第三章变压器

1、电 工 培 训 题 库 第三章 变压器 (互感器、电容器) 编写：闫勇毅一、理论知识：1、变压器是一种静止的电气设备，它利用电磁感应原理将一种电压等级的交流电能转变成另一种电压等级的交流电能。2、变压器在电力系统中主要作用是变换电压，以利于功率的传输。升高电压可以减少线路损耗，提高送电的经济性，达到远距离送电的目的。降低电压，把高电压变为用户所需要的各级使用电压，满足用户需要。3、变压器工作原理：变压器是根据电磁感应原理工作的。如单相变压器的工作原理，在闭合的铁芯上，绕有两个互相绝缘的绕组，其中，接入电源的一侧叫一次侧绕组，输出电能的一侧叫二次侧绕组。当交流电源电压U1加到一次侧绕组后，就有交

2、流电流I1通过该绕组，在铁芯中产生交变磁通。这个交变磁通不仅穿过一次侧绕组，同时也穿过二次侧绕组，两个绕组中分别产生感应电势E1和E2。这时，如果二次侧绕组与外电路的负载接通，便有电流I2流入负载，即二次侧绕组有电能输出。4、变压器电压与绕组匝数的关系：根据电磁感应定律可以导出：一次侧绕组感应电动势值 E1=4.44fN1BmS×10-4(V)二次侧绕组感应电动势值 E2=4.44fN2BmS×10-4(V)式中： f电源频率，Hz，工频为50Hz； N1一次侧绕组匝数，匝； N2二次侧绕组匝数，匝； Bm铁芯中磁通密度的最大值，T； S铁芯截面积，cm2。由上式得出： E

3、1/E2=N1/N2由此可见:变压器一、二次侧感应电动势之比等于一、二次侧绕组匝数之比。 由于变压器一、二次侧的漏电抗和电阻都比较小，可以忽略不计，因此可近似的认为：U1=E1；U2=E2。 于是：U1/U2=E1/E2=N1/N2=K式中: K变压器变压比。 变压器一、二次侧绕组因匝数不同将导致一、二次侧绕组的电压高低不等，匝数多的一边电压高，匝数少的一边电压低。这就是变压器能够改变电压的道理。5、变压器电流与绕组匝数的关系：在一、二次绕组电流I1、I2的作用下，铁芯中总的磁势为： I1N1+I2N2=I0N1 式中，I0变压器的空载励磁电流。 由于I0比较小，在数值上可以忽略不计， 因此上

4、式可改写为：I1N1+ I2N2= I0N1=0 则 I1N1=-I2N2 于是从数值上有如下关系： I1/I2=N2/N1=1/K 由此可见，变压器一、二次电流之比与一、二次绕组的匝数成反比。即变压器匝数多的一侧电流小，匝数少的一侧电流大，也就是电压高的一侧电流小，电压低的一侧电流大。6、变压器有哪些主要部件? 答：(1)器身：包括铁心、绕组、绝缘部件及引线； (2)调压装置：即分接开关，分为无载调压和有载调压； (3)油箱及冷却装置； (4)保护装置：包括储油柜、安全气道、吸湿器、气体继电器、净油器和测温装置等； (5)绝缘套管。7、变压器

5、可分为哪几种？ 答：（1）按变压器的容量分：中小型变压器、大型变压器、特大型变压器； （2）按绕组数量分：双绕组变压器、三绕组变压器； （3）按高低压线圈有无电的联系分：普通变压器、自耦变压器； （4）按变压器的调压方式分：无载调压、有载调压；（5）按相数分：单相变压器、三相变压器； （6）按冷却介质分：油浸式变压器、干式变压器； （7）按铁心结构分：心式变压器、壳式变压器。8、油浸式变压器按绝缘介质不同可分为：内部绝缘和外绝缘；其中内部绝缘又可分为主绝缘和纵绝缘。 9、变压器油箱：油箱是油浸式变压器的外壳，变压器的铁芯和绕

6、组置于油箱内，箱 内注满变压器油。常见油箱有两种类型：箱式油箱：一般用于中小型变压器；钟罩式油箱：用于大型变压器。10、变压器油有以下几种主要作用： 答：（1）绝缘作用：变压器油具有比空气高得多的绝缘强度。绝缘材料浸在油中，不仅可提高绝缘强度，而且还可免受潮气的侵蚀；（2）散热作用：变压器油的比热大，常用作冷却剂。变压器运行时产生的热量使靠近铁芯和绕组的油受热膨胀上升，通过油的上下对流，热量通过散热器散出，保证变压器正常运行；（3）消弧作用：在变压器的有载调压开关上，触头切换时会产生电弧。由于变压器油导热性能好，且在电弧的高温作用下能分触了大量气体，产生较大压力，从而提高了介质的灭弧

7、性能，使电弧很快熄灭。11、什么是变压器的额定电压（KV）？什么叫额定电压比？ 答：变压器长时间运行时所能承受的工作电压，为适应电网电压变化的需要,变压器高压侧都有分接抽头,通过调整高压绕组匝数来调节低压侧输出电压.额定电压是指线电压，且均以有效值表示。 额定电压比是指一个绕组的额定电压与另一个具有较低或相等额定电压的绕组的额定电压之比，所以额定电压比K1。 12、 什么是变压器的额定频率(f)？ 答：变压器额定频率是变压器设计所依据的运行频率。我国为50Hz。13、什么叫变压器的额定容量（KVA）？ 答：额定电压.额定电流下连续运行

8、时,能输送的容量。表征传输电能的大小。它用KVA或MVA表示。以它作为制造厂设计的保证和试验基础。并且对变压器施加额定电压时，根据它来确定在标准的规定条件下不超过温升限值的额定电流。14、什么是变压器的额定电流(A)？ 答：变压器的额定电流是指由变压器的额定容量和额定电压推导出的流经绕组线路端子的电流。 15、什么是变压器的空载电流（%）？ 答：当变压器在额定电压下二次侧空载时,一次绕组中通过的电流.一般以额定电流的百分数表示。16、什么是变压器的负载损耗（KW）？ 答：把变压器的二次绕组短路,在一次绕组额定分接位置上通入额定电流,此时变压器所消耗的功率

9、。17、什么是阻抗电压（%）？答：把变压器的二次绕组短路,在一次绕组慢慢升高电压,当二次绕组的短路电流等于额定值时,此时一次侧所施加的电压.一般以额定电压的百分数表示。18、什么是温升与冷却？答：变压器绕组或上层油温与变压器周围环境的温度之差,称为绕组或上层油面的温升.油浸式变压器绕组温升限值为65K、油面温升为55K。冷却方式也有多种：油浸自冷、强迫风冷，水冷，管式、片式等。19、变压器并联运行的目的是什么？ 答：（1）增加容量；（2）提高变压器运行的经济性；（3）提高供电可靠性。 20、变压器并联运行满足的条件： 答：（1）变比相等：变压器变比不等时，两台变压

10、器构成的回路由于相同相间产生的相位差而产生环流，环流的大小决定于两台变压器变比的差异的大小。根据磁势平衡的关系，虽然两台变压器一次绕组接同一电源，但由于二次绕组产生的均压电流，两台变压器一次也将同时产生环流。所有并列运行的变压器的额定一次电压和二次电压必须相等,不得超过±5% 。（2）、联结组别必须相同：联接组别必须相同，这是因为接线组别不同时，变压器的副边电压相位就不同，至少差30°，这个电压将出现很大的环流，甚至将变压器烧毁。（3）短路电压或短路阻抗的标么值相等：短路电压如不同，各变压器中虽然没有循环电流，但会使两台变压器的负载分配不均匀。阻抗电压相差过大,可能导致阻抗

11、电压较小的变压器发生过负荷现象,所以并列运行的变压器阻抗电压必须相等,允许差值不得超过±10% 。除上述三条之外，还应注意下面三个条件：（1）一、二、次电压等级对应相等；（2）并列运行时相序对应；（3）容量差不宜超过3:1，容量相差过大的后果是负荷分配难于达到理想要求。21、变压器并联运行的优点： 答：（1）能提高供电的可靠性；（2）提高系统的运行效率；（3）减少初投资。 22、三相变压器的联结组别是由副边线电动势与原边线电动势的相位差来决定。 23、变压器出现假油位，可能是哪些原因引起的？ 答：（1）油标管堵塞；（2）呼吸器堵塞；（3）安全气

12、道通气孔堵塞；（4）油枕在加油时未将空气排尽。24、什么是局部放电？ 答：局部放电是指引起导体之间的绝缘只发生局部桥接的一种放电，即在电场作用下，绝缘系统中有部分区域发生放电，而没有贯穿施加电压的导体之间，即尚未击穿，这种现象称之为局部放电。 25、 局部放电产生的原因是什么？ 答：绝缘体各部位承受的电场是不均匀的，而且电介质也是不均匀的。另外在制造或使用过程中会残留一些气泡或其它杂质等，于是在绝缘体内部或表面就会出现某些区域的电场强度高于平均电场强度，某些区域的电场强度低于平均电场强度。因此，某些区域就会首先发生放电，而其它区域仍保持绝缘的特性，这就形

13、成了局部放电。 26、 什么是绕组的联结组组别？ 答：根据变压器一、二次绕组的相位关系,把变压器绕组连接成各种不同的组合,称为绕组的联结组别。为了区别不同的联结组别,常采用时钟表示法,即把高压侧线电压的相量作为时钟的长针,固定在12上,低压侧线电压的相量作为时钟的短针,看短针指在哪一个数字上,就作为该联结组的标号.如Dyn11表示一次绕组是（三角形）联结，二次绕组是带有中心点的（星形）联结，组号为(11)点。27、 绕组在变压器中起什么作用？ 答：变压器绕组构成设备的内部电路、它与外界的电网直接相连，是变压器中最重要的部件，常把绕组比做变压器的

14、“心脏”。绕组匝数的改变可以改变电压，当绕组与铁心套装在一起时，既绕组成变压器本身，又构成电磁感应系统，可得到所需的电压和电流。 28、线圈的分接头有什么作用？ 答：变压器调整电压的方法是在其某一侧线圈上设置分接，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压的方法。在分接抽头中，主分接的工作能力就是额定电压、额定电流和额定容量，其它分接的工作能力就是其它分接的绕组分接电压、电流和容量。 29、为什么在高压绕组上抽分接头？ 答：因为高压绕组通常套在最外面，引出分接头比较方便，还有高压侧电流小，引出的分接引线和分接开关的载流部分截面小，

15、开关接触部分比较容易解决。 30、线圈为什么常常采用多根导线并绕？ 答：导线内通过电流后，除了电阻损耗外，还有涡流损耗。对于电阻损耗，线圈用单根或多根导线绕制，只要截面积相同都是一样的，而涡流损耗与导线厚度有关，厚度增加一倍，涡流损耗增加四倍，如果过于宽则横向漏磁场引起的涡流损耗也猛增。所以电流大时，采用多根并绕，涡流损耗大为降低，所以得采用多根导线并绕。另外导线太厚时绕制也困难，也需要采用多根导线并绕。 31、什么是绝缘材料的热击穿？影响热击穿的因素有哪些？答：由于绝缘材料温度的增加，介质损耗不断增大，产生了材料的漏泄电流，使材料的温度更为增高。当绝缘材料增加的

16、热量大于散发的热量时，则使材料老化，从而造成了材料炭化，这种现象便叫绝缘材料的热击穿。 影响热击穿的因素有：材料周围的温度过高，散热条件不好，绝缘体过厚，材料导热性能不好，作用的电压频率过高。 32、绝缘老化产生的过程及原因？ 答：绝缘老化主要原因是由损耗而产生的热，发展过程为氧化，热分解导致机械强度降低，吸取性增强等。 原因：（1）电老化：电老化可分为局部放电老化，产生原因为气隙、龟裂、剥离、气泡等，发展过程为氧化、穿孔导线，绝缘厚度减少，绝缘击穿；电老化另一原因是树脂放电，因为带电体凸起及 绝缘中混有异物；（2）应力老化：主要原因是热应力，

17、热周围作用，振动应力，发展过程为龟裂、剥离等产生气隙，发展成电老化；（3）环境老化：主要原因是运行现场潮气、尘埃以及有害气体等，发展过程为污损，吸潮产生爬电，降低绝缘水平。 33、在变压器中，主绝缘、纵绝缘各指哪些？ 答：绕组对其本身以外的其他部分的绝缘是主绝缘，包括对油箱的绝缘，对铁心的夹件和压板的绝缘，对同一相的其他绕组的绝缘，以及对不同相绕组的绝缘，端绝缘也属于主绝缘的范畴。绕组本身的绝缘是纵绝缘，包括匝间绝缘、层间绝缘、段间绝缘以及线段与电板之间的绝缘。 34、变压器无载分接开关：无载分接开关又称无励磁分接开关，一般设有3到5个分接位置。操作部分装于变压器

18、顶部，经操作杆与分接开关转轴连接。 切换分接开关注意事项：1.切换前应将变压器停电，做好安全措施；2.三相必须同时切换，且处于同一档位置；3.切换时应来回多切换几次，最后切到所需档位，防止由于氧化膜影响接触效果；4.切换后须测量三相直流电阻。35、有载调压有什么特点？ 答：变压器调压方式通常是分为无载调压和有载调压。当二次不带负载，一次与电网断开时的调压是无载调压，有载调压变压器配装有载分解接开关，在变压器带负载的情况下，通过操作机构可变换分接开关的分接位置，在配装电压器控制器后还可以实现自动调压，使变压器的输出电压稳定在一个范围内。 36、油浸式变压器中，全密封变压器有什

19、么特点？ 答：全密封变压器由于隔绝了油与空气接触的途径，绝缘不会受潮且老化率大大降低，变压器使用可靠性及使用寿命因此而提高。运行前不需吊芯检查，用户因此将节约费用。此种变压器的铁心、线圈及器身具有优点外还有如下工艺和结构不同：（1）器身采用真空注油，彻底清除绝缘材料中水分和空气，保证变压器长期运行寿命。（2）油箱采用波纹式油箱或膨缩散热器，取消储油柜。油体积的变化由油箱的弹性来调节补偿。 37、变压器产品做试验的目的是什么？ 答：变压器试验的目的是验证变压器性能是否符合有关标准和技术条件的规定，发现制造上是否存在影响运行的各种缺陷，另外，通过对试验数据的分析，从中

20、找出改进设计，提高工艺的途径。                               38、变压器绕组中可能产生哪些故障？ 答：（1）当变压器绕组遭受严重的外部短路时，绕组的某一线段一匝或多匝会发生错位，由此可能造成匝间短路，而不能运行；（2）如果变压器线圈接头的质量不好，

21、则当变压器负载时，可能由此使绕组产生过热，从而导致绝缘炭化，造成匝间（层间、段间）短路；施工当中，层、匝间混入金属物质、水分、杂质等，则会引起局部放电，乃至绝缘击穿；（4）长时间的过负载运行，导致绝缘老化乃至击穿；（5）并联导线中股间短路，产生环流而过热；（6）气道被堵塞，导致运行时绕组产生热量不能散发出来。39、导线质量对变压器有什么影响？ 答：导线表面尖角、毛刺、夹杂质等质量缺陷，如不加以认真排除，包上匝绝缘纸，会将匝绝缘刺破，这等于局部减薄了匝绝缘，当变压器做感应高压试验时，匝绝缘刺破比较严重的，会出现绝缘击穿现象。40、铁心在变压器中起什么作用？ 答：铁心是变压器的

22、磁路部分，由磁导率很高的硅（矽）钢片制成。变压器的一个绕组通以很小的励磁电流，在铁心中产生很大的磁通，在另一绕组感应出所需要的电势。换句话说，在一次绕组中通以交流电流，当第二个绕组接于负载时，该绕组同样也会流过一个交流电流。另一作用，就是做变压器的骨架，是变压器内部所有零部件，包括绕组、开关、支撑件、夹件等的支撑和固定作用。41、铁心损耗由哪些部分组成？影响他们的大小的主要原因是什么？ 答：铁心损耗由磁滞损耗、涡流损耗、铁心附加损耗组成。 磁滞损耗：主要由硅钢片材质决定，在加工中弯折和摔打等也有影响。 涡流损耗：毛刺大，片间绝缘不好，硅钢片过厚。 铁心附

23、加损耗：产品的结构，（如直、斜接缝），硅钢片在加工过程中的质量状况42、变压器铁心为什么要接地？ 答：铁心及其金属结构件在线圈的交变电场作用下，由于所处位置不同，感应的电动势也不同。虽然它们之间电位差不大，但也会通过很小的绝缘距离而放电。为了防止放电，铁心及其金属结构件必须接地。43、铁心为什么必须一点接地？ 答：因为铁心多点接地以后，会造成铁心工作磁通周围有短路匝存在，造成事故，同时未形成短路匝的多余接地，会使铁心截面内环流和损耗增加，也能造成事故。因此铁心必须一点接地。44、三相线圈直流电阻不平衡原因有哪些？不平衡时有哪些影响？ 答：（1）线材质量不一样，即电

24、阻率不同；（2）焊接质量不好，有假焊现象；（3）引线长度不一样。特别是低压绕组引线占低压绕组线圈的电阻比值比较大；（4）线圈内外径不一样。 电阻不平衡危害：容易形成环流，局部过热。45、变压器出厂试验的项目有哪些？ 答：（1）电压比试验；（2）绕组联结组别测定；（3）绕组电阻测定；（4）绝缘特性的测定；（5）外施耐压试验；（6）感应耐压试验；（7）空载试验；（8）负载试验；（9）局部放电。46、变压器要做哪几项验收试验？ 答：（1）测量绕组在各个分接位置的直流电阻值；（2）检测各个分接位置的电压比与铭牌是否相符；（3）测定绕组的极性和联结组标号；（4）拆去铁心接地

25、片，用2500V兆欧表检测铁心的绝缘状况，符合要求后装好接地片，检测铁心接地是否良好（铁心只能一点接地）；（5）工频耐压试验，容量800KVA以下能通过工频耐压试验，容量800KVA及以上，有条件时进行施加工频电压，按GB5015090标准要求。（6）用2500V兆欧表检测变压器高压对地、低压对地及高压对地压的绝缘状况。47、运行中的变压器可能遭受几种过电压？ 答：（1）操作过电压：空载合闸，空载切合线路；（2）大气过电压：直击雷、绕击雷；（3）谐振过电压。48、大型变压器运输时为什么要充氮气? 答：大型变压器由于质量过大，不能带油运输，因此要充入氮气，使器身不与空气接触，

26、避免绝缘受潮，充氮的变压器要经常保持氮气压力为正压，防止密封破坏。氮气放出后，要立即注满合格的变压器油。放出氮气时，要注意人身安全。49、油浸式变压器的油箱按其结构形式分为： 筒式 和 钟罩式 ；该油箱的主要作用有： 器身的外壳 、 盛油的容器 、 总装的骨架 、散热的功能 。 50、变压器油绝缘不干燥，其含水量愈大，绝缘的耐压强度就 越低 ，游离放电电压就 越低 ，且绝缘的老化速度 越快 ，介质损失 增加

27、 。51、影响变压器油质劣化的主要因素是：高温、空气中的氧和潮气（水分）。因此，在变压器装配过程中，必须严加控制 空气相对湿度 和暴露在空气时间。52、变压器油位标上40，20，30三条刻度线的含意是什么？ 答: 油位标上+40表示安装地点变压器在环境最高温度为+40时满载运行中油位的最高限额线，油位不得超过此线，+20表示年平均温度为+20时满载运行时的油位高度；-30表示环境为-30时空载变压器的最低油位线，不得低于此线，若油位过低，应加油。53、变压器油枕的作用是什么？ 答：变压器油有热胀冷缩的物理现象，加装油枕热胀不致使油从变

28、压器中溢出，冷缩不致使油不足，同时有了油枕绝缘油和空气的接触面大大减小，因而使变压器内不易受到潮气的侵入，避免油变质。54、变压器的油箱和冷却装置有什么作用? 答：变压器的油箱是变压器的外壳，内装铁心、绕组和变压器油，同时起一定的散热作用。 变压器冷却装置的作用是，当变压器上层油温产生温差时，通过散热器形成油循环，使油经散热器冷却后流回油箱，有降低变压器油温的作用。为提高冷却效果，可采用风冷、强油风冷或强油水冷等措施。55、变压器油为什么要进行过滤? 答：过滤的目的是除去油中的水分和杂质，提高油的耐电强度，保护油中的纸绝缘，也可以在一定程度上提高油的物理、化学性能

29、。56、净油器的作用是什么? 答：净油器的作用是吸附油中的水分、游离碳、氧化生成物等，使变压器油保持良好的电气、化学性能。57、变压器的净油器是根据什么原理工作的？答：运行中的变压器因上层油温与下层油温的温差，使油在净油器内循环。油中的有害物质如：水分、游离碳、氧化物等随油的循环被净油器内的硅胶吸收，使油净化而保持良好的电气及化学性能，起到对变压器油再生的作用。58、呼吸器(吸湿器)的作用是什么? 答：呼吸器的作用是当油温下降时，使进入油枕的空气所带潮气和杂质得到过滤。 59、变压器气体继电器的作用是什么？答：气体继电器又称瓦斯继电器，是利用变压器内故障时产生的热

30、油流和热气流推动继电器动作的元件，是变压器的保护元件；瓦斯继电器装在变压器的油枕和油箱之间的管道内；如果充油的变压器内部发生放电故障，放电电弧使变压器油发生分解，产生甲烷、乙炔、氢气、一氧化碳、二氧化碳、乙烯、乙烷等多种特征气体，故障越严重，气体的量越大，这些气体产生后从变压器内部上升到上部的油枕的过程中，流经瓦斯继电器；若气体量较少，则气体在瓦斯继电器内聚积，使浮子下降，使继电器的常开接点闭合，轻瓦斯保护发出警告信号；若气体量很大，油气通过瓦斯继电器快速冲出，推动瓦斯继电器内挡扳动作，使另一组常开接点闭合，重瓦斯则直接启动继电保护跳闸，断开断路器，切除故障变压器。60、气体继电器工作原理是：

31、气体继电器由开口杯、干簧管触点等组成,作用于信号。继电器由挡板、弹簧、干簧管触点等组成,作用于跳闸。正常运行时,电器充满油,开口杯浸在油内,处于上浮位置,干簧管触点断开。 当变压器内部故障时,故障点局部发生过热,引起附近的变压器油膨胀,油内溶解的空气被逐出,形成气泡上升,同时油和其它材料在电弧和放电等的作用下电离而产生瓦斯。当故障轻微时,排出的气体缓慢地上升而进入继电器,使油面下降,开口杯产生的支点为轴逆时针方向的转动,使干簧触点接通,发出信号。 当变压器内部故障严重时,产生强烈的气体,使变压器内部压力突增,产生很大的油流向油枕方向冲击,因油流冲击档板,档板克服弹簧的阻力,带动磁铁向干簧管触点

32、方向移劝,使干簧触点接通,作用于跳闸。 61、变压器气体继电器的巡视项目有哪些？（1）气体继电器连接管上的阀门应在打开位置。 （2）变压器的呼吸器应在正常工作状态。 （3）瓦斯保护连接片投入正确。 （4）检查油枕的油位在合适位置，继电器应充满油。 （5）气体继电器防水罩应牢固。62、变压器瓦斯保护动作后的处理：答：变压器瓦斯保护动作后应马上对其进行认真检查、仔细分析、正确判断，立即采取处理措施。1、 瓦斯保护信号动作时，立即对变压器进行检查，查明动作原因，是否因积聚空气、油面降低、二次回路故障或上变压器内部邦联造成的。如气体继电器内有气体，则应记录气体量，观察气体的颜色及是否可燃，并

33、取气样及油样做色谱分析，可根据的关规程和导则判断变压器的故障性质。色谱分析是指对对收集到的气体用色谱仪对其所含的氢气、氧气、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔等气体进行定性和定量分析，根据所含组分名称和含量准确判断邦联性质，发展趋势、和严重程度。 若气体继电器内的气体无色、无臭且不可燃，色谱分析判断为空气，则变压器可继续运行，并及时消除进气缺陷。若气体继电器内的气体可燃且油中溶解气体色谱分析结果异常，则应综合判断确定变压器是否停运。运行中的变压器要做好，降负荷准备，转检修。2、瓦斯继电器动作跳闸时，在查明原因消除故障前不得将变压器投入运行。为查明原因应重点考虑以下因素，做出综合判断。(

34、1)是否呼吸不畅或排气未尽；(2)保护及直流等二次回路是否正常； (3)变压器外观有无明显反映故障性质的异常现象；(4)气体继电器中积聚的气体是否可燃； (5)气体继电器中的气体和油中溶解的气体的色谱分析结果； (6)必要的电气试验结果；(7)变压器其它继电保护装置的动作情况。63、变压器压力释放器（阀）： 压力释放器安装于变压器的顶部。变压器一旦出现故障，油箱内压 力增加到一定数值时，压力释放器动作，释放油箱内压力，从而保护了油箱本身。在压力释放过程中，微动开关动作，发出报警信号，也可使其接通跳闸回路，跳开变压器电源开关。此时，压力释放器动作，标志杆升起，并突出护盖，表明压力释放器已经动作。

35、当排除故障后，投入运行前，应手动将标志杆和微动开关复归。压力释放器动作压力有15、25、35、55kPa等各种规格，根据变压器设计参数选择。64、变压器套管的作用是什么?答：变压器套管的作用是，将变压器内部高、低压引线弓到油箱外部，不但作为引线对地绝缘，而且担负着固定引线的作用，变压器套管是变压器载流元件之一，在变压器运行中，长期通过负载电流，当变压器外部发生短路时通过短路电流。65、对变压器套管有哪些要求? ： (1)必须具有规定的电气强度和足够的机械强度；(2)必须具有良好的热稳定性，并能承受短路时的瞬间过热；(3)外形小、质量小、密封性能好、通用性强和便于维修。66、

36、变压器三相直流电阻不平衡(不平衡的系大于2)的原因是什么?怎样检查? 答：变压器三相直流电阻不平衡的原因可能是绕组出头引线的连接焊接不好，匝间短路，引线与套管间的连接不良分接开关接触不良而造成的。应分段测量直流电阻，若匝间短路，可由空载试验发现，此时空载损耗显著增大。67、为什么真空干燥变压器效果好? 答：在真空状态下，真空度越高，水分子沸点越低，加温的水分易于挥发。器身挥发出的水分又被真空泵快速抽出，从而加快了水分的蒸发，所以此法效果好。68、为确保安装的法兰不渗漏油，对法兰和密封垫有哪些要求?安装时注意哪些问题?     答：(1

37、)法兰应有足够的强度，紧固时不得变形。法兰密封面应平整清洁，安装时要认真清理油污和锈斑；(2)密封垫应有良好的耐油和抗老化性能，以及比较好的弹性和机械强度。安装应根据连接处形状选用不同截面和尺寸的密封垫，并安放正确；(3)法兰紧固力应均匀一致，胶垫压缩量应控制在13左有。69、更换变压器密封胶胶垫应注意什么问题? 答：(1)密封橡胶垫受压面积应与螺丝的力量相适应。胶垫、胶圈、胶条不可过宽，最好采用圆形断面胶圈和胶垫。密封处的压接面应处理干净，放置胶垫时最好先涂一层粘合胶液如聚氯乙烯清漆等；(2)带油更换油塞的橡胶封环时，应将进出口各处的阀门和通道关闭，在负压保持不致大量出油的情况下，

38、迅速更换；(3)密封材料不能使用石棉盘根和软木垫等。70、变压器的温度计： 温度计由温包、导管和压力计组成。将温包插入箱盖上注有油的安 装座 中，使油的温度能均匀地传到温包，温包中的气体随温度变化而胀缩，产生压力，使压力计指针转动，指示温度。71、自耦变压器是指它的绕组一部分是高压边和低压边共用的.另一部分只属于高压边。根据结构还可细分为可调压式和固定式。 自耦的耦是电磁耦合的意思，普通的变压器是通过原、副边线圈电磁耦合来传递能量，原副边没有直接的电的联系，自耦变压器原副边有直接的点的联系，它的低压线圈就是高压线圈的一部分。72、自耦变压器结构简单，成本低。制成的自耦调压器、自耦降压补偿器等被

39、广泛使用。但是由于自耦变压器的初、次级在电路上没有实现隔离，安全性能不高。所以在要求使用安全电压的场所，被禁止使用自耦变压器。73、电流互感器（CT）：电流互感器原理是依据电磁感应原理的。电流互感器是由闭合的铁心和绕组组成。它的一次绕组匝数很少，串在需要测量的电流的线路中，因此它经常有线路的全部电流流过，二次绕组匝数比较多，串接在测量仪表和保护回路中，电流互感器在工作时，它的二次回路始终是闭合的，因此测量仪表和保护回路串联线圈的阻抗很小，电流互感器的工作状态接近短路。74、电流互感器作用：在发电、变电、输电、配电和用电的线路中电流大小悬殊，从几安到几万安都有。为便于测量、保护和控制需要转换为比

40、较统一的电流，另外线路上的电压一般都比较高如直接测量是非常危险的。电流互感器就起到电流变换和电气隔离作用。电流互感器（Current transformer 简称CT）的作用是可以把数值较大的一次电流通过一定的变比转换为数值较小的二次电流，用来进行保护、测量等用途。如变比为400/5的电流互感器，可以把实际为400A的电流转变为5A的电流。75、电流互感器型号：第一字母：L电流互感器第二字母：A穿墙式；Z支柱式；M母线式；D单匝贯穿式；V结构倒置式；J零序接地检测用；W抗污秽；R绕组裸露式。第三字母：Z环氧树脂浇注式；C瓷绝缘；Q气体绝缘介质；W与微机保护专用。第四字母：B带保护级；C差动保护

41、；DD级；Q加强型；J加强型ZG第五数字：电压等级 产品序号。76、电流互感器按绝缘介质分类：干式电流互感器：由普通绝缘材料经浸漆处理作为绝缘。浇注式电流互感器：用环氧树脂或其他树脂混合材料浇注成型的电流互感器。油浸式电流互感器：由绝缘纸和绝缘油作为绝缘，一般为户外型。气体绝缘电流互感器：主绝缘由气体构成。77、电流互感器按安装方式分类：贯穿式电流互感器：用来穿过屏板或墙壁的电流互感器。支柱式电流互感器：安装在平面或支柱上，兼做一次电路导体支柱用的电流互感器。套管式电流互感器：没有一次导体和一次绝缘，直接套装在绝缘的套管上的一种电流互感器。母线式电流互感器：没有一次导体但有一次绝缘，直接套装在

42、母线上使用的一种电流互感器。78、电流互感器按原理分类：电磁式电流互感器：根据电磁感应原理实现电流变换的电流互感器。电子式电流互感器。79、电流互感器 额定容量：额定二次电流通过二次额定负荷时所消耗的视在功率。额定容量可以用视在功率V.A表示，也可以用二次额定负荷阻抗表示。80、电流互感器一次额定电流：允许通过电流互感器一次绕组的用电负荷电流。用于电力系统的电流互感器一次额定电流为525000A，用于试验设备的精密电流互感器为 0.150000A。电流互感器可在一次额定电流下长期运行，负荷电流超过额定电流值时叫做过负荷，电流互感器长期过负荷运行，会烧坏绕组或减少使用寿命。电流互感器二

43、次额定电流：允许通过电流互感器二次绕组的一次感应电流。81、电流互感器额定电流比（变比）：一次额定电流与二次额定电流之比。82、电流互感器额定电压：一次绕组长期对地能够承受的最大电压（有效值以kV为单位），应不低于所接线路的额定相电压。电流互感器的额定电压分为0.5，3，6，10，35，110，220，330，500kV等几种电压等级。83、电流互感器准确度等级：表示互感器本身误差（比差和角差）的等级。电流互感器的准确度等级分为0.0011多种级别，与原来相比准确度提高很大。用于发电厂、变电站、用电单位配电控制盘上的电气仪表一般采用0.5级或0.2级；用于设备、线路的继电保护一般不低于1级；用

44、于电能计量时，视被测负荷容量或用电量多少依据规程要求来选择。84、电流互感器按用途分类：按照用途不同，电流互感器大致可分为两类：测量用电流互感器（或电流互感器的测量绕组）：在正常工作电流范围内，向测量、计量等装置提供电网的电流信息。保护用电流互感器（或电流互感器的保护绕组）：在电网故障状态下，向继电保护等装置提供电网故障电流信息。85、在测量交变电流的大电流时，为便于二次仪表测量需要转换为比较统一的电流（中国规定电流互感器的二次额定为5A或1A），另外线路上的电压都比较高如直接测量是非常危险的。电流互感器就起到变流和电气隔离作用。它是电力系统中测量仪表、继电保护等二次设备获取电气一次回路电流信

45、息的传感器，电流互感器将高电流按比例转换成低电流，电流互感器一次侧接在一次系统，二次侧接测量仪表、继电保护等。86、正常工作时电流互感器二次侧处于近似短路状态，输出电压很低。在运行中如果二次绕组开路或一次绕组流过异常电流（如雷电流、谐振过电流、电容充电电流、电感启动电流等），都会在二次侧产生数千伏甚至上万伏的过电压。这不仅给二次系统绝缘造成危害，还会使互感器过激而烧损，甚至危及运行人员的生命安全。87、电流互感器一次侧只有1到几匝，导线截面积大，串入被测电路。二次侧匝数多，导线细，与阻抗较小的仪表(电流表/功率表的电流线圈）构成闭路。电流互感器的运行情况相当于二次侧短路的变压器，忽略励磁电流，

46、安匝数相等I1N1=I2N2。电流互感器一次绕组电流I1与二次绕组I2的电流比，叫实际电流比I1/I2=N2/N1=k。88、电流互感器按被测电流大小，选择合适的变比，否则误差将增大。同时，二次侧一端必须接地，以防绝缘一旦损坏时，一次侧高压窜入二次低压侧，造成人身和设备事故。89、电流互感器二次侧绝对不允许开路，因一旦开路，一次侧电流I1全部成为磁化电流，引起m和E2骤增，造成铁心过度饱和磁化，发热严重乃至烧毁线圈；同时，磁路过度饱和磁化后，使误差增大。电流互感器在正常工作时，二次侧与测量仪表和继电器等电流线圈串联使用，测量仪表和继电器等电流线圈阻抗很小，二次侧近似于短路。CT二次电流的大小由

47、一次电流决定，二次电流产生的磁势，是平衡一次电流的磁势的。若突然使其开路，则励磁电动势由数值很小的值骤变为很大的值，铁芯中的磁通呈现严重饱和的平顶波，因此二次侧绕组将在磁通过零时感应出很高的尖顶波，其值可达到数千甚至上万伏，危及工作人员的安全及仪表的绝缘性能。90、为了满足测量仪表、继电保护、断路器失灵判断和故障滤波等装置的需要，在发电机、变压器、出线、母线分段断路器、母线断路器、旁路断路器等回路中均设28个二次绕阻的电流互感器。91、电流互感器使用注意事项：电流互感器运行时，副边不允许开路。因为一旦开路，原边电流均成为励磁电流，使磁通和副边电压大大超过正常值而危及人身和设备安全。因此，电流互

48、感器副边回路中不许接熔断器，也不允许在运行时未经旁路就拆下电流表、继电器等设备。电流互感器运行时，副边不允许开路。原因如下：电流互感器一次被测电流磁势I1N1在铁芯产生磁通1；电流互感器二次测量仪表电流磁势I2N2在铁芯产生磁通2；电流互感器铁芯合磁通： = 1 + 2；因为1.2方向相反，大小相等，互相抵消，所以 = 0；若二次开路，即 I2 = 0 ，则： = 1，电流互感器铁芯磁通很强，饱和，铁心发热，烧坏绝缘，产生漏电；若二次开路，即 I2 = 0 ，则： = 1，在电流互感器二次线圈N2中产生很高的感生电势e，在电流互感器二次线圈两端形成高压，危及操作人员生命安全；电流互感器二次线圈

49、一端接地，就是为了防止高压危险而采取的保护措施。92、电流互感器为什么不允许长时间过负荷？ 答：电流互感器是利用电磁感应原理工作的，因此过负荷会使铁芯磁通密度达到饱和或过饱和，则电流比误差增大，使表针指示不正确；由于磁通密度增大，使铁芯和二次绕组过热，加快绝缘老化。 93、电流互感器铭牌上标定的额定电流比不仅说明电流互感器的 一次电流与二次 电流的比值，同时说明，一次绕组和二次绕组允许 长期通过的电流 值。94、电压互感器（简称PT，也简称VT）和变压器很相像，都是用来变换线路上的电压。但是变压器变换电压的目的是为了输送电能，因此容量

50、很大，一般都是以KVA或MVA为计算单位；而电压互感器变换电压的目的，主要是用来给测量仪表和继电保护装置供电，用来测量线路的电压、功率和电能，或者用来在线路发生故障时保护线路中的贵重设备、电机和变压器，因此电压互感器的容量很小，一般都只有几伏安、几十伏安，最大也不超过一千伏安。95、电压互感器作用：电压互感器是一个带铁心的变压器。它主要由一、二次线圈、铁心和绝缘组成。当在一次绕组上施加一个电压U1时，在铁心中就产生一个磁通，根据电磁感应定律，则在二次绕组中就产生一个二次电压U2。改变一次或二次绕组的匝数，可以产生不同的一次电压与二次电压比，这就可组成不同比的电压互感器。电压互感器将高电压按比例

51、转换成低电压，即100V，电压互感器一次侧接在一次系统，二次侧接测量仪表、继电保护等；主要是电磁式的（电容式电压互感器应用广泛），另有非电磁式的，如电子式、光电式。96、电压互感器基本结构：电压互感器的基本结构和变压器很相似，它也有两个绕组，一个叫一次绕组，一个叫二次绕组。两个绕组都装在或绕在铁心上。两个绕组之间以及绕组与铁心之间都有绝缘，使两个绕组之间以及绕组与铁心之间都有电气隔离。电压互感器在运行时，一次绕组N1并联接在线路上，二次绕组N2并联接仪表或继电器。因此在测量高压线路上的电压时，尽管一次电压很高，但二次却是低压的，可以确保操作人员和仪表的安全。97、电压互感器主要类型：按安装地点

52、可分为户内式和户外式。35kV及以下多制成户内式；35kV以上则制成户外式。按相数可分为单相和三相式，35kV及以上不能制成三相式。按绕组数目可分为双绕组和三绕组电压互感器，三绕组电压互感器除一次侧和基本二次侧外，还有一组辅助二次侧，供接地保护用。按绝缘方式可分为干式、浇注式、油浸式和充气式。干式电压互感器结构简单、无着火和爆炸危险，但绝缘强度较低，只适用于6kV以下的户内式装置；浇注式电压互感器结构紧凑、维护方便，适用于3kV35kV户内式配电装置；油浸式电压互感器绝缘性能较好，可用于10kV以上的户外式配电装置；充气式电压互感器用于SF6全封闭电器中。按工作原理划分，还可分为电磁式电压互感

53、器，电容式电压互感器和电子式电压互感器。98、电压互感器工作原理与变压器相同，基本结构也是铁心和原、副绕组。特点是容量很小且比较恒定，正常运行时接近于空载状态。电压互感器本身的阻抗很小，一旦副边发生短路，电流将急剧增长而烧毁线圈。为此，电压互感器的原边接有熔断器，副边可靠接地，以免原、副边绝缘损毁时，副边出现对地高电位而造成人身和设备事故。99、测量用电压互感器一般都做成单相双线圈结构，其原边电压为被测电压（如电力系统的线电压），可以单相使用，也可以用两台接成V-V形作三相使用。实验室用的电压互感器往往是原边多抽头的，以适应测量不同电压的需要。供保护接地用电压互感器还带有一个第三线圈，称三线圈

54、电压互感器。三相的第三线圈接成开口三角形，开口三角形的两引出端与接地保护继电器的电压线圈联接。正常运行时，电力系统的三相电压对称，第三线圈上的三相感应电动势之和为零。一旦发生单相接地时，中性点出现位移，开口三角的端子间就会出现零序电压使继电器动作，从而对电力系统起保护作用。100、线路上为什么需要变换电压呢？这是因为根据发电、输电和用电的不同情况，线路上的电压大小不一，而且相差悬殊，有的是低压220V和380V，有的是高压几万伏甚至几十万伏。要直接测量这些低压和高压电压，就需要根据线路电压的大小，制作相应的低压和高压的电压表和其他仪表和继电器。这样不仅会给仪表制作带来很大困难，而且更主要的是，

55、要直接制作高压仪表，直接在高压线路上测量电压，那是不可能的，而且也是绝对不允许的。101、使用电压互感器注意事项：电压互感器在投入运行前要按照规程规定的项目进行试验检查。例如，测极性、连接组别、摇绝缘、核相序等。电压互感器的接线应保证其正确性，一次绕组和被测电路并联，二次绕组应和所接的测量仪表、继电保护装置或自动装置的电压线圈并联，同时要注意极性的正确性。接在电压互感器二次侧负荷的容量应合适，接在电压互感器二次侧的负荷不应超过其额定容量，否则，会使互感器的误差增大，难以达到测量的正确性。电压互感器二次侧不允许短路。由于电压互感器内阻抗很小，若二次回路短路时，会出现很大的电流，将损坏二次设备甚至

56、危及人身安全。电压互感器可以在二次侧装设熔断器以保护其自身不因二次侧短路而损坏。在可能的情况下，一次侧也应装设熔断器以保护高压电网不因互感器高压绕组或引线故障危及一次系统的安全。为了确保人在接触测量仪表和继电器时的安全，电压互感器二次绕组必须有一点接地。因为接地后，当一次和二次绕组间的绝缘损坏时，可以防止仪表和继电器出现高电压危及人身安全。电压互感器副边绝对不允许短路。102、电压互感器型号由以下几部分组成，各部分字母，符号表示内容：第一个字母：J电压互感器；第二个字母：D单相；S三相；第三个字母：J油浸；Z浇注；第四个字母：数字电压等级（KV）。例如：JDJ-10表示单相油浸电压互感器，额定

57、电压10KV。额定一次电压，作为互感器性能基准的一次电压值。额定二次电压，作为互感器性能基准的二次电压值。额定变比，额定一次电压与额定二次电压之比。准确级，由互感器系统定的等级，其误差在规定使用条件下应在规定的限值之内负荷，二次回路的阻抗，通常以视在功率（VA）表示。额定负荷，确定互感器准确级可依据的负荷值。103、电压互感器的作用是：把高电压按比例关系变换成100V或更低等级的标准二次电压，供保护、计量、仪表装置使用。同时，使用电压互感器可以将高电压与电气工作人员隔离。电压互感器虽然也是按照电磁感应原理工作的设备，但它的电磁结构关系与电流互感器相比正好相反。电压互感器二次回路是高阻抗回路，二

58、次电流的大小由回路的阻抗决定。当二次负载阻抗减小时，二次电流增大，使得一次电流自动增大一个分量来满足一、二次侧之间的电磁平衡关系。可以说，电压互感器是一个被限定结构和使用形式的特殊变压器。简单的说就是“检测元件”。104、电压互感器常见故障：（1）三相电压指示不平衡：一相降低（可为零），另两相正常，线电压不正常，或伴有声、光信号，可能是互感器高压或低压熔断器熔断；（2）中性点非有效接地系统，三相电压指示不平衡：一相降低（可为零），另两相升高（可达线电压）或指针摆动，可能是单相接地故障或基频谐 振，如三相电压同时升高，并超过线电压（指针可摆到头），则可能是分频或高频谐振；（3）高压熔断器多次熔断

59、，可能是内部绝缘严重损坏，如绕组层间或匝间短路故障；（4）中性点有效接地系统，母线倒闸操作时，出现相电压升高并以低频摆动，一般为串联谐振现象；若无任何操作，突然出现相电压异常升高或降低，则可能是互感器内部绝缘损坏，如绝缘支架绕、绕组层间或匝间短路故障；（5）中性点有效接地系统，电压互感器投运时出现电压表指示不稳定，可能是高压绕组N（X）端接地接触不良。（6）悬浮电位放电，可能是穿芯螺栓和铁芯连接松动，造成螺栓处于悬浮电位；金属异物处于悬浮电位放电；绝缘支架螺母电位悬浮；（7）电弧放电，可以是串级绕组对铁芯放电，绝缘支持架不良而放电；绝缘进水受潮；一次绕组末端未接地；（8）过热性故障。105、电力电容器，用于电力系统和电工设备的电容器。任意两块金属导体，中间用绝缘介质隔开，即构成一个电容器。电容器电容的大小，由其几何尺寸和两极板间绝缘介质的特性来决定。当电容器在交流电压下使用时，常以其无功功率表示电容器的容量，单位为乏或千乏。106、并联电容器：原称移相电容器。主要用于补偿电力系统感性负荷的无功功率，以提高功率因数，改善电压质量，降低线路损耗。107、串联电容器：串联于工频高压输、配电线路中，用以补偿线路的分布感抗，提高系统的静、动态稳定性，改善线路的电压质量，加长送电距离和增大输