電力變壓器課件

1、培訓(xùn)資料電 力 變 壓 器1、變壓器的發(fā)展、變壓器的發(fā)展 2、變壓器的工作原理、變壓器的工作原理 3、變壓器的分類(lèi)、變壓器的分類(lèi) 4、本廠(chǎng)變壓器分布圖、本廠(chǎng)變壓器分布圖 5、油浸式變壓器各部件介紹、油浸式變壓器各部件介紹 6、變壓器的常見(jiàn)故障、變壓器的常見(jiàn)故障目錄目錄 世界上第1臺(tái)容量為1400VA，電壓比為120/72V，頻率為40Hz閉合卷鐵心單相變壓器是在1884年9月16日在匈牙利的干茨（Ganz）工廠(chǎng)制造的。至今，國(guó)外變壓器的最高電壓為1000kV、最大容量為31000MVA。一、變壓器的發(fā)展一、變壓器的發(fā)展 我國(guó)第1臺(tái)額定容量為15kVA、電壓為2.2kV電力變壓器是在1922年由

2、上海華生電器制造廠(chǎng)自行設(shè)計(jì)制造出。我國(guó)解放以前僅在上海、沈陽(yáng)、昆明、湘潭和天津建有變壓器廠(chǎng)，并能生產(chǎn)33kV、2000kVA及以下的配電變壓器，全國(guó)裝機(jī)容量不足2000MVA。變壓器及能源工業(yè)處于十分低下的狀況。我國(guó)第一臺(tái)交流1000kV變壓器 （2009年沈陽(yáng)變壓器公司） 據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),國(guó)內(nèi)能生產(chǎn)110kV（含66kV）及以上各類(lèi)變壓器約100家 (含合資、合作廠(chǎng)商),具有生產(chǎn)220kV及以上變壓器的廠(chǎng)商18家, 其中能生產(chǎn)500kV或750kV電力變壓器的制造廠(chǎng)家有10家。除此, 還有哈爾濱、長(zhǎng)春、江西等一批中型變壓器廠(chǎng),可以生產(chǎn)220kV及以下電力變壓器;并且有眾多的小型變壓器廠(chǎng),可以生

3、產(chǎn)10kV及以上的各種配電變壓器。由此可見(jiàn), 全國(guó)已形成一個(gè)大的變壓器行業(yè)。二、變壓器的工作原理 變壓器是一種靜止電器,它通過(guò)線(xiàn)圈間的電磁感應(yīng),將一種電壓等級(jí)的交流電能轉(zhuǎn)換成同頻率的另一種電壓等級(jí)的交流電能. 變壓器是利用電磁感應(yīng)原理工作，它是由相互絕緣且匝數(shù)不等的兩個(gè)繞組（構(gòu)成電路），套裝在有良好導(dǎo)磁性能材料疊成的鐵心上(構(gòu)成磁路），兩繞組之間只有磁的耦合而沒(méi)有電的聯(lián)系。U1/U2=N1/N2 =k k=電壓比（匝數(shù)比）電壓比（匝數(shù)比） 即即輸出電壓輸出電壓U2=U1*N2/N1 三相變壓器的原理模型三相變壓器的原理模型三、變壓器的分類(lèi)二、分類(lèi)按用途:電力變壓器和特種變壓器及儀用互感器按冷卻

4、介質(zhì)：油浸和干式按壓方式：有載調(diào)壓和無(wú)勵(lì)磁調(diào)壓按繞組數(shù)目：?jiǎn)卫@組(自藕)、雙繞組和多繞組等四、本廠(chǎng)變壓器分布 一期：9臺(tái)干式變壓器 二期：8臺(tái)油浸式變壓器，其中2臺(tái)35KV變 壓器為有載調(diào)壓安宏一線(xiàn)安宏二線(xiàn)催化配電室催化配電室硫磺配電室加制氫配電室硫磺配電室加制氫配電室35KV35KV10KV一段10KV二段25000KVA25000KVA母聯(lián)柜樂(lè)安站一段樂(lè)安站一段樂(lè)安站二段樂(lè)安站二段1#主變2#主變1000KVA2500KVA2000KVA2500KVA1000KVA2000KVA一段進(jìn)線(xiàn)二段進(jìn)線(xiàn)常減壓裝置常減壓裝置氣分裝置油品配電室消防配電室氣分裝置油品配電室消防配電室10KV10KV母聯(lián)

5、柜10KV段10KV段新安站天宏站常減壓：常減壓：1600KVA氣分：氣分：1250KVA油品：油品：1000KVA消防：消防：1000KVA三萬(wàn)立：三萬(wàn)立：630KVA五、油浸式變壓器各部件介紹五、油浸式變壓器各部件介紹主變型號(hào)：SZ11-25000/35S-三相Z-帶有有載調(diào)壓分接開(kāi)關(guān)11-設(shè)計(jì)序號(hào)，表明這臺(tái)變壓器符合（當(dāng)今的）11型損耗等技術(shù) 參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)25000-變壓器額定視在容量為25000kVA35-變壓器的電壓等級(jí)（高壓側(cè)）為35kV. 變壓器在額定狀態(tài)下的輸出能力的保證值，單位用千伏安(kVA)表示（伏安VA與兆伏安MVA不常用），由于變壓器有很高運(yùn)行效率，通常原、副繞組的額定容

6、量設(shè)計(jì)值相等。 KV.A是變壓器中的容量 KVA為視在功率，它的大小和功率因數(shù)（cos）有關(guān)！ 功率因數(shù)為1時(shí)，1KVA=1KW有功功率視在功率無(wú)功功率額定容量： 膠囊式儲(chǔ)油柜 氣體繼電器 壓力釋放閥 變壓器套管 凈油器 V 型分接開(kāi)關(guān) 35KV主變配件一、油枕又叫油柜：是一種油保護(hù)裝置，它是一、油枕又叫油柜：是一種油保護(hù)裝置，它是由鋼板做成的圓桶形容器，用彎曲管與油箱連由鋼板做成的圓桶形容器，用彎曲管與油箱連接。油枕的一端裝有一個(gè)油位計(jì)，從油位計(jì)中接。油枕的一端裝有一個(gè)油位計(jì)，從油位計(jì)中可以監(jiān)視油位的變化（油位應(yīng)在上下標(biāo)尺之可以監(jiān)視油位的變化（油位應(yīng)在上下標(biāo)尺之間）。油枕的容積一般為變壓器油

7、箱所裝油體間）。油枕的容積一般為變壓器油箱所裝油體積的積的810。當(dāng)變壓器油的體積隨著油的。當(dāng)變壓器油的體積隨著油的溫度膨脹或縮小時(shí)，油枕起著儲(chǔ)油及補(bǔ)油的作溫度膨脹或縮小時(shí)，油枕起著儲(chǔ)油及補(bǔ)油的作用，從而保證油箱內(nèi)充滿(mǎn)油。同時(shí)由于裝了油用，從而保證油箱內(nèi)充滿(mǎn)油。同時(shí)由于裝了油枕，使變壓器油縮小了與空氣的接觸面，減少枕，使變壓器油縮小了與空氣的接觸面，減少了油的劣化速度。大型變壓器為防止油與大氣了油的劣化速度。大型變壓器為防止油與大氣接觸的機(jī)會(huì)，其油枕常用隔膜式油枕和膠曩式接觸的機(jī)會(huì)，其油枕常用隔膜式油枕和膠曩式油枕。油枕。 薄膜膠囊薄膜膠囊 儲(chǔ)油柜排氣管儲(chǔ)油柜排氣管 三通（上部接至吸濕器）三通

8、（上部接至吸濕器）油表油表 絕緣油絕緣油 加添油管接頭加添油管接頭 氣體繼電器管接頭氣體繼電器管接頭儲(chǔ)油柜排氣管儲(chǔ)油柜排氣管 儲(chǔ)油柜儲(chǔ)油柜 集污器集污器膠囊試儲(chǔ)油柜膠囊試儲(chǔ)油柜膠囊式儲(chǔ)油柜外購(gòu)的配套件：膠囊式儲(chǔ)油柜外購(gòu)的配套件：1.油位表：表頭、擺桿、浮球組成，油位表：表頭、擺桿、浮球組成，有時(shí)浮球和擺桿固定成一體。負(fù)有時(shí)浮球和擺桿固定成一體。負(fù) 責(zé)指示責(zé)指示油位的高低。油位的高低。2.膠囊：橡膠材質(zhì)的袋子。主要檢查膠囊：橡膠材質(zhì)的袋子。主要檢查外形尺寸和安裝尺寸。另廠(chǎng)內(nèi)不允許安外形尺寸和安裝尺寸。另廠(chǎng)內(nèi)不允許安裝。裝。密封試驗(yàn)壓力為密封試驗(yàn)壓力為20kPa，30min。3. 吸濕器吸濕器.吸

9、濕器結(jié)構(gòu)如右圖所示：吸濕器結(jié)構(gòu)如右圖所示： 其主要結(jié)構(gòu)為裝有變色硅其主要結(jié)構(gòu)為裝有變色硅膠（浸漬氯化鈷的硅膠）的膠（浸漬氯化鈷的硅膠）的玻玻 璃筒。變色硅膠干燥狀態(tài)璃筒。變色硅膠干燥狀態(tài)下呈蘭色，吸收水分后變?yōu)橄鲁侍m色，吸收水分后變?yōu)榉奂t色，當(dāng)全部硅膠都變?yōu)榉奂t色，當(dāng)全部硅膠都變?yōu)榉奂t色時(shí)，應(yīng)更換干燥的變粉紅色時(shí)，應(yīng)更換干燥的變色硅膠。（可使用原硅膠再色硅膠。（可使用原硅膠再生）生）二、氣體繼電器二、氣體繼電器:是油浸式變壓器的主要保護(hù)裝置。是油浸式變壓器的主要保護(hù)裝置。主要有輕瓦斯保護(hù)、重瓦斯保護(hù)。主要有輕瓦斯保護(hù)、重瓦斯保護(hù)。工作原理：工作原理：變壓器正常工作時(shí)，繼電器內(nèi)充滿(mǎn)變壓器油，變壓

10、器變壓器正常工作時(shí)，繼電器內(nèi)充滿(mǎn)變壓器油，變壓器 在運(yùn)行中出現(xiàn)輕微故障時(shí)，因變壓器油分解而產(chǎn)生的氣在運(yùn)行中出現(xiàn)輕微故障時(shí)，因變壓器油分解而產(chǎn)生的氣體將聚集在繼電器容器的上部，迫使繼電器浮子下降，體將聚集在繼電器容器的上部，迫使繼電器浮子下降，當(dāng)降至預(yù)定高度時(shí)，接通輕瓦斯報(bào)警接點(diǎn)發(fā)出報(bào)警信號(hào)當(dāng)降至預(yù)定高度時(shí)，接通輕瓦斯報(bào)警接點(diǎn)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。若變壓器因?yàn)閮?nèi)部滲漏等原因使油面下降，同樣會(huì)發(fā)。若變壓器因?yàn)閮?nèi)部滲漏等原因使油面下降，同樣會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。如果變壓器內(nèi)部發(fā)生嚴(yán)重故障，將會(huì)出現(xiàn)出報(bào)警信號(hào)。如果變壓器內(nèi)部發(fā)生嚴(yán)重故障，將會(huì)出現(xiàn)油的涌浪，在管路內(nèi)產(chǎn)生油流，沖擊繼電器的擋板運(yùn)動(dòng)油的涌浪，在管路內(nèi)產(chǎn)生

11、油流，沖擊繼電器的擋板運(yùn)動(dòng)，如果油流速超過(guò)預(yù)設(shè)值，會(huì)使重瓦斯跳閘接點(diǎn)接通，如果油流速超過(guò)預(yù)設(shè)值，會(huì)使重瓦斯跳閘接點(diǎn)接通，發(fā)出跳閘信號(hào)，將變壓器從線(xiàn)路中切除。發(fā)出跳閘信號(hào)，將變壓器從線(xiàn)路中切除。報(bào)警信號(hào)：氣體聚集報(bào)警信號(hào)：氣體聚集250300ml跳閘信號(hào)：跳閘信號(hào)：0.8m/s（出廠(chǎng)整定值，可調(diào)）（出廠(chǎng)整定值，可調(diào)）相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)：相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)：JB/T9647-1999 氣體繼電器氣體繼電器三、壓力釋放閥：三、壓力釋放閥：壓力釋放閥是用來(lái)保護(hù)變壓器設(shè)備過(guò)壓壓力釋放閥是用來(lái)保護(hù)變壓器設(shè)備過(guò)壓力的安全裝置，他的使用可避免油箱變力的安全裝置，他的使用可避免油箱變形或爆炸。當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)，形或爆炸。當(dāng)變

12、壓器內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)，油箱內(nèi)的變壓器油被汽化，產(chǎn)生大量氣油箱內(nèi)的變壓器油被汽化，產(chǎn)生大量氣體，使油箱內(nèi)壓力急劇升高。如果壓力體，使油箱內(nèi)壓力急劇升高。如果壓力不及時(shí)釋放，將會(huì)造成油箱箱壁的變形不及時(shí)釋放，將會(huì)造成油箱箱壁的變形、引起變壓器爆炸和火災(zāi)。、引起變壓器爆炸和火災(zāi)。1. 標(biāo)志桿2. 護(hù)罩3. 彈簧4. 膜盤(pán)5. 螺桿6. 閥座7. 密封圈8. 膠套9. 接線(xiàn)盒安裝壓力釋放閥的目的：在油箱內(nèi)壓力升安裝壓力釋放閥的目的：在油箱內(nèi)壓力升高到壓力釋放閥的開(kāi)啟壓力時(shí)，壓力釋放高到壓力釋放閥的開(kāi)啟壓力時(shí)，壓力釋放閥在閥在2ms內(nèi)迅速開(kāi)啟，使油箱內(nèi)的壓力很內(nèi)迅速開(kāi)啟，使油箱內(nèi)的壓力很快降低。當(dāng)壓力降到

13、壓力釋放閥的關(guān)閉壓快降低。當(dāng)壓力降到壓力釋放閥的關(guān)閉壓力值時(shí)，壓力釋放閥又可靠關(guān)閉，使油箱力值時(shí)，壓力釋放閥又可靠關(guān)閉，使油箱內(nèi)永遠(yuǎn)保持正壓，有效地防止外部空氣、內(nèi)永遠(yuǎn)保持正壓，有效地防止外部空氣、水氣及其他雜質(zhì)進(jìn)入油箱。水氣及其他雜質(zhì)進(jìn)入油箱。在壓力釋放閥開(kāi)啟同時(shí)，有一顏色鮮明的標(biāo)在壓力釋放閥開(kāi)啟同時(shí)，有一顏色鮮明的標(biāo)志桿向上動(dòng)作且明顯伸出頂蓋，表示壓力釋志桿向上動(dòng)作且明顯伸出頂蓋，表示壓力釋放閥已動(dòng)作過(guò)。在壓力釋放閥關(guān)閉時(shí)，標(biāo)志放閥已動(dòng)作過(guò)。在壓力釋放閥關(guān)閉時(shí)，標(biāo)志桿仍然滯留在開(kāi)啟的位置上，必須手動(dòng)才能桿仍然滯留在開(kāi)啟的位置上，必須手動(dòng)才能復(fù)位。復(fù)位。相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)：相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)：JB/T7065-

14、2004 變壓器用壓力釋變壓器用壓力釋放閥放閥 四、套管四、套管為將變壓器內(nèi)部線(xiàn)圈（及其引線(xiàn)）引出變壓器箱體為將變壓器內(nèi)部線(xiàn)圈（及其引線(xiàn)）引出變壓器箱體外部，需使用套管作為出線(xiàn)的裝置。外部，需使用套管作為出線(xiàn)的裝置。1、按其絕緣分為：電容式套管和非電容式套管；、按其絕緣分為：電容式套管和非電容式套管；2、電容式套管又可分為：膠粘紙式、膠浸紙式、油、電容式套管又可分為：膠粘紙式、膠浸紙式、油 浸紙式、澆注樹(shù)脂式、其它氣體或液體絕緣式；浸紙式、澆注樹(shù)脂式、其它氣體或液體絕緣式；3、非電容式套管可分為：氣體絕緣、液體絕緣、澆、非電容式套管可分為：氣體絕緣、液體絕緣、澆注樹(shù)脂絕緣、復(fù)合絕緣。注樹(shù)脂絕緣

15、、復(fù)合絕緣。1. 接線(xiàn)頭2. 均壓罩3. 壓圈4. 螺栓（彈簧）5. 儲(chǔ)油柜6. 上節(jié)瓷套7. 電容芯子8. 變壓器油9. 密封墊圈10. 測(cè)量端子11. 密封墊圈12. 下節(jié)瓷套13. 均圧罩14. 吊環(huán)15. 放油塞此為示意圖僅供參考五、凈油器五、凈油器 是一個(gè)充有吸濕劑（硅膠）的是一個(gè)充有吸濕劑（硅膠）的容器，安裝在油箱側(cè)壁，通過(guò)油容器，安裝在油箱側(cè)壁，通過(guò)油本身的循環(huán)吸收油中水分、和游本身的循環(huán)吸收油中水分、和游離酸等加速變壓器油和固體絕緣離酸等加速變壓器油和固體絕緣老化的氧化物等雜質(zhì)。維護(hù)變壓老化的氧化物等雜質(zhì)。維護(hù)變壓器油的清潔，延長(zhǎng)變壓器的使用器油的清潔，延長(zhǎng)變壓器的使用壽命。壽

16、命。具體結(jié)構(gòu)：具體結(jié)構(gòu)：六、開(kāi)關(guān)六、開(kāi)關(guān)變壓器上用來(lái)調(diào)換繞組分接位置的一變壓器上用來(lái)調(diào)換繞組分接位置的一種電壓調(diào)節(jié)裝置。種電壓調(diào)節(jié)裝置。其組成為：有載開(kāi)關(guān)本體、電動(dòng)結(jié)構(gòu)、氣其組成為：有載開(kāi)關(guān)本體、電動(dòng)結(jié)構(gòu)、氣體（油流）繼電器、連桿機(jī)構(gòu)、遠(yuǎn)方控制體（油流）繼電器、連桿機(jī)構(gòu)、遠(yuǎn)方控制器（檔位顯示器）組成。器（檔位顯示器）組成。 六、油浸式電力變壓器常見(jiàn)故障變壓器在運(yùn)行中常見(jiàn)的故障有繞組、套管和分接開(kāi)關(guān)及鐵芯、油箱及其它附件的故障等。1繞組故障 主要有匝間短路、繞組接地、相間短路，斷線(xiàn)及接頭開(kāi)焊 等。2套管故障 變壓器套管積垢，在大霧或小雨時(shí)造成污閃，使變壓器高壓側(cè)單相接地或相間短路。3嚴(yán)重滲漏 變壓器運(yùn)行滲漏油嚴(yán)重或連續(xù)從破損處不斷外溢以致油位計(jì)已看不到油位，此時(shí)應(yīng)立即將變壓器停用進(jìn)行補(bǔ)漏和加油，引起變壓器滲漏油的原因有焊縫開(kāi)裂或密封件失效，運(yùn)行中受到震動(dòng)外力沖撞油箱銹蝕嚴(yán)重而破損等。4. 分接開(kāi)關(guān)故障 常見(jiàn)