变压器的构造讲解

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1、油浸式电力变压器一、油浸式电力变压器的结构器身：铁心、绕组、绝缘结构、引线、分接开关油箱：油箱本体、箱盖、箱壁、箱底、绝缘油、附件、放油阀门、油样活门、接地螺栓、铭牌冷却装置：散热器和冷却器保护装置：储油柜 油枕 、油位表、防爆管 安全气道 、吸湿器(呼吸器)、温度计、净油器、气体继电器 瓦斯继电器出线装置：高压套管、低压套管 1 、 铁芯铁芯在电力变压器中是重要的组成部件之一。它由高导磁的硅钢片叠积和钢夹夹紧而成铁心具有两个方面的功能。在原理上：铁心是构成变压器的磁路。它把一次电路的电能转化为磁能又把该磁能转化为二次电路的电能，因此，铁心是能量传递的媒介体。在结构上：它是构成变压器的骨架。在

2、它的铁心柱上套上带有绝缘的线圈，并且牢固地对它们支撑和压紧。铁心必须一点接地。2、绕组绕组是变压器最基本的组成部分，绕组采用铜导线绕制，它与铁心合称电力变压器本体， 是建立磁场和传输电能的电路部分。电力变压器绕组由高压绕组、低压绕组，高压引线 低压引线等构成。3、调 压 装 置变压器调压是在变压器的某一绕组上设置分接头，当变换分接头时就减少或增加了一部分线匝，使带有分接头的变压器绕组的匝数减少或增加，其他绕组的匝数没有改变，从而改变了变压器绕组的匝数比。绕组的匝数比改变了，电压比也相应改变，输出电压就改变，这样就达到了调整电压的目的。 有载分接开关：有 载分接开关的额定电流必须和变压器额定电流

3、相配合。切换 开 关 需 要 定 期 检 查 ， 检 查 时 应 易 于 拆 卸 而 不 损 坏 变 压 器 油 的 密 封 。 开 关 仅 应在 运 行 5 6 年 之 后 或 动 作 了 5 万 次 之 后 才 需 要 检 查 。 无 励磁分接开关：无 励磁分接开关应能在停电情况下方便地进行分接位置切换。无励磁分接开关应能在不吊芯（盖）的情况下方便地进行维护和检修，还应带有外部的操动机构用于手动操作。4、油箱电压等级高的变压器油箱应装设压力释放装置，根据保护油箱和避免外部穿越性短路电流引起误动的原则，确定合理的动作压力。油 箱 顶 部 应 带 有 斜 坡 ， 以 便 泄 水 和 将 气 体

4、 积 聚 通 向 气 体 继 电 器 。 通 向 气 体 继 电器 的 管 道 应 有 1.5%的 坡 度 。 气 体 继 电 器 应 装 有 防 雨 措 施 ， 并 将 采 气 管 引 至 地 面 。5、 绝 缘 油 ：绝 缘 油 采 用 环 烷 基 油 ， 绝 缘 油 应 为 IEC 规 范 IA 号 油 ， 其 闪 点 不 低 于 140 。制 造 厂 除 供 应 满 足 变 压 器 标 准 油 面 线 的 油 量 (含 首 次 安 装 损 耗 )以 外 ， 另 加 10%的备 用 绝 缘 油 。6、冷却装置油浸式变压器冷却装置包括散热器和冷却器，不带强油循环的称为散热器，带强油循环的称

5、为冷却器。散热器和冷却器应有足够的冷却能力，所有冷却装置应能承受变压器油箱泄漏试验。冷却方式和负荷能力：变压器的冷却方式有自然冷却（ONAN）、自然油循环风冷（ONAF）、强迫油循环风冷（OFAF）和强迫导向油循环风冷（ODAF）等冷却方式。当变压器上层油温与下部油温产生温差时，通过冷却器形成油温对流，经冷却器冷却后流回油箱，起到降低变压器温度的作用。冷却器有强油风冷却器、新型大容量风冷却器、强油水冷却器7、油枕当变压器油的体积随着油的温度膨胀或减小时，油枕起着调节油量，保证变压器油箱内经常充满油的作用。如没有油枕，油箱内的油面波动就会带来一下不利因素：1）是油面降低时露出铁芯和线圈部分会影响

6、散热和绝缘2）是随着油面波动空气从箱盖缝里排出和吸进，而由于上层油温很高，使油很快地氧化和受潮。油枕的油面比油箱的油面要小，这样，可以减少油和空气的接触面，防止油被过速地氧化和受潮。3）是油枕的油在平时几乎不参加油箱内的循环，它的温度要比油箱内的上层油温的低的多，油的氧化过程也慢的多，因此有了油枕，可以防止油的过速氧化。8、气体继电器A、罩 B、项针 C、气塞 D、磁铁 E、开口杯 F、重锤 G、探针 H、支架 K、弹簧 L、挡板 M、磁铁 N、螺杆 P、干簧接点 跳闸用Q 、调节杆R、干簧节点 信号用S 、套管 T、嘴子9、吸湿器吸湿器又名呼吸器，常用吸湿器为吊式吸湿器结构。吸湿器内装有吸附

7、剂硅胶，油枕内的绝缘油通过吸湿器与大气连通，内部吸附剂吸收空气中的水分和杂质，以保持绝缘油的良好性能。呼吸器的作用是提供变压器在温度变化时内部气体出入的通道，解除正常运行中因温度变化产生对油箱的压力。呼吸器内硅胶的作用是在变压器温度下降时对吸进的气体去潮气。油封杯的作用是延长硅胶的使用寿命，把硅胶与大气隔离开，只有进入变压器内的空气才通过硅胶。10、净油器净油器又名热吸虹器，是用钢板焊接成圆筒形的小油罐，罐内也装有硅胶或活性氧化铝吸附剂。当油温变化而上下流动时，经过净油器达到吸取油中水分、渣滓、酸、氧化物的作用。3150KVA 及以上变压器均有这种净化装置。净油器安装再变压器上部时净化效率高

8、装在下部时易于更换 安装位置视情况而定。11、防爆管防爆管又名安全气道，装在油箱的上盖上，由一个喇叭形管子与大气相通，管口用薄膜玻璃板或酚醛纸板封住。为防止正常情况下防爆管内油面升高使管内气压上升而造成防爆薄膜松动或破损及引起气体继电器误动作，在防爆管与储油柜之间连接一小管，已使两处压力相等。防爆管的作用使当变压器内部发生故障时，将油里分解出来的气体及时排出，以防止变压器内部压力骤然增高而引起油箱爆炸或变形。容量为 800KVA 以上的油浸式变压器均装有防爆管。12、 压 力 释 放 装 置 ：为 释 放 变 压 器 油 箱 内 的 突 然 压 力 升 高 ， 主 油 箱 应 设 压 力 释

9、放 装 置 。 装 置 应能 立 即 动 作 并 释 放 瞬 时 的 压 力 升 高 ， 当 压 力 超 过 时 能 可 靠 释 放 ， 压 力 降 低 至 正常 值 后 自 行 恢 复 到 关 闭 位 置 。压 力 释 放 装 置 设 置 在 油 箱 顶 盖 上 的 边 沿 部 位 ， 并 应 设 有 排 油 管 引 至 地 面 附近 以 引 导 向 下 排 放 油 气 ， 并 使 油 远 离 控 制 箱 等 。 当 变 压 器 通 过 穿 越 性 短 路 电 流时 ， 压 力 释 放 装 置 应 不 动 作 。 13、温度计大型变 压 器 应 设 有 就 地 指 示 的 绕 组 温 度 计

10、 和 油 面 温 度 计 ， 它装在变压器油箱外，具 有 报 警 及 跳 闸 触 点 ， 便于运行人员监视变压器油温情况14、高、低压套管绝缘套管是油浸式电力变压器箱外的主要绝缘装置，变压器绕组的引出线必须穿过绝缘套管，使引出线之间及引出线与变压器外壳之间绝缘，同时起到固定引出线的作用。15、 变 压 器 的 寿 命 ： 变 压 器 在 规 定 的 工 作 条 件 和 负 荷 条 件 下 运 行 ， 并 按 照 制 造厂 的 说 明 书 进 行 维 护 后 ， 变 压 器 的 预 期 寿 命 应 为 30 年 或 者 更 长 。二、变压器的工作原理变压器的一次绕组与交流电源接通后，经绕组内流过

11、交变电流产生磁通，在这个磁通作用下，铁芯中便有交变磁通，即一次绕组从电源吸取电能转变为磁能在铁芯中同时交（环）链原、副边绕组（二次绕组），由于电磁感应作用，分别在原、二次绕组产生频率相同的感应电动势。如果此时二次绕组接通负载，在二次绕组感应电动势作用下，便有电流流过负载，铁芯中的磁能又转换为电能。这就是变压器利用电磁感应原理将电源的电能传递到负载中的工作原理。三、型 式 ：变压器按用途可分为：升压变压器、降压变压器和联络变压器；按绕组型式可分为：双绕组变压器、三绕组变压器和自耦变压器；按相数可分为：三相变压器和单相变压器；按调压方式可分为：有载调压变压器和无励磁调压变压器；按冷却方式分为：自冷

12、变压器、自然油循环风冷变压器、强迫油循环风冷变压器、强迫油循环水冷变压器等；按结构型式分为：芯式和壳式。四、变压器重要的技术性能1、变压器额定电压：按照电网需要，选取变压器的额定电压。2 、变压器短路阻抗根据电网运行的要求，合理确定变压器的短路阻抗。在满足电网要求的前提下，选用较高的短路阻抗，有利于减小系统短路电流。对于变电站扩建的变压器短路阻抗，应尽量与原有变压器的短路阻抗实测值相同，以利于变压器的并联运行。3 、绝缘水平变压器的绝缘水平，原则上应按照国家标准规定的上限数值。有时，根据一个时期变压器的故障情况，可以适当提高同类型变压器的冲击和工频耐压水平，以提高变压器的安全可靠性。同样，也可

13、以适当提高变压器局部放电测量中的短时过冲电压的水平。4、 温升限值和过负荷能力变压器绕组、顶层油、铁心和油箱等金属部件的温升，原则上应按照国家标准规定的数值。考虑到自然循环冷却变压器上下油温差加大，易导致绕组的热点温升超过标准规定的实际情况，应增加对绕组热点温升的考核（采用计算方法）。这些温升限值，在变压器的各种冷却方式和负载能力下，均应满足。三绕组变压器的温升，要考虑最严重的负载组合，一般取三侧同时满负荷。在低压绕组接无功补偿设备的情况，最严重的负载组合接近三侧同时满负荷。变压器的短时急救负载能力，应满足运行的要求，取决于正常运行时的负载大小和退出一台变压器所带来的其他变压器负载上升。5、

14、耐受短路的能力耐 受 短 路 电 流 的 动 、 热 稳 定 能 力 按 国 家 标 准 规 定 。 变 压 器 应 提 供 同 类 型 变压 器 耐 受 突 发 短 路 的 试 验 报 告 ； 变 压 器 应 提 供 同 类 型 变 压 器 耐 受 突 发 短 路 的 试验 报 告 或 计 算 报 告 ， 计 算 报 告 应 有 相 关 理 论 和 模 型 试 验 的 技 术 支 持 。 有 条 件 时 ，对 于 多 台 使 用 的 变 压 器 ， 可 抽 样 进 行 耐 受 突 发 短 路 的 试 验 。 在 设 计 联 络 中 ， 制造 厂 应 提 供 变 压 器 每 一 个 线 圈 （

15、 包 括 稳 定 绕 组 ） 耐 受 短 路 的 计 算 报 告 ， 并 确 保具 有 足 够 的 安 全 裕 度 。对 于 出 现 过 变 压 器 短 路 损 坏 的 变 压 器 制 造 厂 ， 不 论 是 否 具 有 耐 受 突 发 短 路的 试 验 报 告 ， 均 应 提 供 损 坏 原 因 分 析 和 整 改 措 施 报 告 。6、 变 压 器 的 过 励 磁 能 力为 适 应 电 网 电 压 波 动 的 情 况 ， 变 压 器 在 1.1 倍 额 定 电 压 下 ， 应 具 有 80 负 荷的 持 续 运 行 能 力 。7、 频 率 ： 50Hz。表 报 警 和 跳 闸 保 护 触

16、点 表序 号 项 目 要 求 的 输 出 触 点1 主 油 箱 气 体 继 电 器 重 瓦 斯 跳 闸 ， 轻 瓦 斯 报 警2 压 力 突 发 继 电 器 报 警 或 跳 闸3 分接开关保护继电器 跳闸4 主 油 箱 油 位 计 低 油 位 报 警5 分接开关压力释放装置 报警或跳闸6 主 油 箱 压 力 释 放 装 置 （ 二 套 ） 报 警 或 跳 闸7 油 温 指 示 计 油 温 过 高 报 警8 油 流 继 电 器 油 流 停 止 报 警9 冷 却 系 统 交 流 电 源 故 障 正 常 电 源 或 备 用 电 源 故 障 报 警10 冷 却 器 故 障 油 泵 、 风 扇 故 障 报 警11 备 用 冷 却 器 投 运 报 警12 绕 组 温 度 计 温 度 过 高 报 警13 两台变压器分接头位置不一致 报 警14 分接开关直流电源故障 报 警15 分接开关交流电源故障 报 警注 ： 直 流 电 源 电 压 为 110V （ 或 220V）五 、 铭 牌1、 变