变压器基础知识介绍

1、油浸电力变压器基础知识油浸电力变压器基础知识大型电力变压器的基本构成，通常分为以下大型电力变压器的基本构成，通常分为以下7 7个部分：个部分：l 铁心部分包括硅钢片叠成的柱、轭及其夹紧装置铁心部分包括硅钢片叠成的柱、轭及其夹紧装置l 绕组部分包括各相绕组及其联线的引出线绕组部分包括各相绕组及其联线的引出线l 绝缘部分包括各部件之间以及自身的油、纸绝缘绝缘部分包括各部件之间以及自身的油、纸绝缘l 油箱部分除油箱本体外，还包括储油柜、支架等油箱部分除油箱本体外，还包括储油柜、支架等l 冷却系统包括冷却器或散热器、油泵、风扇、联管等冷却系统包括冷却器或散热器、油泵、风扇、联管等l 测量仪器包括信号温

2、度计、电流互感器、油位计等测量仪器包括信号温度计、电流互感器、油位计等l 保护装置压力释放器、气体继电器、吸湿器等保护装置压力释放器、气体继电器、吸湿器等 其中，前两部分又可称为磁路部分和电路部分，是基本其中，前两部分又可称为磁路部分和电路部分，是基本部分。部分。 铁心（铁心（C Coreore）是变压器的基本部件，由磁导体和夹紧装置组成，它有两个作用：）是变压器的基本部件，由磁导体和夹紧装置组成，它有两个作用： 在原理上，铁心的磁导体是变压器的磁路，它把一次电路的电能转为磁能，又由在原理上，铁心的磁导体是变压器的磁路，它把一次电路的电能转为磁能，又由自身的磁能转变为二次电路的电能，是能量转换

3、的媒介。在结构上，铁心上支撑了器自身的磁能转变为二次电路的电能，是能量转换的媒介。在结构上，铁心上支撑了器身、引线等变压器内部的所有部件。身、引线等变压器内部的所有部件。 变压器的铁心是框形闭合结构，其中套线圈的部分称心柱，不套线圈只起闭合磁变压器的铁心是框形闭合结构，其中套线圈的部分称心柱，不套线圈只起闭合磁路作用的部分称铁轭。路作用的部分称铁轭。上夹件上夹件下夹件下夹件主主 柱柱上铁轭上铁轭下铁轭下铁轭拉拉 板板 按照绕组和铁心的相对位置不同，铁心可分两大类：心式和壳式。这里暂时只介绍心式铁心。按照绕组和铁心的相对位置不同，铁心可分两大类：心式和壳式。这里暂时只介绍心式铁心。 对于单相变压

4、器，铁心有两柱两轭、单柱四轭、双柱四轭等几种结构形式。对于单相变压器，铁心有两柱两轭、单柱四轭、双柱四轭等几种结构形式。 对于三相变压器，铁心有两柱两轭（三相三柱）、三柱四轭（三相五柱）等几种结构形式。对于三相变压器，铁心有两柱两轭（三相三柱）、三柱四轭（三相五柱）等几种结构形式。 铁心结构形式的选择是根据各种绕组合理布置、节省材料以及满足运输高度等因素综合确定的铁心结构形式的选择是根据各种绕组合理布置、节省材料以及满足运输高度等因素综合确定的上铁轭上铁轭 心柱心柱 旁轭旁轭下铁轭下铁轭 线圈是变压器输入和输出电能的电气回路，是线圈是变压器输入和输出电能的电气回路，是变压器的基本部件，它由铜（

5、铝）扁导线绕制，再变压器的基本部件，它由铜（铝）扁导线绕制，再配置各种绝缘件组成的。线圈在设计上必须满足以配置各种绝缘件组成的。线圈在设计上必须满足以下基本要求：下基本要求： 1. 1. 电气强度电气强度 l l 雷电冲击耐受电压雷电冲击耐受电压 l l 操作冲击耐受电压操作冲击耐受电压 l l 工频耐受电压工频耐受电压 2 . 2 . 耐热强度耐热强度 在长期工作电流产生的热作用下，线圈的绝缘在长期工作电流产生的热作用下，线圈的绝缘的使用寿命应不低于的使用寿命应不低于2020年年 变压器在运行条件下，在任意线端发生突然短变压器在运行条件下，在任意线端发生突然短路，线圈应能承受住短路电流所产生

6、的热作用而无路，线圈应能承受住短路电流所产生的热作用而无损伤损伤 3. 3. 机械强度机械强度 当变压器电流较大时，线圈的线匝是由多根并联当变压器电流较大时，线圈的线匝是由多根并联导线组成。为确保并联导线间电流分布均匀，即并联导线组成。为确保并联导线间电流分布均匀，即并联导线的长度相等，而且与漏磁场的磁链相同，为此并导线的长度相等，而且与漏磁场的磁链相同，为此并联导线间必须对换位置，简称联导线间必须对换位置，简称“换位换位”。 变压器油箱是盛放器身和变压器油的容器。其主要作用是：变压器油箱是盛放器身和变压器油的容器。其主要作用是：l 盛油盛油l 散热散热l 保护绝缘：隔离绝缘与大气，避免吸收水

7、分和气体，防止油老化保护绝缘：隔离绝缘与大气，避免吸收水分和气体，防止油老化l 干燥绝缘：现场常温下抽真空时起干燥绝缘：现场常温下抽真空时起“真空罐真空罐”作用作用l 基座基座l 运输运输 变压器油箱有两种基本型式：桶式油箱和钟罩式油箱。变压器油箱有两种基本型式：桶式油箱和钟罩式油箱。 l l 桶式油箱由箱盖和桶体两部分组成。其优点是外观简洁，吊器身时只需放很少桶式油箱由箱盖和桶体两部分组成。其优点是外观简洁，吊器身时只需放很少的油；缺点是对于大容量变压器，现场检修时需要起重量足够大的吊车。的油；缺点是对于大容量变压器，现场检修时需要起重量足够大的吊车。 l l 钟罩式油箱由上节油箱和下节油箱

8、组成。其优、缺点则与桶式油箱相反。钟罩式油箱由上节油箱和下节油箱组成。其优、缺点则与桶式油箱相反。 有载分接开关有载分接开关 为了使电网供给稳定的电压、控制电力潮为了使电网供给稳定的电压、控制电力潮流或调节负载电流，均需要对变压器进行电压流或调节负载电流，均需要对变压器进行电压调整。调整。 目前，变压器调整电压的方法是在某一侧目前，变压器调整电压的方法是在某一侧线圈上设置分接，以切除或增加一部分线匝，线圈上设置分接，以切除或增加一部分线匝，改变匝数，从而达到改变电压比的有级调整电改变匝数，从而达到改变电压比的有级调整电压的方法。变换分接以进行调压所采用的组件压的方法。变换分接以进行调压所采用的

9、组件称为分接开关。称为分接开关。 一般情况下是在高压线圈上抽出适当的分一般情况下是在高压线圈上抽出适当的分接。这是因为高压线圈一则常套在外面，引出接。这是因为高压线圈一则常套在外面，引出分接方便；二则高压侧电流小，分接引线和分分接方便；二则高压侧电流小，分接引线和分接开关的载流部分截面小，开关制造容易。接开关的载流部分截面小，开关制造容易。 变压器二次不带负载，一次也与电网断开变压器二次不带负载，一次也与电网断开（无电源调压）的调压，称为无励磁调压（无（无电源调压）的调压，称为无励磁调压（无载调压）；带负载进行变换线圈分接的调压，载调压）；带负载进行变换线圈分接的调压，称为有载调压。称为有载调

10、压。 因此，变压器的分接开关分为二种，一是因此，变压器的分接开关分为二种，一是无励磁分接开关，二是有载分接开关。无励磁分接开关，二是有载分接开关。 无励磁分接开关无励磁分接开关分接选择器分接选择器电动机构电动机构ABBABB产产UCGUCG型有载开关型有载开关传动系统传动系统切换开关切换开关 无励磁分接开关可以在变压器不施加电压的条件下，变换变压器的分接头，无励磁分接开关可以在变压器不施加电压的条件下，变换变压器的分接头，以改变变压器的电压比。以改变变压器的电压比。 无励磁分接开关按相数可分为单相和三相两类；按调压部位可分为中性点调无励磁分接开关按相数可分为单相和三相两类；按调压部位可分为中性

11、点调压、中部调压和线端调压三种。压、中部调压和线端调压三种。 鼓型开鼓型开关关 储油柜是油浸式变压器和有载开关的油保护系统，环境温度的变化和变压器负载的变化会储油柜是油浸式变压器和有载开关的油保护系统，环境温度的变化和变压器负载的变化会引起变压器油箱内变压器油温度的变化，同样，环境温度的变化和有载开关的切换也会引起有引起变压器油箱内变压器油温度的变化，同样，环境温度的变化和有载开关的切换也会引起有载开关油室内变压器油温度的变化，而变压器油温度的变化必然引起变压器油体积的变化，储载开关油室内变压器油温度的变化，而变压器油温度的变化必然引起变压器油体积的变化，储油柜的作用就是调节变压器油箱和有载开关油室内变压器油体积的变化并防止潮气进入和空气油柜的作用就是调节变压器油箱和有载开关油室内变压器油体积的变化并防止潮气进入和空气对变压器油的氧化作用。对变压器油的氧化作用。 储油柜可以分为敞开式和密封式两种，其中密封式又可分为胶囊式、隔膜式和金属波纹式储油柜可以分为敞开式和密封式两种，其中密封式又可分为胶囊式、隔膜式和金属波纹式。主要由柜体、胶囊、集气室（集气室上有主油箱管路、注放油管路、排气主要由柜体、胶囊、集气室（集气室上有主油箱管路、注放油管路、排气管路、排污油管路、小管式油表等部件）、吸湿器及管路、放气塞、放油塞、油位计等部件