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1、概述 变压器的工作原理与结构 变压器运行 其他变压器 互感器,内容提要,概述,变压器的基本概念 静止设备，电磁感应原理，一种电压等级的交流电能转化成另一种或几种电压等级的交流电能。变压器就是实现电能在不同等级之间进行转换。 分类 按用途：电力变压器、特种变压器、仪用互感器 按冷却介质：油侵式、干式 作用,第一节 变压器的工作原理和结构,一、变压器工作原理,第一节 变压器的工作原理和结构,一、变压器的机构,第一节 变压器的工作原理和结构,一、变压器的机构,第一节 变压器的工作原理和结构,一、变压器的机构,第一节 变压器的工作原理和结构,一、变压器的机构 1、铁芯 按铁芯型式，变压器可 分为内铁式
2、（又称心式） 和外铁式（又称壳式）两种。内铁式变压器的绕组包围着铁心，外铁式变压器则是铁心包围着绕组。套绕组的部分称铁心柱，连接铁心柱的部分叫铁轭。,第一节 变压器的工作原理和结构,3、绝缘 主要绝缘材料：变压器油、绝缘纸板、电缆纸、皱纹纸等。,第一节 变压器的工作原理和结构,4、分接开关 作用：调节电压，供给稳定的电压、控制电力潮流或调节负 载电流。 调压方法：切除和增加一部分绕组的线匝，以改变绕组的匝 数。常把绕组引出若干个抽头，这些抽头叫作分接头。当用分接开关切换到不同的抽头时，便接入了不同的匝数。这种调压方式又分无激磁（无载）调压和有载调压两种。 变压器二次不带负载，一次也与电网断开
3、(无电源励磁)的调压，称为无励磁调压，带负载进行变换绕组分接的调压，称为有载调压。,第一节 变压器的工作原理和结构,5、油箱 油箱是油浸式变压器的外壳，变压器的器身置于油箱内，箱内灌满变压器油。按大小分为：吊器身式油箱和吊箱壳式油箱。 6、冷却装置 油浸式电力变压器的冷却方式，按其容量大小可分为油浸自冷、油浸风冷及强迫油循环（风冷或水冷）三类。 7、油枕 储油柜位于变压器油箱上方，通过气体继电器与油箱相通。,第一节 变压器的工作原理和结构,8、吸湿器 防止空气中的水分浸入油枕的油内，油枕是经过一个呼吸器（也称吸湿器）与外界空气连通的，呼吸器内盛有能吸收潮气的物质（通常为硅胶），硅胶被氯化钴浸渍
4、过后称为变色硅胶，它在干燥状况下呈蓝色，吸收潮气后渐渐变为淡红色，此时即表示硅胶已失去吸湿效能。如把吸潮后的硅胶在108度高温下烘焙10h，使水分蒸发出去，则硅胶又会还原成蓝色而恢复吸湿能力。,第一节 变压器的工作原理和结构,9、安全通道（防爆管） 位于变压器的顶盖上，其出口用玻璃防爆膜封住。当变压器内部发生严重故障，而气体继电器失灵时，油箱内部的气体便冲破防爆膜从安全气道喷出，保护变压器不受严重损害。,第一节 变压器的工作原理和结构,9、气体继电器 位于储油柜与箱盖的联管之间。在变压器内部发生故障 (如绝缘击穿、匝间短路、铁芯事故等)产生气体或油箱漏油等使油面降低时，接通信号或跳闸回路，保护
5、变压器。 10、高低压绝缘套管 变压器内部的高、低压引线是经绝缘套管引到油箱外部的，它起着固定引线和对地绝缘的作用。套管由带电部分和绝缘部分组成。,第一节 变压器的工作原理和结构,三、电力变压器的型号及技术参数 1、型号,第一节 变压器的工作原理和结构,2、相数：单相和三相 3、额定频率：50Hz 4、额定电压：是指变压器线电压 (有效值)，它应与所连接的输变电线路电压相符合。 5、额定容量：额定状态下，变压器二次侧的输出能力(kVA)。对于三相变压器，额定容量是三相容量之和。 6、额定电流：是通过绕组的线电流 (有效值)。它的大小等于绕组的额定容量除以该绕组的额定电压及相应的相系数 (单相为
6、l，三相为3),第一节 变压器的工作原理和结构,7、绕组联接组标号：各相绕组的联接形式，可以连接为星形、三角形等。星形联接是各相线圈的一端接成一个公共点 (中性点)，其余接端子接到相应的线端上；三角形联接是三个相线圈互相串联形成闭合回路，由串联处接至相应的线端。 一般的高压变压器基本都是Yn，Y,d11接线。 8、调压范围： 11081.25/10.5kV ， 9、空载电流：当变压器二次绕组开路，一次绕组施加额定频率的额定电压时，一次绕组中所流过的电流称空载电流I0。,第一节 变压器的工作原理和结构,10、阻抗电压和短路损耗：当变压器二次侧短路，一次侧施加电压使其电流达到额定值，此时所施加的电
7、压称为阻抗电压UZ，变压器从电源吸取的功率即为短路损耗。以阻抗电压与额定电压UN之比的百分数表示。 11、电压调整率：在给定负载功率因数下 (一般取0.8)二次空载电压U2N和二次负载电压U2之差与二次额定电压U2N的比。 12、效率：变压器的效率为输出的有功功率与输入的有功功率之比的百分数。 13、升温和冷却方式,第二节 变压器运行,一、变压器允许运行方式 1、允许温度与升温 变压器运行时各部件的温度是不同的，绕组温度最高，铁芯次之，变压器油的温度最低。为了便于监视运行中变压器各部件的温度，规定以上层油温为允许温度。 允许温度主要决定于绕组的绝缘材料。 变压器的温度与周围环境温度的差称为温升
8、。,第二节 变压器运行,一、变压器允许运行方式 2、变压器过载能力 在不损害变压器绝缘和降低变压器使用寿命的前提下，变压器在较短时间内所能输出的最大容量为变压器的过负载能力。 以过负载倍数 (变压器所能输出的最大容量与额定容量之比)表示。 变压器过负载能力可分为正常情况下的过负载能力和事故情况下的过负载能力。 3、允许电压波动范围：士5%,第二节 变压器运行,二、变压器并列运行,第二节 变压器运行,二、变压器并列运行 1、目的 2、并列运行条件 1)变压器的联结组标号相同。 2)变压器的电压比相等 (允许有士5%的差值)。 3)变压器的阻抗电压uz%相等 (允许有士10%的差值)。,第二节 变
9、压器运行,三、变压器油及运行 1、作用 防止各部件受潮；本身绝缘强度比空气大；使金属得到防腐作用，使绝缘保持良好的状态；起到散热和冷却的作用。 2、变压器油运行 每年油样试验：试验项目一般为耐压试验、介质损耗试验和简化试验。 定期或不定期取油样作油的气相色谱分析 在高温或紫外线作用下，油会加速氧化，所以，一般不应置油于高温下和透明容器内。,第二节 变压器运行,四、变压器运行巡视检查 1、巡视检查 2、异常运行和常见故障分析,第三节 其他变压器,一、干式变压器 1、环氧树脂绝缘干式变压器 2、气体绝缘干式变压器 3、H级绝缘千式变压器 二、非晶态合金铁芯变压器 三、低损耗油浸变压器 四、卷铁芯变
10、压器,第四节 互感器,互感器分电压互感器和电流互感器两大类，它们是供电系统中测量和保护用的重要设备。 电压互感器是将系统的高电压改变为标准的低电压 (l00V或100/3) 电流互感器是将高压系统中的电流或低压系统中的大电流改变为低压的标准小电流 (5A或lA)。,第四节 互感器,一、互感器作用 1)与测量仪表配合，对线路的电压、电流、电能进行测量;与继电器配合，对系统和电气设备进行过电压、过电流和单相接地等保护。 ， 2）将测量仪表、继电保护装置和线路的高电压隔开，以保证操作人员和设备的安全。 3)将电压和电流变换成统一的标准值，以利于仪表和继电器的标准化。,第四节 互感器,二、电压互感器
11、1、原理,第四节 互感器,二、电压互感器 2、分类 按用途分测量用电压互感器和保护用电压互感器。 电压互感器的标准准确度:标准仪表0.2级、计量仪表0.5级、一般测量仪表1-3级，保护用0.2、0.5级。 3、型号,第四节 互感器,二、电压互感器 4、容量 电压互感器的容量是指其二次绕组允许接人的负载功率。 5、运行 1）极性正确 2）装设熔断器 3）可靠接地 4）电压降,第四节 互感器,二、电压互感器 6、巡视检查 7、异常运行 8、更换运行中的电压互感器及二次线圈注意事项 9、停用注意事项,第四节 互感器,三、电压互感器 1、原理,第四节 互感器,三、电流互感器 2、分类 按用途分测量用电流互感器和保护用电流互感器。 标准准确度:标准仪表0.2级、计量仪表0.5级、一般测量仪表1-3级，保护用0.2、0.5级。 3、型号,第四节 互感器,三、电流互感器 4、变流比 电流互感器的变流比为一次绕组的额定电流与二次绕组额定电流之比。二次额定电流一般为5A。 5、容量 电流互感器的容量，即允许接人的二次负载容量Se(VA)，其标准值为5-l00VA。 6、运行,
