电力变压器结构图解
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•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目•变压器检修与试验技术要点•变压器选型、配置与优化建议录变压器定义及作用变压器定义变压器作用电压变换原理通过改变变压器的匝数比,可以实现电压的升高或降低。
当原边匝数多于副边匝数时,输出电压低于输入电压;反之,输出电压高于输入电压。
电磁感应原理变压器的工作原理基于电磁感应定律,即当穿过一个闭合回路的磁通量发生变化时,会在回路中产生感应电动势。
电流变换原理根据变压器的匝数比和负载情况,可以实现电流的变换。
在理想情况下,变压器的原副边电流与匝数成反比。
变压器工作原理变压器类型与结构变压器类型根据用途和结构特点,变压器可分为电力变压器、特种变压器和仪用变压器等类型。
其中,电力变压器是电力系统中的主要设备,用于电压等级变换和电能传输。
变压器结构变压器主要由铁芯、绕组、油箱、冷却装置和保护装置等组成。
铁芯是变压器的磁路部分,绕组是变压器的电路部分,油箱用于容纳铁芯和绕组,并提供绝缘和散热功能。
冷却装置用于降低变压器的温升,保护装置则用于确保变压器的安全运行。
额定电压与额定电流额定电压额定电流额定容量与功率因数额定容量功率因数指变压器在负载运行时,有功功率与视在功率的比值。
功率因数的大小反映了变压器的负载性质和运行效率。
空载损耗与负载损耗空载损耗指变压器在空载状态下(即副边绕组开路)所消耗的功率。
空载损耗主要由铁芯的磁滞损耗和涡流损耗组成,与变压器的容量和电压等级有关。
负载损耗指变压器在负载状态下(即副边绕组接有负载)所消耗的功率。
负载损耗主要由绕组的电阻损耗和漏磁通引起的附加损耗组成,与变压器的负载大小和性质有关。
温升限制及冷却方式温升限制冷却方式安装前准备工作及注意事项了解安装场地环境、电源接入点、设备布局等情况。
核对变压器型号、规格、附件等是否符合设计要求,检查设备外观是否完好。
准备安装所需的工具、仪器、材料等,确保齐全、完好。
三相变压器原理图解
介绍
三相变压器是一种常用的电力变压器,用于将电压从一种电压级别转换为另一
种电压级别。
在电力系统中,三相变压器被广泛应用于电力传输和配电系统中。
本文将详细解释三相变压器的工作原理,并通过图解方式进行说明。
三相变压器的结构
三相变压器由三个独立的变压器绕组组成,分别为高压绕组、低压绕组和中性
点绕组。
高压绕组和低压绕组之间通过铁芯相互连接,中性点绕组连接到中性点,构成一个闭合的电路。
工作原理
当高压绕组通电时,通过铁芯的磁场感应作用于低压绕组,导致在低压绕组中
感应出电势,从而实现电压的改变。
由于三相变压器有三组绕组,因此可以实现三相交流电压的变化。
三相变压器的连接方式
三相变压器可以采用星形连接和三角形连接两种方式。
在星形连接中,每个相
的绕组都与中性点相连,而在三角形连接中,绕组之间直接相连,没有中性点。
三相变压器的优点
•三相变压器可以实现对三相电压的精确控制和调节。
•由于有三个相位,三相变压器在电力传输中更加稳定和可靠。
•三相变压器的效率高,能够满足大功率设备的需求。
应用领域
三相变压器广泛应用于电力系统中,包括电力传输线路、工业生产和城市供电
系统等领域。
它在提高电力系统效率和稳定性方面发挥着重要作用。
结论
通过本文的介绍,我们了解了三相变压器的结构、工作原理、连接方式以及优点。
三相变压器在现代电力系统中扮演着重要的角色,它的应用范围广泛,对电力系统的稳定性和可靠性起着关键作用。
希望通过本文对三相变压器有更深入的了解。
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电力变压器结构图解
这是一个三相电力变压器的模型。从外观看主要由变压器的箱体、高压绝缘套管、
低压绝缘套管、油枕、散热管组成。
移去变压器箱体可看到变压器的铁芯与绕组,铁芯由硅钢片叠成,硅钢片导磁性
能好、磁滞损耗小。在铁芯上有A、B、C三相绕组,每相绕组又分为高压绕组
与低压绕组,一般在内层绕低压绕组,外层绕高压绕组。图2左边是高压绕组引
出线,右边是低压绕组引出线 。
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把铁芯与绕组放入箱体,绕组引出线通过绝缘套管内的导电杆连到箱体外,
导电杆外面是瓷绝缘套管,通过它固定在箱体上,保证导电杆与箱体绝缘。为减
小因灰尘与雨水引起的漏电,瓷绝缘套管外型为多级伞形。右边是低压绝缘套管,
左边是高压绝缘套管,由于高压端电压很高,高压绝缘套管比较长。
变压器箱体(即油箱)里灌满变压器油,铁芯与绕组浸在油里。变压器油比空气
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绝缘强度大,可加强各绕组间、绕组与铁芯间的绝缘,同时流动的变压器油也帮
助绕组与铁芯散热。在油箱上部有油枕,有油管与油箱连通,变压器油一直灌到
油枕内,可充分保证油箱内灌满变压器油,防止空气中的潮气侵入。
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油箱外排列着许多散热管,运行中的铁芯与绕组产生的热能使油温升高,温度高
的油密度较小上升进入散热管,油在散热管内温度降低密度增加,在管内下降重
新进入油箱,铁芯与绕组的热量通过油的自然循环散发出去。
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一些大型变压器为保证散热,装有专门的变压器油冷却器。冷却器通过上下油管
与油箱连接,油通过冷却器内密集的铜管簇,由风扇的冷风使其迅速降温。油泵
将冷却的油再打入油箱内,下图是一台容量为400000KVA的特大型电力变压器
模型,其低压端电压为20KV,高压端电压为220KV。
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采用油冷却的变压器结构较复杂,由于油是可燃物,也就存在安全性问题。目前,
在城市内、大型建筑内使用的变压器已逐渐采用干式电力变压器,变压器没有油
箱,铁芯与绕组安装在普通箱体内。干式变压器绕组用环氧树脂浇注等方法保证
密封与绝缘,容量较大的绕组内还有散热通道,大容量变压器并配有风机强制通
风散热。由于材料与工艺的限制,目前多数干式电力变压器的电压不超过35KV,
容量不大于20000KVA,大型高压的电力变压器仍采用油冷方式.
下面是干式变压器结构图
相对于油式变压器,干式变压器因没有油,也就没有火灾、爆炸、污染等问题,
故电气规范、规程等均不要求干式变压器置于单独房间内。特别是新的系列,损
耗和噪声降到了新的水平,更为变压器与低压屏置于同一配电室内创造了条件。
1、干式变压器的温度控制系统
干式变压器的安全运行和使用寿命,很大程度上取决于变压器绕组绝缘的安全
可靠。绕组温度超过绝缘耐受温度使绝缘破坏,是导致变压器不能正常工作的主
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要原因之一,因此对变压器的运行温度的监测及其报警控制是十分重要的。
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2、干式变压器的防护方式
根据使用环境特征及防护要求,干式变压器可选择不同的外壳。通常选用IP23
防护外壳,可防止直径大于12mm的固体异物及鼠、蛇、猫、雀等小动物进入,
造成短路停电等恶性故障,为带电部分提供安全屏障。若须将变压器安装在户外,
则可选用IP23防护外壳,除上述IP20防护功能外,更可防止与垂直线成60°角
以内的水滴入。但IP23外壳会使变压器冷却能力下降,选用时要注意其运行容
量的降低。
3、干式变压器的冷却方式
干式变压器冷却方式分为自然空气冷却(AN)和强迫空气冷却(AF)。自然空冷时,
变压器可在额定容量下长期连续运行。强迫风冷时,变压器输出容量可提高50%。
适用于断续过负荷运行,或应急事故过负荷运行;由于过负荷时负载损耗和阻抗
电压增幅较大,处于非经济运行状态,故不应使其处于长时间连续过负荷运行。
4、干式变压器的过载能力
干式变压器的过载能力与环境温度、过载前的负载情况(起始负载)、变压器的绝
缘散热情况和发热时间常数等有关,若有需要,可向生产厂索取干变的过负荷曲
线。
目前,我国树脂绝缘干式变压器年产量已达10000MVA,成为世界上干式变压
器产销量最大的国家之一。随着低噪(2500kVA以下配电变压器噪声已控制在
50dB以内)、节能(空载损耗降低达25%)的SC(B)9系列的推广应用,使得我国干
式变压器的性能指标及其制造技术已达到世界先进水平。
随着干式变压器的推广应用,其生产制造技术也获得长足发展,可以预测,未
来的干式变压器将在如下几方面获得进一步发展。
(1)节能低噪:随着新的低耗硅钢片,箔式绕组结构,阶梯铁芯接缝,环境保护
要求,噪声研究的深入,以及计算机优化设计等新材料、新工艺、新技术的引入,
将使未来的干式变压器更加节能、更加宁静。
(2)高可靠性:提高产品质量和可靠性,将是人们的不懈追求。
(3)环保特性认证:以欧洲标准HD464为基础,开展干式变压器的耐气候(C0、
C1、C2)、耐环境(E0、E1、E2)及耐火(F0、F1、F2)特性的研究与认证。
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(4)大容量:从50~2500kVA配电变压器为主的干式变压器,向10000~
20000kVA/35kV电力变压器拓展,随着城市用电负荷不断增加,城网区域变电所
越来越深入城市中心区、居民小区、大型厂矿等负荷中心,35kV大容量的小区
中心供电电力变压器将获广泛应用。
(5)多功能组合:从单一变压器向带有风冷、保护外壳、温度计算机接口、零序
互感器、功率计量、封闭母线及侧出线等多功能组合式变压器发展。
(6)多领域发展:从以配电变压器为主,向发电站厂用变压器、励磁变压器、地
铁牵引整流变压器、大电流电炉变压器、核电站、船用及采油平台用等特种变压
器及多用途领域发展。其中,用于城市地铁及轨道交通的干式牵引变压器,电压
有10、20和35kV三个等级,容量有800、2500和3300kVA,为减少谐波污染,
从12脉波整流发展到24脉波整流;举世瞩目的长江三峡世界最大的840000kW
发电机的励磁变压器,已由顺特厂研制成功,并通过了国家验收。
可以预言,21世纪的配电变压器将属于性能优越、低噪声及节能的树脂绝缘干
式变压器。
、短接变压器的“输入”与“输出”接线端子用兆欧表测试其与地线的绝缘电阻。
1000V兆欧表测量时,阻值大于2M欧姆。
2、变压器输入、输出电源线截面配线应满足其电流值大小的要求;按照
2-2.5A/min2电流密度配置为宜。
3、输入、输出三相电源线应按变压器接线板母线颜色黄 、绿、红分别接A 相、
B 相、C 相,零线应与变压器压器中性零线相接,接地线、变压器外壳以及变压
器中心点相连接.平常我们说的地线与零线都是从变压器中性点引出的。(如变
压器有机箱应与箱体地线标志对应相连接)。
检查输入输出线,确认正确无误。
4、先空载通电,观察测试输入输出电压符合要求。同时观察机器
内部是否有异响、打火、异味等非正常现象,若有异常,请立即断开输入电源。
5、当空载测试完成且正常后,方可接入负载。
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温控仪功能
1.检测并巡回展示三相线包绕组温度或只显示三相线包绕组中温度最高的一相
绕组温度。巡回显示时每相显示约8秒。
2.故障声光报警:传感器故障时相应的A、B、C相指示灯亮,同时风机启动,
机器内发出嘀嘀声并接通报警触点。显示器显示X—HO或X—LO,X表示出现
故障相位。
3.风机启动和关闭功能:当三相线包绕组中有一相温度达到设定的风机启动温度
值时风机自动启动,风机启动时风机指示灯亮。当三相线包绕组中没有一相温度
大于设定的风机关闭度值时风机自动关闭
4.超温报警功能:当三相线包绕组中有一相温度达到设定的超温报警温度时温控
器发出声、光报警,并接通报警输出端子(平时这两个端子间是断开的,报警时
就会接通),以提供一个开关信号,给远方的控制柜发出声光报警。
5.自动跳闸功能:当三组线包绕组中有一相达到设定的跳闸温度值时,温控器接
通跳闸输出端子(平时两个端子间是断开的,跳闸时这两个端子口就会接通),
以提供一个开关信号给远方的控制柜,启动跳闸电路。(为防止因偶然因素触发
跳闸特设有约5S延时)
6.手动启动关闭风机功能:按风机键,风机启动,再按风机键,风机关闭。如手
动风机启动没有手动关闭风机,则风机启动约15分钟后自动关闭
7.风机定时检测功能:为避免风机长时期不启动而锈蚀堵转损坏,特设有风机定
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时检测功能,定时启动时间可设定,范围为0-199小时,到设定值时温控器自动
检测一次启动风机约2分钟,输入000时则取消该功能
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8.控制功能自检:可模拟输入温度信号而使温控器作相应的控制
9.“黑匣子”功能:可记录温控器断电的三相线包绕组温度,以及本机的工作状
态
10.所有温度的设置均可通过面板上的轻触键直接设置。为防止闲杂人员设置,
温控器设有密码,只有密码输入正确才能设置,否则只能查看而不能设置。
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