變壓器知識培訓(xùn)

1、變壓器知識培訓(xùn)變壓器概述變壓器是利電磁感應(yīng)原理傳輸電能和電信號的器件，它具有變壓，變流，變阻抗的作用。變壓器種類很多，應(yīng)用也十分廣泛，例如在電力系統(tǒng)中用電力變壓器把發(fā)電機(jī)發(fā)出的電壓升高后進(jìn)行遠(yuǎn)離輸電，到達(dá)目的地后再用變壓器把電壓降低以便用戶使用，以此減少運(yùn)輸過程中電能的損耗。變壓器的工作原理變壓器由鐵芯（或磁芯）和線圈組成，線圈有兩個或兩個以上的繞組，其中接電源的一側(cè)叫一次側(cè)，一次側(cè)的繞組叫一次繞組，把變壓器接負(fù)載的一側(cè)叫二次側(cè)，二次側(cè)的繞組叫二次繞組。變壓器是變換交流電壓、電流和阻抗的器件，一次線圈中通有交流電流時，鐵芯（或磁芯）中便產(chǎn)生交流磁通，使二次級線圈中感應(yīng)出電壓（或電流）。變壓器利

2、用電磁感應(yīng)原理，從一個電路向另一個電路傳遞電能或傳輸信號的一種電器設(shè)備。型號說明：一、變壓器的制作原理：在發(fā)電機(jī)中，不管是線圈運(yùn)動通過磁場或磁場運(yùn)動通過固定線圈，均能在線圈中感應(yīng)電勢，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，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。 二、分類按容量分類：中小型變壓器（35KV及以下，容量在5-6300KVA）、大型變壓器（110KV及以下容量為8000-63000KVA）、特大型變壓器（220KV以上）。按用途分類：電力變壓器（升壓變、降壓變、配電變、聯(lián)絡(luò)變、廠用或電所用等）、儀用變壓器（電流互感器、電壓

3、互感器等用于測量和保護(hù)用）、電爐變壓器、試驗(yàn)變壓器、整流變壓器、調(diào)壓變壓器、礦用變壓器、其它變壓器。按冷卻價質(zhì)分類：干式（自冷）變壓器、油浸（自冷）變壓器、氣體（SF6）變壓器。按冷卻方式分類：油浸自冷式、油浸風(fēng)冷式、強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷式、強(qiáng)迫油循環(huán)水冷式、蒸發(fā)冷卻式。按調(diào)壓方式：無勵磁調(diào)壓和有載調(diào)壓變壓器按防潮方式分類：開放式變壓器、灌封式變壓器、密封式變壓器。按鐵芯或線圈結(jié)構(gòu)分類：芯式變壓器（目前絕大多數(shù)廠所生產(chǎn)）、殼式變壓器。按電源相數(shù)分類：單相變壓器、三相變壓器、多相變壓器。按繞組數(shù)量分類：雙繞組變壓器、三繞組變壓器、自耦變壓器、分裂變壓器。 三、變壓器的特性參數(shù)工作頻率變壓器鐵芯損耗與頻

4、率關(guān)系很大，故應(yīng)根據(jù)使用頻率來設(shè)計(jì)和使用，這種頻率稱工作頻率。（60HZ、50HZ）額定功率在規(guī)定的頻率和電壓下，變壓器能長期工作，而不超過規(guī)定溫升的輸出功率。額定電壓指在變壓器的線圈上所允許施加的電壓，工作時不得大于規(guī)定值。電壓比指變壓器初級電壓和次級電壓的比值，有空載電壓比和負(fù)載電壓比的區(qū)別?？蛰d損耗指變壓器次級開路時，在初級測得功率損耗。主要損耗是鐵芯損耗，其次是空載電流在初級線圈銅阻上產(chǎn)生的損耗（銅損），這部分損耗很小。負(fù)載損耗把變壓器的二次紅組知路，在一次練組額定分接頭位置上通入額定電流，此時電力變壓器所消耗的功率稱為負(fù)載損耗，它包括兩部分：（1）直流電阻損耗，決定于紅組的電阻值；

5、（2）附加損耗：由于漏磁場沿載面和長度分布不均的線匝而產(chǎn)生的雜散損耗，一般測量的數(shù)據(jù)，換算至75時的數(shù)值標(biāo)于銘牌上。阻抗電壓：阻抗電壓曾叫短路電壓，把變壓器的二次繞組短路，在一次繞組上慢慢地升高電壓，當(dāng)二次繞組的短路電流等于額定值時，此進(jìn)在一次側(cè)所施加的電壓，叫做阻抗電壓?？蛰d電流變壓器次級開路時，初級仍有一定的電流，這部分電流稱為空載電流。空載電流由磁化電流（產(chǎn)生磁通）和鐵損電流（由鐵芯損耗引起）組成。對于50Hz電源變壓器而言，空載電流基本上等于磁化電流。效率指次級功率P2與初級功率P1比值的百分比。通常變壓器的額定功率愈大，效率就愈高。絕緣電阻表示變壓器各線圈之間、各線圈與鐵芯之間的絕緣

6、性能。絕緣電阻的高低與所使用的絕緣材料的性能、溫度高低和潮濕程度有關(guān)。 四、變壓器的基本結(jié)構(gòu)： 器身 鐵芯、 繞組 絕緣、引線 調(diào)壓裝置：無勵磁開關(guān)、有載分接開關(guān)變壓器 油箱及冷卻裝置 保護(hù)裝置：包括儲油柜、壓力釋放閥、吸濕器、氣休繼電器、凈油器、油位計(jì)及測溫裝置。 出線套管 變壓器油非晶合金變壓器介紹一、什么是非晶合金 我們先從非晶材料說起，在日常生活中人們接觸的材料一般有兩種：一種是晶態(tài)材料，另一種是非晶態(tài)材料。所謂晶態(tài)材料，是指材料內(nèi)部的原子排列遵循一定的規(guī)律。反之，內(nèi)部原子排列處于無規(guī)則狀態(tài)，則為非晶態(tài)材料, 一般的金屬，其內(nèi)部原子排列有序，都屬于晶態(tài)材料?？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)，金屬在熔化后，內(nèi)

7、部原子處于活躍狀態(tài)。一但金屬開始冷卻，原子就會隨著溫度的下降，而慢慢地按照一定的晶態(tài)規(guī)律有序地排列起來，形成晶體。如果冷卻過程很快，原子還來不及重新排列就被凝固住了，由此就產(chǎn)生了非晶態(tài)合金,制備非晶態(tài)合金采用的正是一種快速凝固的工藝。將處于熔融狀態(tài)的高溫鋼水噴射到高速旋轉(zhuǎn)的冷卻輥上。鋼水以每秒百萬度的速度迅速冷卻，僅用千分之一秒的時間就將1300的鋼水降到200以下，形成非晶帶材。非晶態(tài)合金與晶態(tài)合金相比，在物理性能、化學(xué)性能和機(jī)械性能方面都發(fā)生了顯著的變化。以鐵元素為主的非晶態(tài)合金為例，它具有高飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度和低損耗的特點(diǎn)。由于這樣的特性,非晶態(tài)合金材料在電子、航空、航天、機(jī)械、微電子等眾多

8、領(lǐng)域中具備了廣闊的應(yīng)用空間。例如，用于航空航天領(lǐng)域，可以減輕電源、設(shè)備重量，增加有效載荷。用于民用電力、電子設(shè)備，可大大縮小電源體積，提高效率，增強(qiáng)抗干擾能力。微型鐵芯可大量應(yīng)用于綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)ISDN中的變壓器。非晶條帶用來制造超級市場和圖書館防盜系統(tǒng)的傳感器標(biāo)簽。非晶合金神奇的功效，具有廣闊的市場前景。二、非晶帶材的應(yīng)用和歷史在對非晶材料有了初步的了解后,我們在來看一下非晶帶材的一個非常具有前景的應(yīng)用領(lǐng)域非晶變壓器。非晶合金鐵芯變壓器是用新型導(dǎo)磁材料非晶合金制作鐵芯而成的變壓器，它比硅鋼片作鐵芯變壓器的空載損耗(指變壓器次級開路時，在初級測得的功率損耗)下降80%左右，空載電流(變壓器次級

9、開路時，初級仍有一定的電流，這部分電流稱為空載電流)下降約85%，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。中國引進(jìn)非晶合金變壓器的專有技術(shù)后,通過消化吸收，自主創(chuàng)新開發(fā)了適合中國電網(wǎng)運(yùn)行的非晶合金變壓器系列產(chǎn)品,已經(jīng)成為目前國內(nèi)規(guī)模最大的非晶合金變壓器專業(yè)化生產(chǎn)企業(yè),這證明了非晶材料廣闊的市場空間。三、非晶合金變壓器設(shè)計(jì)非晶合金鐵心配電變壓器的最大優(yōu)點(diǎn)是，空載損耗值特低。最終能否確保空載損耗值，是整個設(shè)計(jì)過程中所要考慮的核心問題。當(dāng)在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)布置時，除要考慮非晶合金鐵心本身不受外力的作用外，同時在計(jì)算時還須精確合理選取非晶合金的特性參數(shù)。除此設(shè)計(jì)思路

10、外，還須遵循以下三點(diǎn)要求：(1)由于非晶合金材料的飽和磁密較低，在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時，額定磁通密度不宜選得太高，通常選取1.31.35T磁通密度便可獲得較好的空載損耗值。(2)非晶合金材料的單片厚僅為0.03mm，所以其疊片系數(shù)也只能達(dá)到82%86%。(3)為了使用戶能獲得免維護(hù)或少維護(hù)的好處，現(xiàn)把非晶合金配電變壓器的產(chǎn)品，都設(shè)計(jì)成全密封式結(jié)構(gòu)。四、非晶合金變壓器結(jié)構(gòu)特點(diǎn)利用導(dǎo)磁性能突出的非晶合金，來用作制造變壓器的鐵心材料，最終能獲得很低的損耗值。但它具有許多特性，在設(shè)計(jì)和制造中是必須保證和考慮的。主要體體現(xiàn)以下幾個方面：(1)非晶合金片材料的硬度很高，用常規(guī)工具是難以剪切的，所以設(shè)計(jì)時應(yīng)考慮減少剪

11、切量。(2)非晶合金單片厚度極薄，材料表面也不是很平坦，則鐵心填充系數(shù)較低。(3)非晶合金對機(jī)械應(yīng)力非常敏感。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時，必須避免采用以鐵心作為主承重結(jié)構(gòu)件的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。(4)為了獲得優(yōu)良的低損耗特性，非晶合金鐵心片必須進(jìn)行退火處理。(5)從電氣性能上。為了減少鐵心片的剪切量，整臺產(chǎn)品的鐵心由四個單獨(dú)的鐵心框并列組成，并且每相繞組是套在磁路獨(dú)立的兩框上。每個框內(nèi)的磁通除基波磁通外，還有三次諧波磁通的存在，一個繞組中的兩個卷鐵心框內(nèi)，其三次諧波磁通正好在相位上相反，數(shù)值上相等，因此，每一組繞組內(nèi)的三次諧波磁通向量和為零。如一次側(cè)是D接法，有三次諧波電流的回路，當(dāng)在感應(yīng)出的二次側(cè)電壓波形上，就不

12、會有三次諧波電壓的分量。根據(jù)上面分析，三相非晶合金配電變壓器最合理的結(jié)構(gòu)為：鐵心，由四個單獨(dú)鐵心框在同一平面內(nèi)組成三相五柱式，必須經(jīng)退火處理，并帶有交叉鐵軛接縫，截面形狀呈長方形。繞組，為長方形截面，可單獨(dú)繞制成型的，雙層或多層矩形層式。油箱，為全密封免維護(hù)的波紋結(jié)構(gòu)。五、非晶合金變壓器性能目前廣泛采用的新S9型配電變壓器，其鐵心所采用的導(dǎo)磁材料通常為30Z140高導(dǎo)磁冷軋硅鋼片，其飽和磁密比非晶合金高，產(chǎn)品設(shè)計(jì)時所選取的磁通密度通常在1.651.75T之間。這也就是非晶合金鐵心配電變壓器比新S9型配電變壓器空載損耗低的一個主要原因。表1為三相非晶合金鐵心配電變壓器與新S9型配電變壓器空載損耗

13、值的比較。表1 非晶合金和新S9型配電變壓器空載損耗值的比較額定容量（KVA）SH15（P0） WS9 (P0) W30331305043170635020080602501007529012585340160100400200120480250140560315170670400200800500240960630320120080038014001000450170012505301950160063024002000750252025009002970非晶合金技術(shù)參數(shù)從表1中的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可以看出，要想節(jié)約能源，通過采用新材料的方法，來降低配電變壓器的空載損耗值，是一條很有效的途徑。 六、非

14、晶合金變壓器發(fā)展前景非晶合金變壓器若能完全替代新S9系列配變，如10kV級配電變壓器年需求量按5000萬kVA計(jì)算時，那么，一年便可節(jié)電100億kWh以上。同時，還可帶來少建電廠的良好的環(huán)保效益，少向大氣排放溫室氣體，這樣會大大地減輕對環(huán)境的直接污染，使其成為新一代名副其實(shí)的綠色環(huán)保產(chǎn)品。總之，國家在城鄉(xiāng)電力網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)展與改造中，若能大量推廣采用三相非晶鐵心配電變壓器產(chǎn)品，其最終會獲得節(jié)能與環(huán)保兩方面的效益。七、當(dāng)前市場干式變壓器一、 干式變壓器概述 所謂干式變壓器，就是鐵心和繞組不浸在絕緣液體中的變壓器，它的冷卻價質(zhì)為空氣，具有運(yùn)行安全可靠，維護(hù)簡單，又可深入負(fù)荷中心等優(yōu)點(diǎn)。有包封和非包封之分

15、：包封繞組的干式變壓器，就是指帶有一個或幾個用固體絕緣包封繞組的干式變壓器；而非包封繞組的干式變壓器，就是指任何繞組均沒有用固體絕緣包封的干式變壓器。干式變壓器繞組的絕緣耐熱等級可采用A、E、B、F、H、C級，常用E級和H級。二、 干式變壓器的分類（1） 干式變壓器有無勵磁調(diào)壓（如三相SG系列、SCL系列和單相DG系列）干式變壓器、SGZ系列有載調(diào)壓干式變壓器。（2） 外型結(jié)構(gòu)又可分為有箱式（封閉式）和無箱式（非封閉式）兩種，箱體有鐵板結(jié)構(gòu)和鋁合金結(jié)構(gòu)。（3） 干式變壓器分為浸漬式（空氣自冷）、環(huán)氧澆注式（樹脂加填料澆注和樹脂澆注兩種）和樹脂繞包式三大類。另外還有一種干式電纜變壓器。（4） 按

16、空氣自冷方式又分為非封閉式（開啟式）和封閉式兩種。三、干式變壓器的主要特點(diǎn)1)節(jié)能低噪隨著新的低耗硅鋼片、箔式繞組結(jié)構(gòu)、階梯鐵心接縫、環(huán)境保護(hù)要求和噪聲研究的深入，以及計(jì)算機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)等新材料、新工藝、新技術(shù)的引入，將使未來的干式變壓器更加節(jié)能、更加寧靜。 信息請登陸:輸配電設(shè)備網(wǎng) 2)高可靠性在電磁場計(jì)算、澆注工藝、熱點(diǎn)溫升、局放機(jī)理、質(zhì)保體系及可靠性工程等方面進(jìn)行大量研究的基礎(chǔ)上，將進(jìn)一步提高干式變壓器的可靠性。 3)環(huán)保特性認(rèn)證在歐洲標(biāo)準(zhǔn)HD464的基礎(chǔ)上，開展干式變壓器的耐氣候(C0、C1、C2)、耐環(huán)境(E0、E1、E2)及耐火(F0、F1、F2)特性的研究與認(rèn)證，將使干式變壓器對使。

17、用環(huán)境要求越來越低。 4)多功能組合從單一變壓器向帶有風(fēng)冷、保護(hù)外殼、溫度計(jì)算機(jī)接口、零序互感器、功率計(jì)量、封閉母線及側(cè)出線等多功能組合式變壓器發(fā)展，使得干式變壓器比油浸變壓器技術(shù)更先進(jìn)，安裝更簡單，維護(hù)更方便。 信息請登陸:輸配電設(shè)備網(wǎng) 5)多領(lǐng)域發(fā)展從以配電變壓器為主，向發(fā)電站廠用變壓器、勵磁變壓器、地鐵牽引整流變壓器、大電流電爐變壓器、核電站、船用及采油平臺用等特種變壓器發(fā)展。 信息來自: 目前，我國樹脂絕緣干式變壓器年產(chǎn)量已達(dá)10000MVA，成為世界上干式變壓器產(chǎn)銷量最大的國家之一。隨著低噪(2500kVA以下配電變壓器噪聲已控制在50dB以內(nèi))、節(jié)能(空載損耗

18、降低達(dá)25%)的SC(B)9系列的推廣應(yīng)用，使得我國干式變壓器的性能指標(biāo)及其制造技術(shù)已達(dá)到世界先進(jìn)水平。 信息來源: 六、合同1、變壓器的技術(shù)合同包括以下內(nèi)容a、是否符合國家標(biāo)準(zhǔn)；b、變壓器容量；c、相數(shù)；（三相、單相）d、頻率；（50HZ、60HZ）;e、絕緣介質(zhì)；（絕緣油、難燃油、氣體）f、使用環(huán)境；（戶內(nèi)、戶外）g、額定電壓；（高壓、低壓）H、是否帶有分接、是只需要有載、還是無載；I、連接組標(biāo)號；（D、Yn11；Y、ynO；Y、d11或其它）J、額定電流下的阻抗電壓；（是否與相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)相同）K、如海拔高度超過1千米；2、并聯(lián)運(yùn)行 如果需要與原有的變壓器并聯(lián)運(yùn)行、應(yīng)加以說明、而且應(yīng)對原有的變壓器給出下列數(shù)據(jù)a、 額定容