乐清市民南贸易有限公司电力变压器

乐清市民南贸易

yqmnmy电力变压器培训讲义

概述变压器在电力系统中消费，保送，分配和运用电能的重要安装。变压器是利用电磁感应原理，从一个电路向另一个电路传送电能或传输信号的一种电器。电厂普遍运用普通双绕组电力变压器。在台山电厂电气专业维护的设备中,变压器是一个非常重要的电气设备。授课的目的是让员工了解变压器的任务原理，熟习变压器的构造特点及台电变压器的种类和掌握变压器运转维护的根底知识。变压器构造表示图变压器根本构造变压器的是由一个闭合铁心和套在铁心上的两个绕组组成的。一个线圈跟电源衔接，接纳交流电能叫原线圈/一次绕组；另一个线圈跟负载衔接，送出交流电能叫副线圈/二次绕组。变压器的主要部件有：

(1)器身：包括铁心、绕组、绝缘部件及引线。铁心是变压器中主要的磁路部分。通常由含硅量较高，厚度为0.35或0.5mm.外表涂有绝缘漆的热轧或冷轧硅钢片叠装而成。铁心分为铁心柱和铁轭俩部分，铁心柱套有绕组；铁轭闭合磁路之用。铁心构造的根本方式有心式和壳式两种

。绕组是变压器的电路部分，它是用纸包的绝缘扁线或圆线绕成

。(2)调压安装：即分接开关，分为无励磁调压和有载调压

(3)油箱及冷却安装。

(4)维护安装：包括储油柜、平安气道、吸湿器、气体继电器、净油器和测温安装等。

(5)绝缘套管。以典型的油侵式电力变压器为例，其他构造部件有：油箱、储油柜、散热器、高压绝缘管套以及继电维护安装等.电流加强磁场加强感生电流流出方向变压器的原理表示图变压器原理表示图变压器的根本原理变压器可将一种电压的交流电能变换为同频率的另一种电压的交流电能。通常讨论变压器均忽略原、副线圈的电阻和各种电磁能量损失，即理想变压器。根据电磁感应原理，穿过原、副线圈的磁通量、磁通量变化率一样，结果原、副线圈产生的感应电动势和它们各自的匝数成正比，原、副线圈的交变电流的周期、频率一样。演示:把变压器的初级线圈接在交流电源上，可运用交流电压表丈量变压器的初级和次级的电压。换另外一组匝数不同的变压器，再把初级接在电源上，再运用交流电压表丈量变压器的初级和次级的电压。

变压器根本原理变压器的根本原理是电磁感应原理，现以单相双绕组变压器为例阐明其根本任务原理〔如上图〕：当一次侧绕组上加上电压Ú1时，流过电流Í1，在铁芯中就产生交变磁通Ø1，这些磁通称为主磁通，在它作用下，两侧绕组分别感应电势É1，É2，感应电势公式为：E=4.44fNØm

式中：E--感应电势有效值

f--频率

N--匝数

Øm--主磁通最大值

由于二次绕组与一次绕组匝数不同，感应电势E1和E2大小也不同，当略去内阻抗压降后，电压Ú1和Ú2大小也就不同。

当变压器二次侧空载时，一次侧仅流过主磁通的电流〔Í0〕，这个电流称为激磁电流。当二次侧加负载流过负载电流Í2时，也在铁芯中产生磁通，力图改动主磁通，但一次电压不变时，主磁通是不变的，一次侧就要流过两部分电流，一部分为激磁电流Í0，一部分为用来平衡Í2，所以这部分电流随着Í2变化而变化。当电流乘以匝数时，就是磁势。

上述的平衡作用本质上是磁势平衡作用，变压器就是经过磁势平衡作用实现了一、二次侧的能量传送。变压器根本原理1,我们得到以下公式——U1/U2=N1/N2原副线圈的电压和匝数成正比。假设副线圈的匝数变大，就是升压变压器。副线圈的匝数变小的是降压变压器。2,理想变压器的输入的功率一定等于它输出的功率。〔损耗极小〕3,原副线圈的电流和匝数成反比。〔仅限于只需一组原副线圈〕变压器的根本物理公式/参数变压器的根本物理公式/参数(1).额定容量SN：变压器视在功率的惯用数值，以VA，KVA，MVA表示。(2).额定电压UN：变压器各绕组在空载额定分接下端子间电压的保证值，对于三相变压器额定电压系指线电压，以V或KV表示。(3).额定电流IN变压器的额定容量除以各绕组的额定电压所计算出来的线电流值，以A表示。〔4).额定频率我国工业用电频率为50HZ。变压器的分类变压器按用途普通分为电力变压器和特种变压器两大类。电力变压器可分为:升压变压器、降压变压器、配电变压器、联络变压器，等。特种变压器可分为:整流变压器、电炉变压器、高压实验变压器、控制变压等。变压器按相数可分为单相和三相变压器。台电的主变压器台山电厂1号机采用发-变组单元接线方式接到达220KV母线上，主变将发电机输出的20KV电压升压至220KV后接入系统。主变是常州东芝变压器消费，三相双绕组强油风冷无激磁调压变压器。产品型号：SFP—720000/220型式：户外型、油浸式、三相一体式、强油导向/强风冷〔ODAF〕额定容量：720MVA额定电压：HV：24222.5%KVLV：20KV额定电流：1718/20785A额定频率：50Hz结合组标号：D.YN-11台电的电除尘整流变交流380V电源经断路器接通，由反并联晶闸管交流调压后，送至整流变压器初级，再经升压、整流输出直流负高压。产品型号：GGAj02—1.5/72CGGGAj02—1.5/80CG型式：互外型、油浸式、三相一体式、冷却方式：ONAN/ONAF交流输入：0—380V451A额定频率：50Hz结合组标号：YN.yn1-yn1额定整流电压：72KV〔80KV〕额定整流电流1.5A分量2040Kg/2300Kg台电的励磁变台电1号机的发电机励磁系统为ABB供货的UNITROL500静态有刷励磁系统，从德国引进的励磁变压器从发电机出口引接。1号机励磁变压器由德国WTW公司2002年制造型号：DTR306300额定功率值:6000KVA一次电流额定值：〔1U-1V-1W〕22-2120000A一次电压额定值：1732V二次电流额定值：〔2U-2V-2W〕840A二次电压额定值：41239V频率：50HZ 相数：三相矢量组：Yd5维护等级：IP21冷却方式:AN绝缘系统温度：F155℃分量：16820kg台电的厂用干式变低压厂用及公用变压器是为顺特电气供货的SCB9型树脂绝缘干式变，按成对配置、互为备用。如：1A汽机变是广东顺德特种变压器厂产的SCB9-1600/6.3KV低损耗,带维护外壳干式变压器.额定容量:1600KVA额定电压: 6.3±2×2.5%/0.4KV接线组别:D,yn11阻抗电压： Ud=6%附数显式温度计变压器的运转维护及事故处置1、变压器运转中出现的不正常景象(1)变压器运转中如漏油、油位过高或过低，温度异常，音响不正常及冷却系统不正常等，应设法尽快消除。(2)当变压器的负荷超越允许的正常过负荷值时，应按规定降低变压器的负荷。(3)变压器内部音响很大，很不正常，有爆裂声；温度不正常并不断上升；储油柜或平安气道喷油；严重漏油使油面下降，低于油位计的指示限制；油色变化过快，油内出现碳质套管有严重的破损和放电景象等，应立刻停电修缮。4)当发现变压器的油温较高时，而其油温所应有的油位显著降低时，应立刻加油。加油时应遵守规定。如因大量漏油而使油位迅速下降时，应将瓦斯维护改为只动作于信号，而且必需迅速采取堵塞漏油的措施，并立刻加油。(5)变压器油位因温度上升而逐渐升高时，假设最高温度时的油位能够高出油位指示计，那么应放油，使油位降至适当的高度，以免溢油。2、变压器运转中的检查(1)检查变压器上层油温能否超越允许范围。由于每台变压器负荷大小、冷却条件及季节不同，运转中的变压器不能以上层油温不超越允许值为根据，还应根据以往运转阅历及在上述情况下与上次的油温比较。如油温忽然增高，那么应检查冷却安装能否正常，油循环能否破坏等，来判别变压器内部能否有缺点。(2)检查油质，应为透明、微带黄色，由此可判别油质的好坏。油面应符合周围温度的规范线，如油面过低应检查变压器能否漏油等。油面过高应检查冷却安装的运用情况，能否有内部缺点。(3)变压器的声音应正常。正常运转时普通有均匀的嗡嗡电磁声。如声音有所改动，应细心检查，并迅速汇报点检员，能否检修处置。(4)应检查套管能否清洁，有无裂纹和放电痕迹，冷却安装应正常。任务、备用电源及油泵应符合运转要求等等。(5)天气有变化时，应重点进展特殊检查。大风时，检查引线有无猛烈摆动，变压器顶盖、套管引线处应无杂物；大雨天，不应有放电景象；大雾天，各部有无火花放电景象等等。3、变压器的事故处置为了正确的处置事故，应掌握以下情况：①系统运转方式，负荷形状，负荷种类；②变压器上层油温，温升与电压情况；③事故发生时天气情况；④变压器周围有无检修及其它任务；⑤运转人员有无操作；⑥系统有无操作；⑦何种维护动作，事故景象情况等。变压器在运转中常见的缺点是绕组、套管和电压分接开关的缺点，而铁芯、油箱及其它附件的缺点较少。下面将常见的几种主要缺点分述如下：3.1绕组缺点主要有匝间短路、绕组接地、相间短路、断线及接头开焊等。产生这些缺点的缘由有以下几点：①在制造或检修时，部分绝缘遭到损害，遗留下缺陷。②在运转中因散热不良或长期过载，绕组内有杂物落入，使温度过高绝缘老化。③制造工艺不良，压制不紧，机械强度不能经受短路冲击，使绕组变形绝缘损坏。④绕组受潮，绝缘膨胀堵塞油道，引起部分过热。⑤绝缘油内混入水分而劣化，或与空气接触面积过大，使油的酸价过高绝缘程度下降或油面太低，部分绕组露在空气中未能及时处置。由于上述种种缘由，在运转中一经发生绝缘击穿，就会呵斥绕组的短路或接地缺点。匝间短路时的缺点景象是变压器过热油温增高，电源侧电流略有增大，各相直流电阻不平衡，有时油中有吱吱声和咕嘟咕嘟的冒泡声。细微的匝间短路可以引起瓦斯维护动作；严重时差动维护或电源侧的过流维护也会动作。发现匝间短路应及时处置，由于绕组匝间短路经常会引起更为严重的单相接地或相间短路等缺点。3.2套管缺点这种缺点常见的是炸毁、闪落和漏油，其缘由有：(1)密封不良，绝缘受潮劣比；(2)呼吸器配置不当或者吸入水分未及时处置。3.3分接开关缺点常见的缺点是外表熔化与灼伤，相间触头放电或各接头放电。主要缘由有：(1)衔接螺丝松动；(2)带负荷调整安装不良和调整不当；(3)分接头绝缘板绝缘不良；(4)接头焊锡不满，接触不良，制造工艺不好，弹簧压力缺乏；(5)油的酸价过高，使分接开关接触面被腐蚀。3.4铁芯缺点铁芯缺点大部分缘由是铁芯柱的穿心螺杆或铁轮的夹紧螺杆的绝缘损坏而引起的，其后果能够使穿心螺杆与铁芯迭片呵斥两点衔接，出现环流引起部分发热，甚至引起铁芯的部分熔毁。也能够呵斥铁芯迭片部分短路，产生涡流过热，引起迭片间绝缘层损坏，使变压器空载损失增大，绝缘油劣化。运转中变压器发生缺点后，如判明是绕组或铁芯缺点应吊芯检查。首先丈量各相绕组的直流电阻并进展比较，如差别较大，那么为绕组缺点。然后进展铁芯外观检查，再用直流电压、电流表法丈量片间绝缘电阻。如损坏不大，在损害处涂漆即可。3.5瓦斯维护缺点瓦斯维护是变压器的主维护，轻瓦斯作用于信号，重瓦斯作用于跳闸。下面分析瓦斯维护动作的缘由及处置方法：(1)轻瓦斯维护动作后发出信号。其缘由是：变压器内部有细微缺点；变压器内部存在空气；二次回路缺点等。运转人员应立刻检查，如未发现异常景象，应进展气体取样分析。(2)瓦斯维护动作跳闸时，能够变压器内部发生严重缺点，引起油分解出大量气体，也能够二次回路缺点等。出现瓦斯维护动作跳闸，应先投入备用变压器，然后进展外部检查。检查油枕防爆门，各焊接缝能否裂开，变压器外壳能否变形；最后检查气体的可燃性。变压器自动跳闸时，应查明维护动作情况，进展外部检查。经检查不是内部缺点而是由于外部缺点(穿越性缺点)或人员误动作等引起的，那么可不经内部检查即可投入送电。如差动维护动作，应对该维护范围内的设备进展全部检查。此外，变压器着火也是一种危险事故，因变压器有许多可燃物质，处置不及时能够发生爆炸或使火灾扩展。变压器着火的主要缘由是：套管的破损和闪落，油在油枕的压力下流出并在顶盖上熄灭；变压器内部缺点使外壳或散热器破裂，使熄灭着的变压器油溢出。发生这类事故时，变压器维护应动作使断路器断开。假设因故断路器未断开，运用手动来立刻断开断路器，拉开能够通向变压器电源的隔分开关，停顿冷却设备，进展灭火。变压器灭火时，最好用泡沫式灭火器，必要时可用砂子灭火。从变压器的声音判别缺点〔1〕缺相时的响声当变压器发生缺相时，假设第二相不通，送上第二相仍无声，送上第三相时才有响声；假设第三相不通，响声不发生变化，和二相时一样。发生缺相的缘由大致有三方面：①电源缺一相电；②变压器高压保险丝熔断一相；③变压器由于运输不慎，加上高压引线较细，呵斥振动断线(但未接壳)。〔2〕调压分接开关不到位或接触不良当变压器投入运转时，假设分接开关不到位，将发出较大的“啾啾〞响声，严重时呵斥高压熔丝熔断；假设分接开关接触不良，就会产生细微的“吱吱〞火花放电声，一旦负荷加大，就有能够烧坏分接开关的触头。遇到这种情况，要及时停电修缮。〔3〕掉入异物和穿心螺杆松动当变压器夹紧铁心的穿心螺杆松动，铁心上遗留有螺帽零件或变压器中掉入小金属物件时，变压器将发出“叮叮当当〞的敲击声或“呼…呼…〞的吹风声以及“吱啦吱啦〞的像磁铁吸动小垫片的响声，而变压器的电压、电流和温度却正常。这类情况普通不影响变压器的正常运转，可等到停电时进展处置。〔4〕变压器高压套管脏污和裂损当变压器的高压套管脏污，外表釉质零落或裂损时，会发生外表闪络，听到“嘶嘶〞或“哧哧〞的响声，晚上可以看到火花。〔5〕变压器的铁心接地断线当变压器的铁心接地断线时，变压器将产生“哔剥哔剥〞的细微放电声。〔6〕内部放电送电时听到“噼啪噼啦〞的洪亮击铁声，那么是导电引线经过空气对变压器外壳的放电声；假设听到经过液体沉闷的“噼啪〞声，那么是导体经过变压器油面对外壳的放电声。如属绝缘间隔不够，那么应停电吊心检查，加强绝缘或增设绝缘隔板。〔7〕外部线路断线或短路当线路在导线的衔接处或T接处发生断线，在刮风时时接时断，接触时发生弧光或火花，这时变压器就发出像青蛙的“唧哇唧哇〞的叫声；当低压线路发生接地或出现短路事故时，变压器就发出“轰轰〞的声音；假设短路点较近，变压器将发出像老虎的吼叫声。〔8〕变压器过负荷当变压器过负荷严重时，就发出低沉的如重载飞机的“嗡嗡〞声。〔9〕电压过高当电源电压过高时，会使变压器过励磁，响声增大且锋利。〔10〕绕组发生短路当变压器绕组发生层间或匝间短路而烧坏时，变压器会发出“咕嘟咕嘟〞的开水沸腾声。变压器发生的异常响声要素很多，缺点部位也不尽一样，只需不断地积累阅历，才干作出准确判别.主变压器的实验实验根据和方法：GB50150-91电气设备安装工程电气设备交接实验规范1.丈量绕组连同套管的绝缘电阻，吸收比和极化指数。丈量铁芯接地线引出套管对外壳的绝缘电阻。运用≥2500V的兆欧表，在良好天气时进展。依次进展低压绕组对高压绕组及地，高压绕组对低压绕组及地的绝缘电阻丈量。被试品和环境温度高于5度低于50度，相对湿度小于80%。记录15S和每60S时的读数，延续10分钟，读取多个数据。绝缘电阻折算到20度，与出厂值比较，应不低于出厂值的70%,与上次比较无明显变化.吸收比R60/R15与出厂值比无明显差别，普通应不小于1·3。极化指数P1=R10min/R1min,普通应不小于1·5。2.丈量绕组连同套管的介质损耗角正切tgδ丈量套管的介损及电容量运用西林电桥或其他丈量仪器进展。实验电压10KV.实测的tgδ值应不大于出厂值的130%，最大值不超越0·8%,与历年的数值比较无显著变化.3.丈量绕组一切分接位置的变比及结合组别电压比的偏向，对于额定分接位置不超越±0·5%，其他分接位置不超越±1%。三相变压器的接线组别应与铭牌的标志一样。4.丈量绕组连同套管的直流电阻应按需3，2，1，按各分接顺序进展测试，实验完后，分接开关置于运转位置。丈量应在油温稳定后进展，并应正确测定被测绕组在测试时的温度。各相测得值的相互差值应不大于三相平均值的2%与出厂实测值换算至同一温度下比较，其变化不大于2%5.丈量绕组连同套管的直流走漏电流高压绕组加压40KV，低压绕组20KV，1分钟时泄露电流不