变压器类设备结构

变压器类设备结构

变压器的结构分类壳式变压器芯式变压器:油浸变压器干式变压器壳式变压器外形图壳式变压器结构干式变压器结果图油浸变压器的组成变压器的组成变压器铁心铁心型号：123G456

456表示铁损，数字是50HZ1.7T时单位铁损的值100倍

G表示高磁感材料

3表示取向（Q：有取向，W无取向）

12表示厚度，数字是厚度毫米数的100倍

例如30Q130表示为冷轧有取向硅钢片，最大单位铁损P17/50=1.30（W/Kg），厚度为0.30mm。另外日本的硅钢片型号表示方法为：Z代表新日铁，RG代表川崎，H表示为高磁感材料，其它数字的含义同上。如30ZH120；30RG1401

铁心的叠积形式

考虑因素：

要保证不减弱硅钢片的性能，

要在机械结构上对整体铁心有利。叠积形式：对接：各个接合处的接缝在同一垂直平面内对接式的心柱和铁轭间可能短路，需要垫绝缘垫，且在要机械上没有联系，夹紧结构的可靠性要求高。因此，现代铁心不采用对接的叠积形式搭接：心柱和铁轭之间是一层一层互相交错叠接。搭接式的心柱与铁轭的硅钢片的一部分交替地搭接地一起，使接缝交替遮盖，从而避免了对接式的缺点，是现代叠积铁心的唯一形式。铁心绝缘及接地铁心的绝缘铁心的绝缘有两种，即铁心片间绝缘和铁心片与结构件间的绝缘铁心必须接地，且只能一点接地。遵循铁心一点接地原则，目前采用铁心接地不外引、铁心接地外引和铁心接地与夹件接地同时外引三种不同的接地结构。

铁心存在的问题损耗：单位重量的损耗

110%电压下的空载损耗测量多点接地：绝缘电阻低；色谱异常；铁心环流大。防止铁心多点接地的方法吊罩处理直流电压冲击串电阻绕组的型式层式：绕组的线匝沿其轴向依次排列绕制，如圆筒式

层式绕组结构紧凑，生产效率高，耐受冲击电压的性能好，但其机械强度差。饼式：绕组的线匝沿其辐向连续绕制而成一饼（段），再由许多饼沿轴向排列组成的绕组称为饼式绕组，如连续式、纠结式等。

饼式绕组散热性能好，机械强度高，适用范围大，但连续式和螺旋式绕组耐受冲击电压性能差。绕组的并绕

当通过变压器绕组中电流较大时，为了减少绕组中电阻损耗和降低绕组的发热程度，需要采用大截面的导线。

大电流的变压器绕组如采用大截面单根导线绕制，一方面绕制困难，另一方面是较厚的大截面导线在轴向漏磁通作用下，会引起较大的涡流损耗，由于涡流损耗与导线的厚度有关，当厚度增加一倍时，涡流损耗要增加四倍。

需要在不降低导线总截面的情况下，减少每根导线的厚度。因此，电流较大的绕组应采用多根导线并联绕制以降低导线的厚度。绕组的换位

多根并联绕制的绕组，由于并联的各根导线在漏磁场中所处的位置不同，感应的电动势也不相同；

另外各根并联导线的长度也不一样，电阻也不相等。这些都会使并联导线间产生循环电流，从而使得导线损耗增加。

为了减少这种损耗，多根并绕的绕组在绕制时必须进行换位，尽量使每根导线的长度一样、电阻相等、交链的漏磁通相等，使各导线的电流输出趋于平衡。变压器套管

结构型式:油浸干式套管的外形尺寸:最小爬距有效爬距变压器非电量保护气体继电器温度计压力释放阀速动油压继电器速动油压继电器动作特性速动油压继电器冷却设备电流互感器的结构结构型式:正立倒置绝缘型式:充油充气干式电流互感器的结构设计

IpIs一次绝缘单匝一次绕组二次绝缘传奇（Trench）设计方式IpIs 1-膨胀器罩 2-头部（铝壳） 3-吊攀 5-瓷套 4一次接线端

倒置CT结构CT产品结构图 9-高压绝缘 8-一次绕组 7-二次绕组和铁心 6-金属膨胀器 10-油腔 11-二次接线盒

生产过程TC-fabrication-2铁心（绕组）铝合金外壳套管insulationoftheshell&器身干燥头部一次排瓷套接线盒倒置式电流互感器存在的主要问题主绝缘故障：手工加工的质量不一致介损不能有效反映头部绝缘状态不进行色谱分析无法及时发现缺陷SF6互感器含水量超标、漏气案例基本资料：方都2Q23A相独立流变型号：IOSK245，出厂编号：#041460，出厂日期：2005年9月，投运日期：2006年7月，生产厂家：上海MWB互感器有限公司

事故经过情况2007年7月22日1点57分，丽水局220kV仙都变方都2Q23开关三相跳闸，第一套、第二套保护动作，重合闸未动作。现场检查设备，发现方都2Q23A相CT爆炸，CT头部掉在开关侧电缆沟盖板旁并起火，其余瓷瓶散落在周围；独立CTB、C相有较多油迹现象，同时发现方都2Q23线路闸刀A相支持瓷瓶掉落。

根据事故发生时的运行情况，利用电磁暂态程序EMTP进行了雷电侵入波过电压模拟计算，根据计算结果对故障发生原因进行了分析和研究，结果表明：在220kV线路进线保护段末端装设避雷器能够有效的限制雷电侵入波过电压。事故的过电压分析A相CT解体情况损坏CT的返厂解体分析(二)

放电击穿点B、C相CT处理情况对B、C相CT进行了工频交流耐压试验、局放试验、介损测量和雷电全波冲击试验。其中C相CT通过了所有相关的试验项目。B相CT进行负极性的雷电全波冲击试验时击穿。损坏CT的返厂解体分析B相CT解体发现：CT头部P2侧主绝缘的圆弧上发现击穿点，深度到达铁心罩壳表面；绝缘纸之间局部气泡较多。发现主绝缘故障：进行色谱分析及时补油提高设备可靠性的措施

倒置CT介损测试C1—倒置式流变一次对末屏等值电容C2—倒置式流变一次对铁心外罩等值电容Cd—倒置式流变金属管电容末屏对地等值电容电压互感器※电磁式※电容式电磁式电压互感器

回首页CVT结构剖视图电容屏击穿：过分干燥干燥炉温度不均匀总装工艺不良开口三角电压异常：电容量的变化；误差值发生变化CVT存在的主要问题

案例(一)基本资料：500kV嘉善变电所湖店5440线B相CVT生产厂家：西安电力电容器有限责任公司，出厂编号：50511362事故情况介绍

2006年10月12日晚10点左右，湖店5440线3U0报警。系统3U0整定值为1.5V，故障报警值为1.53V～1.57V。主控室监控后台电压显示为A相294.8kV、B相300.4kV、C相296.7kV，B相电压偏高。停电后经测试湖店5440线B相CVT，中节电容量及介损异常。上节、下节均合格。

对故障的中节进行解体，经验查，共有2个电容分压元件击穿，分别为第16个和第21个（从中节上部至下计数）。击穿点在该元件的引箔边缘。其中第16个元件击穿导致开路造成总电容量及介损变大。击穿点见下图返厂解体分析(一)引线箔在介质中造成一个电场畸变区，由于引箔微小毛刺，造成电场薄弱点。投运冲击后，诱发介质逐步损坏，最终导致介质击穿事故概况：2005年10月17日1︰47，220kV乾元变110kV元塘1010线A相线路压变爆炸。由于CVT爆炸能量巨大，瓷套碎片飞溅，造成周围大量设备损坏。该压变型号为WVL110-10H，产品编号104507，无锡日新制造，2002年6月出厂，2003年8月投运。案例(二)电容分压器低压端子开裂

中压端子有热融化现象

电容分压器返厂解体分析(二)返厂解体分析(二)中间变压器部分：一次线圈烧毁，阻尼器烧毁，剩余二次绕组烧毁。

电容分压器低压端连线断开，导致中间压变及电容分压器低压端电压升高。中间压变一次电压在12.7kV与63.5kV之间震荡，二次电压升高，电压继电器烧毁；由于电容分压器低压端对接地体间歇性放电，电容元件绝缘发生击穿，并由此形成一个逐渐恶化的过程，最终导致电容单元彻底击穿，瓷套爆炸。故障原因分析(二)合理制定招标文件的介损值

进一步开展开口三角电压测量提高CVT可靠性的运行措施

规范现场介损测试行为光电互感器光电子光电互感器原理是先将电信号变换为光信号，用光纤传输到地电位附近后，重新变回电信号或直接送到计算机中进行光电转换和处理。

罗柯夫斯基线圈和积分器罗柯夫斯基线圈负责把大电流信号正比例转换为小电压信号，供应给采集器单元。从理论上讲，罗氏线圈有良好的线性度、又不