiáng)油風(fēng)冷卻器的油泵是冷油由下進(jìn)入線圈間，熱油由上進(jìn)入冷卻器吹風(fēng)冷卻。當(dāng)空氣流速為6m/s，油流量為2540m/h時(shí)可散熱量1000W/左右，風(fēng)扇和油泵的輔機(jī)損耗占總損耗的5。)強(qiáng)油水冷式 OFWF (與上一種冷卻方式相比，只是冷卻介質(zhì)為水，但強(qiáng)油水冷卻器常另外放置。當(dāng)水流量為1225 m/h時(shí)可散熱量1000W/，一般用于水電站。)強(qiáng)油導(dǎo)向風(fēng)冷和水冷式 ODAF和ODWF

32、 （與OFWF方式不同之處在于是把冷油直接導(dǎo)向線圈的線段內(nèi)，線段的熱量可很快帶走，使線圈最熱溫度下降，提高線圈的溫升限值（5K）但變壓器絕緣結(jié)構(gòu)較復(fù)雜）冷卻方式的代號(hào)標(biāo)志及適用范圍冷卻方式的代號(hào)標(biāo)志及適用范圍變壓器的絕緣水平也稱絕緣強(qiáng)度，是與保護(hù)水平以及與其它絕緣部分相配合的水平，即為耐壓的電壓值，由設(shè)備的最高電壓Um決定。繞組的所有出線端都具有相同的對(duì)地工頻耐受電壓的組絕緣稱為全絕緣；繞組的接地端或中性點(diǎn)的絕緣水平較線端絕緣低的組絕緣稱為分級(jí)絕緣。繞組的額定耐受電壓用下列字母代號(hào)表示：LI雷電沖擊耐受電壓SI操作沖擊耐受電壓AC工頻耐受電壓十一、變壓器的絕緣水平十一、變壓器的絕緣水平電壓等級(jí)

33、（kV）設(shè)備最高電壓Um（kV，有效值） 額定短時(shí)工頻耐受電壓AC（kV，有效值）額定雷擊沖擊耐受電壓LI（kV，峰值）額定操作沖擊耐受電壓SI（相到中點(diǎn)）（kV，峰值）全波截波33.518404566.925/2360651011.535/307585151745/40105115202355/501251403540.585/80200/1852206369140325360110126200/185480/45053022025236085093539595010507503303634601050117585051011751300950500550630142515501050680

34、155016751175注：1、用于15kV和20kV電壓等級(jí)的發(fā)電機(jī)回路設(shè)備，其額定短時(shí)工頻耐受電壓一般提高12級(jí)； 2、額定短時(shí)工頻耐受電壓，干試和濕試選用同一數(shù)值；3、用于海拔H為10004000m時(shí)，外絕緣試驗(yàn)電壓乘以海拔校正系數(shù)ka1/（1.1H10-4）電壓等級(jí)為電壓等級(jí)為3500kV油浸式變壓器繞組的絕緣水平油浸式變壓器繞組的絕緣水平油浸式變壓器分級(jí)絕緣中性點(diǎn)的絕緣水平油浸式變壓器分級(jí)絕緣中性點(diǎn)的絕緣水平電壓等級(jí)（kV） 設(shè)備最高電壓Um（kV，有效值）中性點(diǎn)接地方式額定短時(shí)工頻耐受電壓AC（kV，有效值）雷電全波沖擊耐受電壓LI（kV，峰值）11012695250220252死

35、接地不死接地 85200185400330363死接地不死接地 85230185550500550死接地經(jīng)小阻抗接地 85140180325下 料油 箱 真 空強(qiáng)度試驗(yàn)冷作成型 油箱焊裝油箱密封 試驗(yàn)鋼板預(yù)處理金屬結(jié)構(gòu)件制作油箱制作整體預(yù)裝表面處理下 料表面處理機(jī)加工焊 接鐵心制作縱剪開料鐵心疊裝夾緊橫 剪起 立器身裝配半成品試驗(yàn)器身下箱預(yù)裝引線裝配絕緣件制作絕緣件存儲(chǔ)絕緣件制造絕緣件下料繞組制作電磁線、絕緣件烘干干燥繞組整形壓 裝繞組繞制繞組整形器身干燥二次干燥器身整理總裝配真空注油試壓、靜放熱油循環(huán)出廠試驗(yàn)變壓器油濾紙濾油真空濾油十二、變壓器變壓器廠內(nèi)制造廠內(nèi)制造流程圖流程圖十三、變壓器的

36、裝配： 變壓器的裝配分為預(yù)裝配和總裝配1：預(yù)配（也稱試裝）的目的是：為了便于后續(xù)工序順利裝配變壓器。變壓器預(yù)裝配主要完成：器身（包括鐵心、線圈組、引線）與油箱之間安裝配合尺寸、相對(duì)位置尺寸、絕緣距離，以及引線長(zhǎng)度、開關(guān)安裝位置的校核。2：變壓器總裝配就是將所有部件組裝成一個(gè)變壓器產(chǎn)品的工序。變壓器總裝配包括：油箱準(zhǔn)備、器身下箱、附件裝配及二次接線等。裝配流程油箱準(zhǔn)備鐵心準(zhǔn)備器身套裝完成鐵心、器身、引線成臺(tái)變壓器油箱及器身的裝配變壓器附件及組件裝配成臺(tái)我公司為內(nèi)蒙古達(dá)拉特我公司為內(nèi)蒙古達(dá)拉特電廠三期工程生產(chǎn)的電廠三期工程生產(chǎn)的SFP-400000/500SFP-400000/500變壓器變壓器三

37、維圖三維圖套管儲(chǔ)油柜風(fēng)冷卻器小車無載分接開關(guān)氣體繼電器壓力釋放閥變壓器附件及組件裝配成臺(tái)裝配車間產(chǎn)品全圖產(chǎn)品試驗(yàn)大廳變壓器的運(yùn)輸方式分為：鐵路運(yùn)輸、公路運(yùn)輸、水路運(yùn)輸?shù)热N方式十四、變壓器的運(yùn)輸變壓器普通鐵路運(yùn)輸二（基礎(chǔ)常識(shí)篇）二（基礎(chǔ)常識(shí)篇）一.鐵心及其金屬結(jié)構(gòu)件為什么要接地？鐵心接地為什么只能一點(diǎn)接地？ (1).鐵心在線圈的交變的電場(chǎng)的作用下，由于所出的位置不同，感應(yīng)的電動(dòng)勢(shì)也不同。然它們之間電位差不大，但也會(huì)通過很小的絕緣距離而放電。為了防止放電，鐵心及其金屬接構(gòu)件必須接地。(2).鐵心是由許多層硅鋼片疊積而成的，如果鐵心有兩點(diǎn)或兩點(diǎn)以上接地，則鐵心中磁通變化時(shí)在接地回路有感應(yīng)環(huán)流。接地點(diǎn)越多，環(huán)流就越多。這些環(huán)流將引起空載增大，鐵心溫度升高。所以鐵心必須是一點(diǎn)接地。 二.為什么變壓器從下部注油如果將變壓器油通過儲(chǔ)油柜以較大的流速注入箱內(nèi)時(shí)，在變壓器油內(nèi)容易積聚靜電。當(dāng)變壓器油粘度較大或夾雜有小固體時(shí)，或在干燥的冬天時(shí)，靜電更容易積聚。靜電積聚到一定程度就會(huì)發(fā)生電火花，所以一般不從上部注油，只有添補(bǔ)油時(shí)才從上部進(jìn)行。因此