变压器概述全套

变压器概述一、变压器工作原理变压器是根据电磁感应原理制成的。在同意频率的情况下，用来改变交流电压和电流而且能传输交流电能的一种静止的电气设备。它既能改变线路的电压和电流，又能同时输出各种不同的电压数值。二、变压器的分类1、按相数分为：单相变压器、三相变压器和多相变压器。2、按绕组数分为：双绕组、三绕组和自耦变压器。3、按调压（电压分接头切换）方式分为：带负荷（有励磁、有载）调压变压器与无负荷（无励磁、无载）调压变压器。4、按其用途分为：电力变压器、试验变压器、测量变压器（电压、电流互感器）、调压器、特种变压器（电炉变压器、整流变压器、电焊变压器、控制变压器、冲击变压器）。5、按其作用分为：升压变压器、降压（配电）变压器和联络变压器。6、按绝缘介质分为：油浸式变压器、干式变压器，气体绝缘变压器等。7、按冷却方式分为：油浸式变压器（油浸自冷、油浸风冷、油浸水冷、强迫油循环风冷、强迫油循环水冷）、干式变压器和充气式变压器。8、按铁芯结构分为：芯式变压器和壳式变压器。9、按中性点绝缘水平分为：全绝缘变压器和半绝缘变压器。单相变压器每台为一相，三台连接成三相。每台重量轻，便于运输，需要备用时，只设一台即可。在容量相同时，用三台单相变压器比一台相变压器投资大，材料消耗多。三相变压器一台有三相，材料省，造价低，损耗小。目前一般采用三相变压器，只有在大容量变压器运输困难时，才采用由三台单相变压器连接成的变压器组。双绕组变压器高、低压侧每相各有一个绕组。三绕组变压器每相各有三个绕组，从一个电压可以同时变换成两个不同电压，如一次侧电压为110千伏，可以通过三绕组变压器降压为35千伏和10千伏。三绕组变压器的一次绕组的容量必大于或等于二、三次绕组的容量。三个绕组的容量百分比按高压、中压和低压顺序有//、//.和/./三种，此时，二、三次侧不能均满载运行。一般三次绕组电压较低，多用于近区供电或接补偿设备。三绕组变压器有三个电压比和三个阻抗值。自耦变压器高、低压侧每相共用一个绕组，即从高压绕组中间抽头作为低压绕组的出线。一般用于高低电压比等于或小于2:1者（如220千伏变为110千伏），可节省材料，减少损耗。变压器的电压需与电力系统的电压相适用，为了在不同负荷情况下保持合格的电压，有时需要切换变压器的电压分接头。至少有两个绕组并具有公共部分的变压器称为自耦变压器。自耦变压器目前在超高压电网中应用很多。电力变压器电力变压器大多是三相变压器，小容量的和大容量的电力变压器也有单相的。油浸式变压器把绕组和铁芯整个浸泡在油中，用油做为介质散热，。因容量和工作环境不同，油浸式变压器可以分为自然冷却式、强迫风冷式、强迫油循环风冷式等。干式变压器把绕组和铁芯置于气体（空气或六氟化硫气体）中，为了使铁芯和绕组结构更稳固，还采用环氧树脂浇注。干式变压器造价比油浸式变压器高，一般用于防火要求高的场所，建筑物内的变配电所要求使用干式变压器。电力变压器大多是三相变压器，小容量的和大容量的电力变压器也有单相的。由于电力变压器容量较大，工作温度较高，因此要采用不同的结构方式加强散热，常用的有油浸式和干式两大类。三、变压器的构成变压器的构造变压器的主要组成部分有绕组、铁芯、油箱、套管、变压器油以及冷却装置等。例如油浸式变压器基本构件有：高压套管；低压套管；分接开关；油箱；铁芯；绕组及绝缘；放油阀门；小车；接地螺栓；信号式温度计；铭牌；吸湿器；储油柜（油枕）；油位计；安全气道；气体继电器。油浸式变压器的绕组和铁芯叫做器身。油浸式变压器器身构件有：铁轭；上夹件；上夹件绝缘；压钉；绝缘纸圈；压板；方铁；下铁轭绝缘；平衡绝缘；下夹件加强筋；下夹件上肢板；下夹件下肢板；下夹件腹板；铁轭螺杆；铁芯柱；绝缘纸筒；油隙撑条；相间隔板；高压绕组；角环；静电环；低压绕组。油浸式变压器的其他附件有油箱、油枕、分接开关、安全气道、气体继电器和绝缘套管等。这些附件对变压器安全可靠运行是必不可少的。油箱油浸式电力变压器的外壳就是油箱。油箱中盛满变压器油，变压器油既是绝缘介质，也是冷却介质。变压器油箱保护铁芯和绕组不受外力及潮气的侵蚀，并通过变压器的对流，将运行中铁芯和绕组产生的热量传递给箱壁，在箱壁的外侧装有散热管，箱内热油通过箱壁和散热管，将热量散放到周围的空气中去，对油进行冷却。散热管制造工艺较复杂，目前有不少电力变压器采用波纹油箱结构。由于变压器油起绝缘和冷却散热作用，所以对变压器油的质量和技术性能有较高要求。一般有以下要求：绝缘强度高；粘度小；化学性能稳定；起燃点高；不含杂质；灭弧性能好。在补充和换用变压器油时，必须注意油号相同。油枕油枕又称储油柜，它是一个圆筒形的容器，装在油箱顶盖上部，通过管道与变压器的油箱接通，变压器油从油箱充满到油枕的一半，整个变压器油的油面升降被限制在油枕中。外界空气经过存有氯化钙等干燥剂的吸湿器（又名呼吸器），将潮气吸除后通入油枕上部与变压器的油面接触，进行自然流通，油箱内部与外界空气隔绝，避免了潮气侵入，降低了变压器油的氧化速度。油枕上装有油表，通过油表可监视油面高低。油枕底部有沉积器，用来沉积侵入油枕的污物，以便定期排除。安全气道安全气道又名防爆管，装在油箱顶盖上部，它是一个长钢筒，上端装有防爆膜。当变压器内部发生严重故障而产生大量气体，使油箱内部的压力超过一定值时，油流和气体便冲破防爆管的防爆膜向外喷出，这样就可避免油箱受到强大的压力而爆裂。气体继电器气体继电器俗称瓦斯继电器。它装在油箱和油枕之间的管道中。当变压器油箱内，变压器绕组发生匝间短路、局部放电等故障时，周围的变压器油就会被分解产生气体，气体从油箱经过气体继电器进入油枕，跑到空气中去，气流带动气体继电器的动作机构。变压器内部故障越严重，产生的气体越多，冲动气体继电器就越利害，当故障严重程度达到一定时，气体继电器便动作，发出报警信号，通常称为轻瓦斯动作。当变压器内部出现严重故障将损坏设备，影响安全运行时，由于这时产生的气流已很大，冲动气体继电器，气体继电器动作使其自动切断电源将变压器停止运行，保护变压器安全。这就是通常说的重瓦斯动作。由上述分析可知，气体继电器是反映变压器油箱内部故障的重要保护装置。分接开关变压器运行时，其输出电压是随输入电压的高低和负载电流的大小及性质而变动的。在电力系统中，为了使变压器的输出电压控制在允许的变化范围内，变压器原绕组的匝数要求能在一定范围内进行调节，所以原绕组一般都备有抽头，即分接头。分接开关与不同分接头相连接，改变分接开关的位置就可改变原绕组的匝数，达到调节电压的目的。分接开关