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变压器的作用
变压器是一种电气设备，它能够改变电压的大小。
其主要功能包括：
1. 电压升降：变压器可以将输入电压升高或降低到所需的输出电压水平。
例如，将高电压输送到远距离的输电线路上，以减小输电中的能量损失；或将高压电网的电压降低以供给家庭和商业用电。
2. 能量传输：变压器能够以高效的方式传输电能。
通过变压器，电能可以从发电厂传输到不同的地方，以满足不同领域的用电需求。
3. 绝缘保护：变压器可以提供电气设备之间的绝缘保护。
在将电能传输到用户或设备之前，变压器会将电压升高，从而减小电流的大小。
这种降低电流的方式能够减小电路中的能量损耗，并降低因电流过大而导致的设备故障风险。
4. 相间耦合：变压器可用于实现不同电路之间的相间耦合。
通过变压器的耦合作用，电能可以传输到不同的电路中，实现信号传递、数据交换等功能。
总的来说，变压器的作用是将电压进行升降，并实现电能的传输和绝缘保护。
它在电力系统、电子设备、通信技术等领域都有广泛应用。
变压器的常见故障及处理方法变压器是电力系统中常见的电力设备之一，常见的故障有多种多样，下面将介绍一些常见的变压器故障及其处理方法。
1.短路故障：变压器的内部绝缘层受损，导致两个或多个绕组之间发生短路。
处理方法：立即切断变压器的电源，并对变压器进行绝缘测试，确定是否需要更换绕组，修复绝缘层。
2.绕组过热：长时间运行或负载过大，导致变压器的绕组温度升高。
处理方法：降低负载，减少额定功率，保证变压器正常运行，对于温度过高的绕组，可以采取冷却措施，如增加风扇散热等。
3.油变质：变压器绝缘油的质量下降，降低了绝缘性能。
处理方法：定期对变压器绝缘油进行检测和维护，更换变压器绝缘油，保证其绝缘性能。
4.气化故障：由于变压器内部的局部放电或绕组的局部绕组故障，导致油中产生气泡。
处理方法：对变压器的绕组和设备进行全面检查，找出故障的位置，并进行修复，以防止继续产生气化。
5.地线故障：变压器中的绝缘层发生损坏，导致绕组与地之间产生短路。
处理方法：立即停电，切断变压器与电源的连接，对绝缘层进行修复或更换，确保绝缘性能良好。
6.异常噪音：变压器在运行过程中产生异常噪音。
处理方法：对变压器进行维护和检查，查找引起噪音的原因，如冷却系统的故障、内部松动的零件等，并及时修复。
7.外部短路故障：变压器外部线路短路，导致变压器内部过电流，潮流过大。
处理方法：及时切断变压器与电源的连接，排除外部短路故障，修复或更换受损的部件。
8.电涌故障：外部电力设备突然断电或重启，导致变压器绝缘击穿。
处理方法：安装过电压保护装置，及时切断变压器与电源的连接，进行绝缘层测试，并及时修复绝缘层。
9.损坏绝缘：绝缘层被机械损坏，如割裂、磨损等。
处理方法：对绝缘层进行修复或更换，保证绝缘层的完整性。
10.过载故障：电网发生异常起动或负荷突然增加，导致变压器超过额定容量。
处理方法：降低变压器的负载，减少额定功率，保证变压器正常运行，避免过载。
总之，对于变压器的常见故障，在发生故障时应立即切断电源，保证人员和设备的安全。
变压器的主要计算公式变压器是一种用于改变交流电压的电气设备，其工作原理基于电磁感应。
变压器的主要计算公式有关于变压器的变比、电流、电压和功率的公式。
下面将详细介绍这些公式。
1.变压器变比公式：变压器的变比是指输入电压和输出电压的比值，用符号"k"表示。
变压器变比公式可以表示为：k=Ns/Np其中，k为变比，Ns为二次线圈（副线圈）匝数，Np为一次线圈（主线圈）匝数。
变比k决定了输入电压与输出电压之间的比例关系。
2.变压器电流变比公式：变压器的电流变比与变压器的线圈匝数比有关。
电流变比公式可以表示为：k=Ip/Is=Ns/Np其中，Ip为一次线圈的电流，Is为二次线圈的电流。
变比k决定了输入电流与输出电流之间的比例关系。
3.变压器电压变比公式：变压器的电压变比与变压器的线圈匝数比有关。
电压变比公式可以表示为：k=Vp/Vs=Np/Ns其中，Vp为一次线圈的电压，Vs为二次线圈的电压。
变比k决定了输入电压与输出电压之间的比例关系。
4.变压器的功率计算公式：变压器的功率计算公式是根据功率守恒原理推导出来的。
对于理想变压器，输入功率等于输出功率。
功率计算公式如下：Vin * Iin = Vout * Iout其中，Vin为输入电压，Iin为输入电流，Vout为输出电压，Iout为输出电流。
5.变压器的效率计算公式：变压器的效率是指输出功率与输入功率的比值。
效率计算公式如下：Efficiency = (Pout / Pin) * 100%其中，Efficiency为效率，Pout为输出功率，Pin为输入功率。
这些是变压器的主要计算公式。
使用这些公式，我们可以根据给定的数据来计算变压器的变比、电流、电压和功率等参数。
同时，还可以通过这些公式来设计和选择合适的变压器，以满足特定的电气需求。
变压器的结构及工作原理变压器是一种用于将电能从一种电压转换为另一种电压的电气设备。
它是电力系统中非常常见的设备之一，被广泛应用于发电厂、变电站、工业生产和民用电力系统中。
变压器的结构和工作原理十分重要，下面详细介绍。
一、变压器的结构变压器由两个或更多的线圈通过铁芯相互连接而成。
主要包括以下部分：1.铁芯：变压器的铁芯由硅钢片组成，可有效减小磁滞和涡流损耗。
铁芯的形状包括E型、I型和C型等，用于支撑和保护线圈。
2.一次线圈（主绕组）：也称为原线圈或输入线圈，接收电源端的输入电能。
一次线圈一般由较粗的导线绕制而成。
3.二次线圈（副绕组）：也称为输出线圈，输出变压器转换后的电能。
二次线圈一般由较细的导线绕制而成。
4.绝缘材料：用于在不同线圈之间提供电气绝缘，避免相互之间的短路。
5.冷却装置：用于散热，以保证变压器的工作温度不超过允许范围。
常见的冷却方式包括自然冷却（静风冷却）和强制冷却（风扇冷却、冷水冷却等）。
二、变压器的工作原理变压器基于电磁感应的原理工作，其主要过程是通过变化的磁场引起线圈中的电压变化。
1.变流原理：根据法拉第电磁感应定律，当一次线圈中的电流变化时，会在铁芯中产生一个变化的磁场。
这个磁场穿过二次线圈，并在其中引起电动势的产生。
根据电磁感应定律，产生的电动势与变化的磁场强度成正比。
2.变压原理：根据楞次定律，一次线圈和二次线圈中的电流方向是相互反的。
当一次线圈接通电源时，通过它的电流会在铁芯中产生一个磁场。
这个磁场会在二次线圈中引起电动势的产生，并使得二次线圈中的电流流动。
变压器的输入电压和输出电压之比等于输入线圈的匝数和输出线圈的匝数之比。
即：输入电压/输出电压=输入线圈匝数/输出线圈匝数3.近似理想性：在实际的变压器中，我们可以近似认为主线圈和副线圈之间没有电阻，也没有电感。
这样，变压器的损耗可以忽略不计，输出电压会完全等于输入电压。
4.变压器的效率：实际的变压器会有一定的损耗，主要包括铁损耗和铜损耗。
简述变压器的概念一、引言变压器是电力系统中最常见的电气设备之一，它是用来改变交流电压的设备。
在现代工业生产和日常生活中，变压器被广泛应用于各种场合，如电力输配电、电子设备、照明等。
二、基本概念1. 什么是变压器变压器是一种能够将交流电能从一个电路传递到另一个或多个电路的装置，通过变换互感器的绕组数比来改变输入和输出端的电压。
2. 变压器的构成通常，一个标准的变压器由两个或多个互相绝缘的线圈组成。
其中一个线圈称为“主绕组”，另一个称为“副绕组”。
主绕组连接到输入源（高压侧），副绕组连接到输出负载（低压侧）。
3. 变压器的工作原理当交流电通过主绕组时，它会产生磁场。
这个磁场会穿过铁芯并传递到副绕组中。
根据法拉第定律，当磁通量发生变化时，会在导体中产生感应电动势。
因此，在副绕组中会产生一定的电压。
这个电压与主绕组中的电压成正比，但是与副绕组中的绕组数成反比。
三、变压器的分类1. 按照用途分类根据变压器的用途，可以将其分为功率变压器、配电变压器、特殊变压器等。
2. 按照结构分类根据变压器的结构，可以将其分为油浸式变压器、干式变压器、气体绝缘变压器等。
3. 按照相数分类根据变压器中主副绕组之间的连接方式，可以将其分为单相变压器和三相变压器。
4. 按照功率大小分类根据变压器的功率大小，可以将其分为小型变压器、中型变压器和大型变压器。
四、应用领域1. 电力输配电领域：在输配电系统中，大型功率变压器被广泛应用于高电平输电和低电平配电系统。
2. 工业生产领域：在工业生产过程中，各种类型的特殊用途变压器被广泛应用于机床、焊接设备、起重设备等方面。
3. 电子设备领域：在电子设备中，变压器被广泛应用于各种类型的开关电源、充电器、逆变器等。
4. 照明领域：在照明领域，变压器被广泛应用于灯具、投影仪等方面。
五、常见问题1. 变压器为什么会发热？变压器发热的原因主要是由于铁芯和线圈的损耗以及铁芯和线圈之间的涡流损耗。
2. 变压器为什么会有噪音？变压器噪音的主要原因是由于铁芯和线圈之间的振动产生的机械声波。
变压器知识讲解说起变压器，嘿，这可真是个神奇的小玩意儿！别看它平时默默无闻，藏在电线杆上或者电器箱里，不咋起眼，可要是没了它，咱们的生活啊，那可就乱套了！变压器，简单来说，就是个“电压魔术师”。
它能把电的“力气”变大或者变小，就像是咱们平时玩的变魔术一样，只不过它变的是电压，不是兔子或者鸽子。
想象一下，如果你家的电压直接跟发电厂的一样大，那灯泡得亮成啥样？不得直接炸了吗？所以啊，变压器就像是个温柔的调解员，它会把电压调到咱们家电器刚好能接受的“温柔”程度。
这个“魔术师”是怎么工作的呢？说起来也简单，就是靠它里面的线圈和铁芯。
想象一下，你把两根线缠在一起，一根接电，另一根就跟着“感应”到了电，这就是变压器的基本原理——电磁感应。
铁芯呢，就像是给这个感应过程加个“buff”，让电压的变化更加顺畅。
咱们平时说的“升压变压器”和“降压变压器”，其实就是根据它们把电压变大还是变小来分的。
升压变压器就像是健身房里的教练，给电压加点“肌肉”，让它变得更强壮，好去长途跋涉，比如从发电厂送到很远很远的地方。
而降压变压器呢，就像是家里的厨师，把电压这道“菜”做得更细腻，更合咱家电器的胃口。
变压器不光在电力输送上立了大功，还在咱们日常生活中扮演着重要角色。
你看那手机充电器、笔记本电脑的电源适配器，里面都有个小巧的变压器，它们默默地把家里的电压变成手机、电脑能接受的“小力气”，这样咱们才能放心地给设备充电，不用担心它们“吃撑了”或者“饿坏了”。
而且啊，变压器还特别“皮实”，风吹雨打都不怕。
就算外面雷电交加，只要它的“防护服”——绝缘层做得好，就能保护里面的线圈和铁芯不受伤害，继续为我们服务。
这就像是个勇敢的战士，穿着铠甲，在战场上冲锋陷阵，无所畏惧。
不过啊，虽然变压器这么重要，但咱们平时还是得注意用电安全。
别随便乱摸电线杆上的变压器，那可是有电的，一不小心就可能“触电”哦！还有啊，家里的电器也要定期检查，看看插头、插座有没有老化、破损，免得发生漏电、短路这些危险情况。
7.2变压器7.2.1概述7.2.1.1每台机组主变由三台单相变压器接成，单相变压器的型号是DFP-380000/500单相双绕组变压器。
高压侧额定电压530/ 3 kV，低压侧额定电压27kV；冷却方式为强迫油循环风冷；采用无载调压，调压范围为530/ 3 ±2×2.5%kV。
7.2.1.2每台机组配备两台高厂变，其型号为SF9-52000/27，型式为三相分裂变压器；高压侧额定电压27kV，低压侧额定电压 6.3kV；冷却方式为户外ONAN(油浸自冷)；采用无载调压方式。
调压范围为27 2×2.5%KV7.2.1.3两台机组配备两台起备变，其型号为SFZ-52000/27，型式为三相有载调压分裂变压器，低压侧加平衡绕组。
额定容量为52/27-27MVA,高压侧额定电压520kV，低压侧额定电压6.3kV；冷却方式为户外ONAN(油浸自冷)。
采用有载调压方式，调压范围为520 ±8×1.25%kV。
7.2.1.4低压厂用变压器均采用型号SCB10三相树脂浇注绝缘干式低压变压器，冷却方式为风冷或自冷，冷却风扇可以手动控制启停，也可以根据变压器温度自动控制。
7.2.1.5主变500kV侧、干式变400V侧中性点接地方式为直接接地，高厂变6.3kV侧、起备变6.3kV侧中性点接地方式为经低电阻（6.06Ω）接地。
7.2.2变压器的运行规定7.2.2.1变压器的一般运行规定（1）变压器的运行电压一般不应高于额定电压的 105%。
在某些特殊情况下，U%=110-5K对变压器电压进行允许在不超过 110%额定电压下运行，并按2限制（K 为负载电流与额定电流的比值）。
（2）变压器分接头在其允许的调压范围内运行时，其额定容量不变。
（3）高厂变、起备变两组低压侧输出容量之和不得超过其额定容量，单侧的低压输出不能超过27000kVA。
7.2.2.2变压器的允许温度与温升（1）变压器运行中允许温度应按上层油温、线圈温度同时进行监视，不得超过额定温升。
各变压器在额定容量、环境温度 40℃情况下的温升限值如下表。
顶层油温升(K) 绕组平均温升(K) 油箱、铁心和金属结构件热点温升(K)主变 50 60 75高厂变 50 60 75起备变506075（2） 各变压器的温度限额（额定容量下，环境温度 40℃）如下表所列：线圈温度上层油温启/停风扇 运行监视 报警 跳闸 启/停风扇 运行监视 报警 跳闸主变 <100 115 127 <70 85 97 高厂变 <90 105 115 <80 95 105 起备变 <90 105 115 <80 95 105 干式变 100/80<1151301507.2.2.3变压器过负荷运行的规定（1） 变压器可以在正常过负荷和事故过负荷的情况下运行。
正常过负荷的允许值由变压器的负荷曲线、冷却介质温度以及过负荷前变压器所带负荷等条件确定。
（2） 变压器在存在较大缺陷（如冷却系统不正常、严重漏油、色谱分析异常等）时，不允许过负荷运行。
（3） 变压器过负荷运行时，应投入全部冷却装置，并加强对上层油温和线圈温度监视检查，做好记录；并严格控制上层油温不得超过报警值。
（4） 主变、高厂变、起备变的事故过载能力按制造厂规定如下表（环境温度 40℃，满载启动）： 注：变压器过载运行时，线圈温度和上层油温均不得超过跳闸值。
过电流倍数（%） 120 130 145 160 175 200 主变允许运行时间（分钟）36030 6 2 1 高厂变 XXX XXX XXX XXX XXX XXX 起备变 XXXXXXXXXXXXXXXXXX干式变过载能力: 变压器允许短时间过载能力在空气冷却情况下应满足下表的要求(正常寿命,过载前已带满负荷)。
过电流倍数(%) 120 130 140 150 160 允许运行时间 (分钟) 60 40 32 18 5 （5）当变压器过负荷时，汇报值长尽快转移负荷，使变压器负荷恢复到额定值以内，尽量缩短过负荷的时间，及时记录过负荷的大小及运行时间。
7.2.2.4变压器冷却系统的运行规定(1)变压器运行时其冷却器均应按设计规定投用或处于备用；当所有的冷却器均故障停运时，变压器继续运行允许的时间和负载，应严格按制造厂的规定执行。
(2)主变冷却系统运行规定（A）主变的三台单相变压器采用 ODAF（强迫油循环风冷）冷却方式。
每相变压器有五组冷却器，每组冷却器配置一台油泵、三台风扇。
正常运行时冷却器二组工作，二组辅助，一组备用。
（B）冷却器系统有二路独立电源，任选其中一路为工作电源，一路为备用电源。
当工作电源发生故障时，自动投入备用电源，而当工作电源恢复时，备用电源自动退出。
（C）当冷却器自动控制开关投“工作”位时，冷却器能根据主变500kV 断路器常闭辅助接点来判断主变状态的改变自动投、退；当冷却器自动控制开关投“试验”位时，冷却器自动控制回路退出。
（D）冷却器设有功能切换开关，来选择工作状态：工作、辅助、备用或停止。
（E）辅助冷却器在主变顶层油温达60℃或绕组温度达90℃或主变负荷电流达到870A 时自动启动，油温低于55℃且绕组温度低于85℃时自动停运。
（F）当运行中的冷却器发生故障时，能自动启动备用冷却器。
（G）为防止油流静电对变压器绝缘的损害，冷却器启用时，不应同时启动所有冷却器组，而应逐组启动，尤其对停运一段时间后再投入的冷却器。
（H）投入冷却器组的台数根据负荷和温度来确定。
主变低载或空载期间不允许将备用冷却器组和工作冷却器组一起全部投入运行。
（I）在主变停运后，应确认冷却油泵自动停运，否则应手动停运。
（J）主变满载运行且全部冷却器退出，最多允许运行 30 分钟；当油面温度未达到 75℃时，允许上升到 75℃，但不超过 1 小时。
（K）在不同环境温度下投入不同数量的冷却器时，变压器允许满载运行时间及持续运行负载系数投入冷却器数满负荷运行时间持续运行负荷数10℃20℃30℃40℃10℃20℃30℃40℃1 65 60 55 50 30% 30% 30% 30%2 85 80 75 70 55% 55% 55% 55%3 300 200 120 90 75% 75% 75% 75%4 连续连续连续连续100% 100% 100% 100%（L）主变冷却器全停时，发“冷却器全停故障”信号，延时 10min 且油面温度达到 75℃时起动主变跳闸回路，如油面温度未达 75℃则延时60min 起动主变跳闸回路。
7.2.2.5变压器的并列运行规定(1)变压器并列运行的条件（A）绕组接线组别相同；（B）电压比相同；（C）阻抗电压相等，若阻阻抗电压不同，则在确保任何一台变压器都不过负荷的情况下，可并列运行。
(2)阻抗电压不同的变压器并列运行时，应适当提高阻抗电压大的变压器二次侧电压，以使并列运行的变压器容量能充分利用。
(3)新安装或大修后的变压器以及进行过有可能变动相位的工作后，必须先经过核相正确后，方可并列运行。
(4)所有低厂变除进行切换操作外，不得并列运行，在进行切换操作并列前必须检查其高压侧的电气系统合环，且低压侧电压差不得超过 5%额定电压。
(5)厂用 6KV 母线的工作电源与备用电源的正常切换操作必须经厂用快切装置进行。
7.2.3变压器投运前的工作7.2.3.1投入运行前检查(1)收回并终结有关检修工作票，拆除临时接地线、短路线等所有临时安全措施，恢复常设遮栏和标示牌，新安装或变动过内外连接线的变压器还必须核定相位，并有检修人员的书面交底。
(2)变压器本体、套管、引出线、绝缘子清洁无损坏，现场清洁无杂物，所有放油阀门关闭。
(3)变压器油枕及充油套管的油色透明，油位正常，无渗油。
(4)变压器瓦斯继电器內充满油，无气体。
(5)变压器压力释放阀完好，主油箱及有载分接开关油室呼吸器内硅胶无变色。
(6)冷却系统、油枕及瓦斯继电器与油箱的连接油门应全开，滤油机出、入口管道阀门应全开，滤油机系统运行正常。
(7)变压器分接头在运行规定位置。
(8)冷却器外观无损伤、无杂物，无渗、漏油现象，冷却器控制回路无异常，潜油泵、风扇启停正常，转向正确，控制箱内无杂物，电加热器正常，各操作开关位置正确，备用电源自投试验正常。
(9)变压器中性点接地、外壳接地及铁芯接地完好，符合运行条件。
(10)变压器测温装置良好，接线完整，温度计指示与 DCS 指示一致。
(11)变压器各侧避雷器，PT 完好。
(12)变压器消防装置齐全、完好，照明良好。
(13)变压器各继电保护及自动装置投入正确，测量变压器及所属回路绝缘电阻合格。
7.2.3.2绝缘电阻的规定(1)新安装或检修后及停运的变压器投运前均应测量其绝缘电阻，并将测量结果记入绝缘电阻记录簿内，并与上次测量结果比较，如有较大差异时，应汇报有关部门。
(2)测量绝缘电阻时，对线圈电压在 6kV 及以上者，应使用 2500V 的摇表；对线圈电压在 400V 及以下者，应使用 500V 摇表，测量完毕后应对地放电。
(3)主变绕组的绝缘电阻 R60″不小于出厂值的 85%，吸收比 R60″/ R15″不小于出厂值的 85%（同温度），极化指数（K600/K60）不小于 1.5；铁心叠片及夹件接地套管对地绝缘电阻应不小于 2000 MΩ ，测完后将接地引线重新接好。
(4)高厂变、起备变的绝缘电阻值，按系统电压计算，绝缘电阻 R60″应不低于 1MΩ/ kV，极化指数（K600/K60）不小于 1.5，吸收比（R60″/ R15″）不小于 1.3。
(5)干式变压器的绝缘等级为 F 级（六台除尘变的绝缘等级为 E 级），绝缘电阻值为: 高压侧——地≥300MΩ，吸收比（R60″/ R15″）不小于 1.3。
7.2.3.3投运前试验及投运条件(1)变压器投运前的试验（A）变压器各侧开关的跳、合闸试验；（B）变压器各侧开关的联锁试验；（C）新安装或二次回路工作过的变压器，应做保护传动试验及核相试验；（D）冷却器电源切换试验及风扇启动试验；（E）滤油机试验；（F）有载调压装置调整试验。
(2)新安装或大修后的变压器，投运前应具备下列条件：（A）有变压器和充油套管的绝缘试验合格结论；（B）有油质分析合格结论；（C）变压器换油后，在施加电压前，主变静置时间不应少于 72 小时，高厂变、起备变不应少于 24 小时。
若有特殊情况，应由总工程师批准后方可投运；（D）设备标志齐全。
7.2.4变压器的投运与停用7.2.4.1变压器的投入与退出运行，应根据值长的命令执行。
7.2.4.2新安装投入运行的变压器，应在额定电压下，冲击合闸五次，有条件者应用发电机作零起升压试验，当变压器在正常油温下工作几个星期后，所有的密封连接部位都必须进行重新紧固。
