变压器储油柜结构介绍

对变压器各种储油柜的分析X关建平(巴彦淖尔电业局,内蒙古临河　015000) 摘　要:随着电力行业的快速发展,变压器储油柜不断更新,分析各种储油柜在运行中状况。

针对不同储油柜优缺点的分析,对维护不同变压器储油柜提供参考。

关键词:变压器;各种储油柜;分析 中图分类号: 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)13—0080—02 变压器储油柜分为开启式、隔膜式、胶囊式、纵向伸缩波纹膨胀器式和横向伸缩波纹膨胀器式储油柜。

开启式储油柜在110kV及以上电压等级的变压器上基本淘汰。

变压器隔膜式储油柜采用专用耐变压器油的橡胶涂覆织物制作,使用时装配在大型变压器油枕内,隔绝变压器油和空气的接触,阻止油的热氧化、劣化,保护变压器不受有害成份的侵蚀,提高变压器的使用寿命,减少变压器的检修次数。

胶囊式储油柜是在普通的储油柜内部装一个耐油的尼龙胶囊袋,将变压器本体内的变压器油与空气隔离开,有效地减慢变压器油的老化,从而起到保护油质的作用。

其工作方式是胶囊袋内部气体通过呼吸管及吸湿器与大气相通,胶囊袋的底面紧贴在储油柜的油面上,使胶囊袋与油面之间没有空气,当油面变化时,胶囊袋也会随之膨胀和压缩。

为了使变压器油与空气完全隔绝,这种储油柜的油位指示系统亦采用特殊结构,即在柜底部附有一个压油袋(小胶囊袋),压油袋装有与变压器本体牌号相同的变压器油,并且与储油柜油相隔离,仅供油表油位指示使用。

在油表(玻璃管)下端有一根连管,它连接着压油袋和油表,变压器运行时油表呼吸塞处于开启状态,当储油柜的油位变化时,小胶囊袋受到的压力也发生变化,使油位指示发生相应变化。

正常情况下,储油柜油面与油表油面均受到一个大气压力,因此变压器本体油面和油表的油面高度相等,但是由于某些原因,在实际应用中,有时会出现油表的油位高度与本体油面高度不一致的现象,这种现象称之为假油位,假油位的存在将影响变压的安全经济运行。

造成假油位的原因很多,最常见的原因就是在胶囊袋外部与变压器油之间有空气,当油温升高时,胶囊袋外部与变压器油之间的空气受热膨胀,压力升高,胶囊袋被压缩,待胶囊袋被压缩到极限之后,堵住了呼吸管与储油柜的接口,这时,在有限空间内,随着温度的升高,储油柜上部的空气压力将超过一个大气压(此时油表上部还是一个大气压),从而使油表的油位突然上升,严重时油会从油标呼吸气塞冒出,但此时变压器本体的实际油位还是正常状况。

大型电力变压器的组成结构详细介绍一般变压器结构1、变压器铁心：1）变压器铁心材料铁心是变压器磁路的主体，变压器铁心分为铁心柱和铁轭，铁心柱上套装绕组，铁轭的作用是使磁路闭合。

为减少铁心内的磁滞损耗和涡流损耗，提高铁心导磁能力，铁心采用含硅量约为5%，厚度为0.35mm或0.5mm，两面涂绝缘漆或氧化处理的硅钢片叠装而成。

2）变压器铁心结构变压器铁心分为心式结构和壳式结构。

（1）心式变压器：心式变压器的原、副绕组套装在铁心的两个铁心柱上，如下图所示。

结构简单，电力变压器均采用心式结构。

（2）壳式变压器：壳式变压器的铁心包围绕组的上下和侧面，如下图所示。

制造复杂，小型干式变压器多采用。

2、变压器绕组（线圈）：绕组是变压器的电路部分，用绝缘铜线或铝线绕制而成。

绕组的作用是电流的载体，产生磁通和感应电动势。

高压绕组：工作电压高的绕组；低压绕组：工作电压低的绕组。

绕组有同心式和交叠式。

同心式绕组：高低压绕组在同一芯柱上同芯排列，低压绕组在里，高压绕组在外，便于与铁芯绝缘，结构较简单。

（常采用）见下图。

交叠式绕组：高低压绕组分成若干部分形似饼状的线圈，沿芯柱高度交错套装在芯柱上。

同心式绕组1-高压绕组2-低压绕组3、变压器附件电力变压器的附件有油箱、油枕、分接开关、安全气道、绝缘套管等。

电力变压器的附件作用是保证变压器的安全和可靠运行。

（1）电力变压器油箱：1-油箱；2-储油柜；3-气体继电器；4-安全气道即油浸式变压器的外壳，用于散热，保护器身（变压器的器身放在油箱内），箱中有用来绝缘的变压器油。

（2）电力变压器储油柜（油枕）：装在油箱上，使油箱内部与外界隔绝。

（3）电力变压器安全气道（防爆管）：装在油箱顶盖上，保护设备，防止出现故障时损坏油箱。

当变压器发生故障而产生大量气体时，油箱内的压强增大，气体和油将冲破防爆膜向外喷出，避免油箱爆裂。

（4）电力变压器气体继电器（瓦斯继电器）：装在变压器的油箱和储油柜间的管道中，主要保护装置。

浅谈油浸式变压器储油柜的分类及对比在大型油浸式变压器中，储油柜是作为变压器调节油位的重要器件，根据现场实际的使用情况，对不同类型的储油柜进行简要的分析，对比。

标签：油浸式变压器；调节油位；储油柜1 概述变压器是电力系统中利用电磁感应原理来进行传递功率和改变电压等级的重要器件，按照冷却方式可分为干式变压器和油浸式变压器。

而储油柜是大型油浸式变压器最重要部件之一，绝缘油在工作过程中油温会发生变化，进而造成体积膨胀或者收缩，储油柜主要用以补偿这种膨胀或收缩，并尽可能使绝缘油与空气和水份隔离，防止绝缘油吸湿或者被氧化。

储油柜的工作状况会直接影响变压器的内部故障发生几率。

因此，对储油柜的分类和对比进行研究是很有必要的。

常用的储油柜按照原理大致可分为以下四种：敞开式储油柜、胶囊式储油柜、隔膜式储油柜、金属波纹式储油柜。

2 敞开式储油柜敞开式储油柜是由铁板卷成的单一筒体，绝缘油通过结构简单的吸湿器与外界大气直接相通，由于吸湿器作用有限，而且筒体密封性没有足够的保证，运行时绝缘油容易受潮和氧化，目前35kV及以上变压器已不允许采用敞开式储油柜。

3 胶囊式储油柜为了解决和改善敞开式储油柜的绝缘油与大气的隔离问题发展出橡胶囊式储油柜。

胶囊式储油柜是在敞开式储油柜的基础上，内部加装了用于隔离空气的橡胶囊，与外壳体形成密封结构，橡胶囊通过伸缩实现对绝缘油体积的补偿，胶囊内腔通过呼吸器与大气相通。

胶囊式储油柜通过一个机械传动的油位表来显示油位，运行人员在日常巡视时可以观测到油位表指示的油位，对照油温油位曲线从而判断油位是否正常，油位表的微动开关也会接入信号回路，本体油位异常时，后台光字牌发报警信号。

根据长时间运行观察，使用胶囊式储油柜存在以下几个问题：（1）由于橡胶材料容易老化，使用寿命短，需要定期进行更换。

更换时要对变压器注油和放油，需要一定的工作量。

（2）胶囊本身机械强度不高，在变压器的安裝、运行和检修的过程中，很容易破裂漏油，且不易被发现。

变压器的构造及各部件的功用是什么?答:变压器主要由铁芯、绕组、油箱、油枕以及绝缘套管、分接开关和气体继电器等组成。

其各部分的功用如下。

(1)铁芯。

铁芯是变压器的磁路部分;为了降低铁芯在交变磁通作用下的磁滞和涡流损耗,铁芯采用厚度为0.35mm或更薄的优质硅钢片叠成。

目前厂泛采用导磁系数高的冷轧晶粒取代硅钢片,以缩小体积和重量,也可节约导线和降低导线电阻所引起的发热损耗。

铁芯包括铁芯柱和铁轭两部分。

铁芯柱上套绕组,铁轭将铁芯柱连接起来,使之形成闭合磁路。

按照绕组在铁芯中的布置方式,变压器又分为铁芯式和铁壳式(或简称芯式和壳式)两种。

单相二铁芯柱。

此类变压器有两个铁芯柱,用上、下两个铁轭将铁芯柱连接起来,构成闭合磁路。

两个铁芯柱上都套有高压绕组和低压绕组。

通常,将低压绕组放在内侧,即靠近铁芯,而把高压绕组放在外侧,这样易于符合绝缘等级要求。

铁芯式三相变压器有三相三铁芯柱式和三相五铁芯柱式两种结构。

三相五铁芯柱式(或称三相五柱式)也称三相三铁芯柱旁轭式,它是在三相三铁芯柱(或称三相三柱式)外侧加两个旁轭(没有绕组的铁芯)而构成,但其上、下铁轭的截面和高度比普通三相三柱式的小。

从而降低了整个变压器的高度。

三相三铁芯柱,它是将三相的三个绕组分别放在三个铁芯柱上,三个铁芯柱也由上、下两个铁轭将芯柱连接起来,构成闭合磁路。

绕组的布置方式同单相变压器一样。

三相五铁芯柱,它与三相铁芯相比较,在铁芯柱的左右两侧多了两个分支铁芯柱,成为旁扼。

各电压级的绕组分别按相套在中间三个铁芯柱上,而旁轭没有绕组,这样就构成了三相五铁芯柱变压器。

由于三相五柱式铁芯各相磁通可经旁轭而闭合,故三相磁路可看作是彼此独立的,而不像普通三相三柱式变压器各相磁路互相关联。

因此当有不对称负载时,各相零序电流产生的零序磁通可经旁轭而闭合,故其零序励磁阻抗与对称运行时励磁阻抗(正序)相等。

中、小容量的三相变压器都采用三相三柱式。

大容量三相变压器.常受运输高度限制,多采用三相五柱式。

变压器结构图解变压器的基本结构部件是铁心和绕组，由它们组成变压器的器身。

为了改善散热条件，大、中容量变压器的器身浸入盛满变压器油的封闭油箱中，各绕组与外电路的连接则经绝缘套管引出。

为了使变压器平安牢靠地运行，还设有储油柜、气体继电器和平安气道等附件。

(一)铁心铁心既作为变压器的磁路;又作为变压器的机械骨架。

为了提高导磁性能、削减交变磁通在铁心中引起的损耗，变压器的铁心都采纳厚度为0.35-0.5mm的电工钢片叠装而成。

电工钢片的两面涂有绝缘层，起绝缘作用。

大容量变压器多采纳高磁导率、低损耗的冷轧电工钢片。

电力变压器的铁心一般都采纳心式结构，其铁心可分为铁心柱(有绕组的部分)和铁轭(联接两个铁心柱的部分)两部分。

绕组套装在铁心柱上，铁轭使铁心柱之间的磁路闭合。

在铁心柱与铁轭组合成整个铁心时，多采纳交叠式装配，使各层的接缝不在同一地点，这样能削减励磁电流，但缺点是装配简单，费工费时。

在一般变压器中，铁心柱截面采纳外接圆的阶梯形。

只有当变压器容量很小时才采纳方形。

沟通磁通在铁心中会引起涡流损耗和磁滞损耗，使铁心发热。

在大容量变压器的铁心中，往往设置油道。

铁心浸在变压器油中，当油从油道中流过时，可将铁心中的热量带走。

(二)绕组绕组是变压器的电路部分，用来传输电能，一般分为高压绕组和低压绕组。

接在较高电压上的绕组称为高压绕组;接在较低电压上的绕组称为低压绕组。

从能量的变换传递来说，接在电源上，从电源汲取电能的绕组称为原边绕组(又称一次绕组或初级绕组);与负载连接，给负载输送电能的绕组称副边绕组(又称二次绕组或次级绕组)。

绕组一般是用绝缘的铜线绕制而成。

高压绕组的匝数多、导线横截面小;低压绕组的匝数少、导线横截面大。

为了保证变压器能够平安牢靠的运行以及有足够的使用寿命，对绕组的电气性能、耐热性能和机械强度都有肯定的要求。

绕组是根据肯定规律连接起来的若干个线圈的组合。

依据高压绕组和低压绕组相互位置的不同，绕组结构型式可分为同心式和交叠式两种。

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