电力变压器附件图文介绍44页PPT

电力变压器附件介绍
变压器 – 附件
• 分接开关 • 温度表 • 油位表 • 主储油柜及胶囊 • 储油系统其他附件 • 气体继电器 • 灭火装置 • 压力释放阀 • 压力快速升高继电器 • 吸湿器 • 套管 • 电流互感器 (套管型) • 避雷器
分接开关
功能 控制变压器电压 (调节二次线圈的电压).
•压力快速升高继电器中有一种特殊的记忆继电器.，这种继电器 有“记忆”功能， 这种功能能够保持原有的动作数据，除非手 动重新设置. 这种快速继电器一般用在控制柜内.
压力快速升高继电器
记忆继电 器
接点
压力快速升高继电器
压力快速升高继电器的校验
呼吸器 (硅胶式)
功能:
•它是一种透明的容器，内部装满了硅胶粒. 空气经过这种过滤器进入变 压器， 来满足变压器油的热胀冷缩的需要.
储油系统
INERTAIRE EQUIPMENT 不带储油柜的变压器的储油系统
气囊
功能: 为了确保气囊内的氮气压力在
变压器油允许范围内，变压器油不
能与大气接触.
• 油位的变化决定于油温的变化.这将导致气体 压力增大或减少。 当气体压力下降到 +0,5 PSI时， 充氮装置将会往变压器内充气. 当气 体压力增加到 +6,5 PSI 试，装置将会把氮气释 放到大气中。.
• 报警:
低压力报警 +0,25 PSI
高压力报警 +8,5 PSI
瓶内无氮气把警。
气囊
进气管 道
油位 出气管道
氮气瓶
气体继电器
玻璃
功能
气体继电器是一种对变压器油和油箱起到保护作 用的装置。
如何动作? • 象局放产生的气体流动.

详细记录调试过程中的各项数 据、试验结果、异常情况等，
为验收提供依据。
验收标准与流程
验收标准
根据国家相关标准和设计要求，制定 具体的验收标准，包括设备性能、安 全性能、外观质量等方面。
验收流程
按照验收标准对变压器进行全面检查 ，包括设备本体、附件、接线等方面 。对发现的问题及时整改并重新验收 。最终出具验收报告并存档备查。
04
变压器运行维护与故障处理
运行中监测项目和方法
监测项目 油温、油位及冷却系统
绕组温度
运行中监测项目和方法
负载电流和电压 噪声和振动
监测方法
运行中监测项目和方法
01
红外测温仪
02
油色谱分析
03
局部放电检测
04
在线监测系统
常见故障类型及原因分析
故障类型 油温异常
油位异常
常见故障类型及原因分析
结果判断依据
根据国家和行业标准，以及设备厂家提供的技术参数，对试验结果进行综合判断，确定 设备状态。
提高检修效率和质量途径
加强人员培训
引入先进技术和设备
提高检修人员的专业技能和素质，确保检 修工作的准确性和高效性。
采用先进的检修技术和设备，提高检修的 自动化和智能化水平。
完善管理制度
加强协作和沟通
电力培训变压器PPT课件
目 录
• 变压器基本概念与原理 • 变压器主要技术参数及性能 • 变压器安装、调试与验收规范 • 变压器运行维护与故障处理 • 变压器检修与试验技术要点 • 变压器选型、配置与优化建议
01
变压器基本概念与原理
变压器定义及作用
，实现电压变换、电流变换、阻 抗变换和电气隔离的电气设备。

绝缘材料及附件
油箱用于容纳变压器油和散热，冷却 装置则用于将变压器产生的热量散发 出去。
工作原理与电磁感应现象
工作原理
基于法拉第电磁感应定律，通过改变 变压器原边和副边的匝数比，实现电 压的变换。
电磁感应现象
当变压器原边绕组接通交流电源时， 会在铁芯中产生交变磁通，从而在副 边绕组中感应出电动势，进而实现电 能的传输和转换。
负载电流与电压变化
分析变压器在Байду номын сангаас载运行时，负载电流的变化对电压调整率的影响 。
负载损耗
阐述变压器负载时的铜损耗和附加损耗，以及其与负载电流、温 度的关系。
效率特性
分析变压器在不同负载下的效率变化情况，以及效率最高点的负 载率。
并联运行条件及优势探讨
并联运行条件
阐述变压器并联运行的条件，包括电压比、阻抗电压、接线组别等 需相同。
案例分享：成功解决某企业变压器故障问题
故障现象
某企业一台变压器在运行过程 中突然出现油温升高、声音异
常的现象。
故障诊断
经过外观检查、电气试验和油 化验分析等手段，诊断为绕组
局部短路故障。
处理过程
停电后对变压器进行解体检查 ，发现绕组绝缘损坏严重，局 部短路烧焦。对绕组进行更换 并修复其他受损部件后，重新 组装并进行电气试验，各项指
故障处理
探讨变压器发生故障时的处理方法，如绕组故障、铁芯故障、绝缘 故障等，以及预防措施。
04
变压器选型、安装与调试技 巧
选型依据和建议
负载需求
根据实际负载大小、性质以及变化情况，选择 适当容量的变压器。
电压等级
根据电力系统电压等级，选用相应电压等级的 变压器。
环境条件

1 1 2 2 2 1 1 2 2 1 2 1
绕组的匝数成反比。 • 可见：变压器高压侧电流小，低压侧电流大。
二、变压器分类
• 按相数的不同 ：单相变压器、三相变压器 • 按绕组数目不同 双绕组变压器、三绕组变压器、自耦变压器 等 • 按冷却方式不同 ：油浸式自冷变压器、油浸式风
冷变压器、油浸式水冷变压器、强迫油循环风 冷变压器、干式变压器等
• S表示三相、D表示单相； • L表示铝绕组、Z表示有载调压、F表示风冷、 G表示干式； • 铜绕组、无载调压、自然冷却、油浸式不表示。
变压器的主要参数
• 变压器的额定值 在额定条件下运行时的最大负荷功率。一般：不大 于 630kVA 为小型变压器 ;800—6300kVA 为中型变压 器 ； 8000—63000kVA 为 大 型 变 压 器 ; 不 小 于 90000kVA为特大型变压器。 分为一次和二次电压。一般为： 400V 、3kV 、 6kV 、 10kV 、 35kV 、 66kV 、 110kV 、 220kV 、 330kV 、 500kV 电压等级。分接头用±2×2.5%，±5%等表示。 额定电流I1N／I2N 是指变压器允许长期通过的电流， （线电流）单位是 A 。额定电流可以由额定容量和 额定电压计算。 额定频率f 我国规定标准工业用交流电的额定频 率为50Hz
一、变压器的基本原理
• 变压器是电力系统的重要元件，是 变电站的核心设备。电力变压器是 一种静止的电气设备，利用电磁感 应原理，将一种交流电转变为另一 种或几种频率相同、大小不同的交 流电，起传输电能改变电压的作用。
变压器的基本原理
当变压器的一次绕组接通交流电源时， 在绕组中就会有交变的电流通过，并 在铁心中产生交变的磁通，该交变磁 通与一次、二次绕组交链，在它们中 都会感应出交变的感应电动势。二次 绕组有了感应电动势，如果接上负载， 便可以向负载供电，传输电能，实现 了能量从一次侧到二次侧的传递。

所谓变压器的联接组别，是指变压器一、二次绕组 因采用不同联接方式而形成变压器一、二次侧对应的线电 压之间的不同相位关系这里只介绍几种常用的联接组别。
１．变压器Ｙ，ｙｎ０联接组 图５－５所示为变压器Ｙ，ｙｎ０联接组。其一次线电 压与对应的二次线电压之间的相位关系，和在零点（１２ 点）时时钟上的分针与时针的相互关系一样，图中的“·”表 示“同名端”。
爆阀（压力释放阀）封住
●当内部气压过大，气体继电器失灵时动作
（九）吸湿器 ●变压器内外联接口。作用保证与空气相通但要过
滤空气中的尘埃和水份。 ●内装变色硅胶（氯化钙或氯化钴浸渍）－－变色
为篮变白或透明变乳白色
.
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（十）气体继电器
●位于油枕与油箱连接管之间。在内部发生绝缘击穿、相 间短路、匝间短路、铁芯事故时会产生气体，当压强增大 使继电器接通信号或跳闸回路
理由：高压绕组电流小；常套在外面施工方便 ●调压时一次侧与电网断开、二次与负载断开称为无励磁调压。一
般用于配电变压器，其调压范围为±5％或±2×2.5％
●调压时一次侧与电网断开，二次侧带负载称为有载调压
.
8
（五）油箱
●油箱是油浸式变压器的外壳，变压器的器身即绕 组和铁芯置于变压器油中。所以变压器内总是充 满油
.
6
（二）绕组
●绕组是变压器的电路部分，起变换电压和传递电能作用。一般用 绝缘纸包的铜线绕制而成。
●绕组根据工作磁场分布分同心式和交叠式 大电流变压器采用交叠式，减少绝缘距离低压绕组靠近铁轭。
(绕组做成饼状交错叠放上下靠铁轭处为低压绕组) ●便于绕组与铁芯间的绝缘，常将低压绕组靠近芯柱（同心式内外
放置，低压在内，中间留缝隙散热和绝缘） 高压绕组匝数多，导线细；低压绕组匝数少，导线粗

•类型: 现有两种套管, 干式和电容式. 干式套管应用于 45 kV及其以下电压等级情况下， 包括瓷套管. 电容式套管内部由油纸外包铝箔构成，油纸浸过变压器油. 这种结 构可以保证同电位的介质有较大的绝缘电阻. 电压等级34,5 kV式经 常选用这种套管.
套管
•电流: 考虑到变压器的最大能量, 在选择额定电压标准时，电流 最大值必须要进行计算。. •芯环尺寸: 对于每相芯环的数量和位置要有精确的定义,以便选择相 应的套管尾长。
•压力快速升高继电器中有一种特殊的记忆继电器.，这种继电器 有“记忆”功能， 这种功能能够保持原有的动作数据，除非手 动重新设置. 这种快速继电器一般用在控制柜内.
压力快速升高继电器
记忆继电 器
接点
压力快速升高继电器
压力快速升高继电器的校验
呼吸器 (硅胶式)
功能:
•它是一种透明的容器，内部装满了硅胶粒. 空气经过这种过滤器进入变 压器， 来满足变压器油的热胀冷缩的需要.
储油系统
INERTAIRE EQUIPMENT 不带储油柜的变压器的储油系统
气囊
功能: 为了确保气囊内的氮气压力在 变压器油允许范围内，变压器油不 能与大气接触.
气囊 • 油位的变化决定于油温的变化.这将导致气体 压力增大或减少。 当气体压力下降到 +0,5 PSI时， 充氮装置将会往变压器内充气. 当气 体压力增加到 +6,5 PSI 试，装置将会把氮气释 放到大气中。. • 报警: 低压力报警 +0,25 PSI 高压力报警 +8,5 PSI 瓶内无氮气把警。
气体继电器
•压力释放阀动作后, 上部的可视部分能够看到动作以后状态. 有时还安 装一面小黄气，这样从远处就能观察到压力释放阀已经动作. 要想使视 位杆回到初始位置，必须手动复位.

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铁心（磁路部分）
• 铁心的材料
为了提高磁路的导磁性能，减小铁心中的磁滞、 涡流损耗，铁心一般采用高磁导率的铁磁材料— 0.35～0.5mm厚的硅钢片叠成。变压器用的硅钢 片其含硅量比较高。硅钢片的两面均涂以绝缘漆， 这样可使叠装在一起的硅钢片相互之间绝缘。
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• （2）铁心形式
铁心是变压器的主磁路， 电力变压器的铁心主要 采用心式结构 ，它是将 A、B、C三相的绕组分 别放在三个铁心柱上， 三个铁心柱由上、下两 个铁轭连接起来，构成 闭合磁路。如图
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呼吸器
• 变压器随着负荷和气温变化，各变 压器油温不断变化，这样油枕内的 油位随着整个变压器油的膨胀和收 缩而发生变化，为了使潮气不能进 入油枕使油劣化，将油枕用一个管 子从上部连通到一个内装硅胶的干 燥器（俗称呼吸器），硅胶对空气 中水份具有很强的吸附作用，干燥 状态状态为兰色，吸潮饱和后变为 粉红色。吸潮的硅胶可以再生。
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二、变压器的工作原理
• 简单的说，变压器的工作原理就是电磁 感应原理，也就是“动电生磁，动磁生 电”的过程。
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U1
n1 n2
U2
U1
U2
电路中的符号
跟电源连接的线圈叫原线圈，也叫初级线圈，跟 负载连接的线圈叫副线圈，也叫次级线圈，两线圈由 绝缘导线绕制，铁芯由涂有绝缘漆的硅钢片叠合而 成．
U 2 n2
所以，只要匝数不同，就可得到不同输出电压， 这就变压器的变压原理。
n2> n1时，U2>U1，这种变压器叫做升压变压器．
n2< n1时，U2<U1，这种变压器叫做降压变压器．22
（３）电流关系
由于不存在各种电磁能量损失，输入功 率等于输出功率 P1=P2，即：U1I1= U2I2

符绕合组G是B变/T压6器45最1组基绕Ⅰ本的组组是成部变分，压它器与铁最心合基称本电力的变压组器成本体部，是分建，立磁它场和与传铁输电心能的合电称路部电分。力 输电线的截面积也变可以压减器小，本这样体就，可以是减少建导立线的磁金属场用和量。传输电能的电路部分。电 连绕接组风 的扇匝控数制比电改源变力，了调，变整电压风压扇比器、也油相绕泵应组的改转变由向，应输高与出压箭电头压绕标就示改组方变，向，相这低同样，就压油达绕流到继了组电调器整，应电对动压作的地正目确的绝灵。缘活；层 5、冷却器安装 （主绝缘），高、低压绕组之间绝缘件及由燕尾垫块，
为了减少铁心的磁滞和涡流损耗，铁心用厚度为0.3～ 0.5mm的硅钢片冲剪成几种不同尺寸，并在表面涂厚为 0.01～0.13mm的绝缘漆，烘干后按一定规则叠装而成。
由于硅钢片比普通钢的电阻串大，因此利用硅钢片制成 的铁心可以进一步减小涡流损耗。
铁心的结构
接地片 上夹件
拉螺杆 芯柱绑扎
下夹件
（1）、空气相对湿度不超过65时为16小时；
在结构上，它是构成变压器的骨架。在它的铁心柱上 套上带有绝缘的线圈，并且牢固地对它们支撑和压紧。
变压器铁芯涡流的形成
当成块的金属放在变化的磁场中．或者在磁场 中运动时，金属内将产生感应电流。这种电流 在金属内自成闭合回路，犹如水的旋涡故称涡 流，由于成块金属的电阻很小，所以涡流很强， 使成块金属大量发热，同时电能遭到大量的浪 费。
先将变压器本体中的油全部放净，在变压器顶盖上连接好真空泵，以均匀的速度抽真空，当真空度达到133Pa后，保持真空度2小时， 观察油箱有无弹性变形，并检查真空系统的严密性。 用真空滤油机将油循环加热至50~60度，再向变压器油箱内注油，速度为每小时3~5吨，当油距箱顶约200mm时停止注油，并继续保 持真空4小时以上。 另一种是放电产生的热、臭氧、氧化氮等活性气体的化学作用，使局部绝缘受到腐蚀，介质损耗增大，最后导致热击穿。 当变压器承受短路电流的能力不够，热稳定性差，会使变压器绝缘材料严重受损，而形成变压器击穿及损毁事故。 检查器身各部位紧固件的紧固程度； 一台三相、油浸、风冷、双绕组、无励磁调压、铝导线、20000 kVA、110 kV级电力变压器产品，其性能水平符合GB/T 6451规定，该 产品的型号为： 9、特殊用途或特殊结构代号 对于充氮运输的变压器应检查氮气压力为0. 大型变压器都装有测量上层油温的带电接点的测温装置，它装在变压器油箱外，便于运行人员监视变压器油温情况。 如油浸式变压器在额定负载下，绕组平均温升为65 ℃ ，最热点温升为78 ℃ ，若平均环境温度为20℃，则最热点温度为98 ℃ ，在这 个温度下，变压器可运行20～30年，若变压器超载运行，温度升高，促使寿命缩短。 电力变压器绕组由高压绕组，低压绕组，对地绝缘层（主绝缘），高、低压绕组之间绝缘件及由燕尾垫块，撑条构成的油道，高压引 线，低压引线等构成。 若没有接地，则铁心对地的悬浮电压，会造成铁心对地断续性击穿放电，铁心一点接地后消除了形成铁心悬浮电位的可能，但铁心出 现两点以上接地时，铁心间的不均匀电位就会在接地点之间形成环流，并造成铁心多点接地发热的故障。 所谓充气式变压器是指变压器的磁路（铁心）与绕组均位于一个充有绝缘气体的外壳内的变压器。 由于硅钢片比普通钢的电阻串大，因此利用硅钢片制成的铁心可以进一步减小涡流损耗。 比GB/T 6451平均下降40% 变压器是传输电能而不改变其频率的静止的电能转换器。 电力变压器绕组由高压绕组，低压绕组，对地绝缘层（主绝缘），高、低压绕组之间绝缘件及由燕尾垫块，撑条构成的油道，高压引 线，低压引线等构成。 1、概述

灯，电压比额定上升10%，寿命降一半，电压 比额定下降10%，光通量降30%。
2、电压波动和闪变 （1）电压允许波动
电压波动：在某一个时段内，电压急剧变化而偏离额
定值的现象。电压变化速率大于1%，即为急剧变化。 电压波动允许值：
1）220KV及以上为1.6%； 2）35KV~110KV为2%； 3）10KV及以下2.5%。 （2）电压闪变 周期性电压急剧波动引起灯光闪烁，光通量急剧波
4、供电频率允许偏差 对于一级负荷，应有两个以上的独立电源供电，辅之
电力负荷：指用电设备或用电单位所消耗的功率 24h中最高的一个小时的平均负荷作为高峰负荷。
分（日KW高）峰、负容荷量和（电晚K高V网A峰）负或中荷电，流发分（析A电负）荷。机率时发，选出一天交流电压每秒钟交变的次数，称频 率。我国电力系统频率额定值为50Hz。 1、文字代号 TN-C TN-S TT IT
公用电网谐波、三相电压不平衡度。
N 外露可接近导体通3、过保具护线有与经电力济系统性的接地点
24h中最高的一个小时的平均负荷作为高峰负荷。
在并联运行的同一电4力、系统具中有，任发一瞬展间和的频扩率在建全的系 可能性
电力生产特点
损低失压不 断大路或器没-低有主压直负接接荷损。失线。 形式：高压线-负荷开关-高压熔断器-变压器-低压侧-
1、铁芯：是变压器的磁路部分，分心式和壳式。主要 采用心式。主要使用硅钢片叠制而成，钢片有热轧和冷轧
厚度有0.35、0.30、0.27 mm几种。
2、绕组：变压器的电路部分，用绝缘纸包的铝或铜线 绕制而成。分同心式和交叠式。
3、绝缘：变压器油、绝缘纸板、电缆纸、皱纹纸等。 4、分接开关： 4、提高供电质量。 5、便于利用在型动力资源，充分发挥水电厂的作用。

变压器分ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ及应用领域
分类方式
根据用途、结构、相数、冷却方式等不同分类标准，变压器可 分为多种类型，如电力变压器、特种变压器、单相变压器、三 相变压器等。
应用领域
变压器在电力系统、工业、交通、通信等领域都有广泛应用。 例如，在电力系统中，变压器用于升压或降压，以满足不同电 压等级的输电和配电需求；在工业领域，变压器用于提供设备 所需的特定电压和电流。
设计原则及步骤
3. 设计线圈匝数、导 线截面积和绝缘方式；
5. 考虑变压器的短路 阻抗和空载损耗等性 能指标。
4. 确定冷却方式和温 升限值；
关键参数计算与选择
01
02
容量计算
根据负载的功率因数、 效率及未来扩展需求， 选择合适的变压器容 量。
电压等级选择
依据电力系统电压等 级和负载要求，确定 变压器的输入/输出电 压等级。
02
变压器主要参数与性能指标
Chapter
额定电压和额定电流
额定电压
指变压器在正常运行时，原、副边绕 组所允许施加的最大电压值。对于电 力变压器而言，额定电压通常指线电 压。
额定电流
指变压器在额定电压下，原、副边绕组 允许通过的最大电流值。该值通常根据 变压器的容量和额定电压计算得出。
额定功率和效率
根据负载特性和运 行环境，选择合适 的冷却方式和温升 限值。
04
了解变压器的生产 厂家和产品质量， 选择有信誉和经验 的厂家进行合作。
04
变压器制造工艺与质量控制
Chapter
制造工艺流程简介
工艺流程概述
简要介绍变压器的制造工艺流程，包 括铁芯制作、线圈绕制、绝缘处理、 装配等主要环节。
工艺流程图