变压器培训课件--终稿.

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1、变压器技术培训课件 培训目标 了解变压器的分类 理解变压器型号的表征方法 熟知变压器的结构 掌握变压器各部件及组配件的作用、工作原理、材料 构成、技术要求等。 变压器 (一)定义 借助于电磁感应原理，以相同的频率，在两个或更 多的绕组之间变换交流电压和电流而传输交流电能的一 种静止电机。 (二)变压器的基本原理 变压器的最基本原理是法拉第电磁感应原理，即“ 电生磁，磁生电”。 变压器 (三)变压器的分类 变压器有不同的使用条件、安装环境，有不同的电压 等级和容量级别，有不同的结构形式和冷却方式，等等。变 压器的分类可按不同原则进行，从其应用上可分为电力变压 器和特种变压器两大类。 电力变压器通

2、常按其特征来分类。 按铁心形式分为：心式变压器、壳式变压器； 按冷却介质分为：油浸式变压器、干式变压器、六氟化硫变 压器、难燃油变压器等； 按容量分为：中小型变压器、大型变压器、特大型变压器； 按绕组耦合方式分为：非自耦变压器，自耦变压器； 按相数分为：单相变压器、三相变压器； 变压器 按冷却方式分为：油浸自冷（ONAN）、强油风冷（OFAF）、 强油导向风冷（ODAF）、强油导向水冷（ODWF）等； 按绕组数分为：双绕组变压器、三绕组变压器； 按绕组导线材料分为：铜导线变压器、铝导线变压器； 按调压方式分为：无励磁调压变压器、有载调压变压器。 按用途分为：升压变压器、降压变压器、配电变压器、

3、联络 变压器和厂用变压器。 按铁心材料、特殊结构分为：非晶合金变压器、组合式变压 器等。 变压器 变压器按绝缘介质分为：油浸式和干式变压器 干式变压器分为：主要有浸渍式与环氧树脂式（包括浇注式 与绕包式）两大类型。 干式变压器的应用场所有： 1、城市及大型工矿区要求防火、防爆的场所，如高层建筑、 地下建筑、 机场、交通枢纽、通信与信息中 心、重要市政设施，城市人口密集区、 商业中心 等处的6-10kV配电变压器以及35kV电力变压器。 2、火电厂、水电厂、核电厂的自用电变压器、发电机的励磁 变压器。 3、部分化工、冶金企业的整流变压器与冶金电炉变压器。 4、地下铁道等的牵引变压器。 5、其他不

4、宜于采用油浸变压器的场所。 变压器 (四)变压器的表示方法 电力变压器的型号用大写字母表示，具体意义如下： A B C D E F G H I J_K_L/M_N 其中： A绕组耦合方式：自耦变压器用“O”表示，非自耦变压器不标； B相数：单相变压器用“D”表示，三相变压器用“S” 表示； C绕组外绝缘介质：空气(干式) 用“G” 表示,空气外的其它气体用 “Q” 表示,浇注式成型固体用“C” 表示, 包绕式成型固体用“CR” 表示,难燃液体用“R” 表示，变压器油不标； D冷却装置的种类：风冷却器用“F” 表示, 水冷却器用“S” 表示， 自然循环冷却装置不标； E油循环方式：强迫油循环用“

5、P”表示，自然油循环不标； F绕组数：三绕组用“S” 表示，双分裂用“F”表示，双绕组不标； G调压方式：有载调压用“Z”表示，无励磁调压不标； H线圈导线材质：铜箔用“B”表示，铝用“L”表示，铝箔用“LB”表 示，铜不标，对于铜铝混合使用的情况，线圈以铝为主时，表示铝，线 圈以铜为主时，表示铜。 变压器 I铁心材质：非晶合金用“H”表示，电工钢片不标； J性能水平代号：详见下面说明； K特殊用途或特殊结构：密封式用“M”表示，串联式用“C”表示， 起动式用“Q”表示，防雷保护式用“B”表示，调容式用“T”表示， 高阻抗用“K”表示，地面站牵引式用“QY”表示，低噪声用“Z”表示 ，电缆引出

6、式用“L”表示，隔离式用“G”表示，电容补偿式用“RB” 表示，油田动力照明用“Y”表示，厂用变压器用“CY”表示，全绝缘 式用“J”表示，同步电机励磁式用“LC”表示； L额定容量，单位kVA； M额定电压, 单位kV。 变压器 示例 1、一台三相、油浸、风冷、双绕组、无励磁调压、铝导线、 20000kVA、110kV级电力变压器，其性能水平符合GB/T6451 的规定，该产品的型号为： SFL7-20000/110 2、一台三相、油浸、水冷、强迫油循环、双绕组、有载调压 、铜导线、360000kVA、220kV级低噪声用电力变压器的产品 ，其性能水平符合GB/T6451的规定，该产品的型号

7、为： SSPZ7-Z-360000/220 3、一台自耦、单相、油浸、风冷、强迫油循环、三绕组、有 载调压、铜导线、250000kVA、500kV级高阻抗电力变压器的 产品，使用环境为IV级污秽地区湿热带，其负载损耗比 变压器 GB/T6451的规定值低15%，空载损耗比GB/T6451的规定值低 30%，该产品的型号为： ODFPSZ10-K-250000/500 W3 TH 变压器 （五）变压器的结构 变压器 变压器在结构设计、生产装配中通常分为六大部分：铁 心、绕组、绝缘、引线、油箱、总装配。 1、铁心是变压器主要部件之一 它构成变压器的磁路；它由铁轭联接各铁心柱形成闭合 回路，主要作用

8、是提供变压器导磁通路、构成变压器的器身 结构骨架。 2、绕组是变压器重要部件之一 它构成变压器的电路，通常称为变压器的“心脏”。绕 组与线圈在称谓上经常混淆，实际上二者是有区别的，绕组 的定义是电气设备中有规定功能的一组线匝或线圈，所谓规 定功能就是具有改变电压、电流功能。线圈是指为一组串联 线匝所构成的电气设备的零部件。线圈可分为高压线圈、 低压线圈、调压线圈，绕组可称为高压绕组、低压绕组，不 应有调压绕组的称谓。 变压器 3、变压器绝缘装配是指变压器器身主绝缘结构的确定和生 产制造，包括线圈到铁心接地部分和油箱的绝缘，线圈相互 之间的绝缘。 4、引线装配是指在变压器线圈外部联接线圈各引出端

9、并形 成规定联结组的导线和绝缘，变压器通过引线将外部电源电 能输入变压器，又将电能输出变压器。 5、油箱是容纳变压器绝缘介质的一个容器，同时还是外部 组件的骨架，它具有密封、保护、散热等功能。 6、总装配是指变压器外部组部件与油箱之间的安装，以及 与器身之间的联接。 变压器 （一）铁心部分 铁心是由导磁材料制成的框形闭合结构。为了减少涡流 损耗，变压器铁心由很薄的附有绝缘层的硅钢片叠积或卷绕 而成。铁心部分是变压器的基本部件，由导磁体和夹紧装置 组成，它有两个作用：（1）构成变压器的磁路，它是一次 和二次电路电能转换的媒介。（2）通过铁心的夹紧装置使 导磁体成为一个完整的结构，构成变压器的骨架

10、。 铁心通常的分类如下： 1、壳式和心式铁心 通常壳式铁心是水平放置的，铁心截面为矩形，每柱有 二旁轭，铁心包围线圈。心式铁心是垂直放置的，铁心截面 多为分级圆柱形，线圈包围铁心。 变压器 2、单相和三相铁心。 单相铁心常见有单相双柱式、单相三柱式、单相四柱式 几种结构形式， 特大型变压器还有单相五柱式结构。三相 铁心主要有三相三柱式和三相五柱式两种形式。 变压器 3、叠铁心和卷铁心 叠铁心，是由铁心片叠装而成的。卷铁心是由硅钢带卷 绕而成的卷铁心。故不可能做得太大，常用于中小型变压器 和互感器上。 4、铁心的材料 压器铁心主要由厚度为0.230.35mm的冷轧晶粒取向的 硅钢片叠装而成。心柱

11、通常呈圆形。 变压器用铁心材料必须符合如下要求： 正常工作状况下，具备较高的磁感应强度； 较低的空载损耗； 较低的激磁电流； 变压器 较低的磁滞伸缩和由此带来的噪音； 有效的表面绝缘； 良好的机械加工性能； 同一型号的硅钢片能够保持一致的磁和机械方面的性能。 变压器 （二）线圈部分 变压器绕组是由导线和绝缘零件组成。绕组不但在长期 额定条件工作下，而且在过电压、过电流以及相应的电磁力 作用下，均不应产生绝缘击穿、过热、变形或破坏。 电力变压器常用的线圈型式有层式、连续式、螺旋式、纠结 式、纠结连续式、内屏蔽式等等。 线圈的材料 绕制绕组的导线有铜导线和铝导线，为了增强铝导线机 械强度，有时采用

12、铝合金导线。大容量变压器为了降低绕组 的附加损耗，经常采用的换位导线和复合导线，为了进步 降低中小容量变压器的负载损耗，国内外目前大多采用 变压器 无氧铜制导线。 常用的导线有漆包圆线、纸包圆线和纸包扁线三种。 变压器 （三）绝缘部分 变压器的绝缘可分为内绝缘和外绝缘。 外绝缘是指油箱外面套管相互间的空气绝缘，套管导电部分 对储油柜、冷却装置及其它接地部分的空气绝缘。 内绝缘是指绕组间的绝缘，主要包括主绝缘、纵绝缘及引线 绝缘。线圈的材料 主绝缘是指同一铁心柱中各绕组间的绝缘、相间绝缘、绕组 与油箱、绕组与铁心间绝缘、绕组与铁轭间的绝缘。 纵绝缘主要指层间、匝间及段间绝缘。 变压器 （四）引线

13、部分 变压器线圈的引线，一般是指各相线圈之间的连线，线 圈出头与套管之间的连接线以及线圈分接头与分接开关之间 的连线等。引线绝缘与变压器主、纵绝缘一样是变压器绝缘 结构设计的重要组成部分。 引线通常是采用木或纸板的支架固定于铁心的夹件上。 引线材料一般采用圆导线，母线及电缆线。引线可以是裸的 ，也可以是裸导线包扎以绝缘或外套以绝缘管 变压器 （五）油箱部分 油浸式变压器的油箱具有容纳器身、充注变压器油以及 散热冷却的作用 变压器油箱有两种基本形式，平顶油箱和拱顶(包括梯形顶) 油箱。 平顶油箱为筒形结构，下部主体为油筒形，顶部为平面箱盖 ，而在其间用一钢环箱沿和胶条结合成整体； 拱顶油箱为钟罩

14、式结构，下底为盘形或槽形(下节油箱)，上 部为钟形箱罩(上节油箱)，其间也用箱沿和胶条结合成整体 。拧紧螺栓时，必须对角均匀拧紧。 变压器 油箱的技术要求： 1、油箱最主要的要求是应具有足够的机械强度，尤其是真空 强度，电压等级越高，要求也越高 2、满足电气强度的要求。油箱设计时，应考虑器身中的引线 布置，以及套管均压球的位置，留出足够的绝缘距离。 3、油箱设计制造时应力求外形美观，比例匀称。 变压器 （六）总装部分 变压器总装配设计是变压器设计的总汇，变压器的其它 几个部分（包括铁心装配、线圈、引线装配、油箱焊装、绝 缘装配等）都要在总装配中给出。 变压器总装设计一般包括：总体外形图设计、运

15、输图设 计、生产明细表、技术条件、出厂文件、安装使用说明书、 在变压器总装配中引出的一些小组部件装配设计。 变压器 （七）组配件部分 1、分接开关 变压器分接开关分为无励磁分接开关和有载调压分接开关 两种。 无励磁分接开关可以在变压器不施加电压的条件下，变换变 压器的分接头，用来改变变压器的电压比。无励磁分接开关 按相数，可以分为单相和三相两类；按调压部位可以分为中 性点调压、中部调压和线端调压三种。 有载分接开关是能在变压器励磁或负载状态下进行操作，用 来调换绕组的分接位置的一种电压调节装置。有载分接开关 的额定特性有：额定通过电流，最大额定通过电流，额定级 电压，最大额定级电压，额定频率，额定绝缘水平。 变压器 2、套管 用来将绕组出头引至油箱外部，以便于与电网连接。它 按照电压、电流、防污等级及带电流互感器的要求去选择。 3、储油柜 储油柜用来补偿变压器内部油体积的膨胀和收缩，同时储油 柜还可以减小变压器内部油与空气接触面积，以防止有老化 变质。 储油柜分为普通型及全密封性，全