电力变压器结构图解

电力变压器结构图解电力变压器结构图解 这是一个三相电力变压器的模型 从外观看主要由变压器的箱体 高压绝缘套 管 低压绝缘套管 油枕 散热管组成 移去变压器箱体可看到变压器的铁芯与绕组 铁芯由硅钢片叠成 硅钢片导磁性 能好 磁滞损耗小 在铁芯上有 A B C 三相绕组 每相绕组又分为高压绕组与 低压绕组 一般在内层绕低压绕组 外层绕高压绕组 图 2 左边是高压绕组引出 线 右边是低压绕组引出线 把铁芯与绕组放入箱体 绕组引出线通过绝缘套管内的导电杆连到箱体外 导电杆外面是瓷绝缘套管 通过它固定在箱体上 保证导电杆与箱体绝缘 为 减小因灰尘与雨水引起的漏电 瓷绝缘套管外型为多级伞形 右边是低压绝缘 套管 左边是高压绝缘套管 由于高压端电压很高 高压绝缘套管比较长 变压器箱体 即油箱 里灌满变压器油 铁芯与绕组浸在油里 变压器油比空 气绝缘强度大 可加强各绕组间 绕组与铁芯间的绝缘 同时流动的变压器油 也帮助绕组与铁芯散热 在油箱上部有油枕 有油管与油箱连通 变压器油一 直灌到油枕内 可充分保证油箱内灌满变压器油 防止空气中的潮气侵入 油箱外排列着许多散热管 运行中的铁芯与绕组产生的热能使油温升高 温度高 的油密度较小上升进入散热管 油在散热管内温度降低密度增加 在管内下降重 新进入油箱 铁芯与绕组的热量通过油的自然循环散发出去 一些大型变压器为保证散热 装有专门的变压器油冷却器 冷却器通过上下油管 与油箱连接 油通过冷却器内密集的铜管簇 由风扇的冷风使其迅速降温 油泵 将冷却的油再打入油箱内 下图是一台容量为 400000KVA 的特大型电力变压器 模型 其低压端电压为 20KV 高压端电压为 220KV 采用油冷却的变压器结构较复杂 由于油是可燃物 也就存在安全性问题 目 前 在城市内 大型建筑内使用的变压器已逐渐采用干式电力变压器 变压器 没有油箱 铁芯与绕组安装在普通箱体内 干式变压器绕组用环氧树脂浇注等 方法保证密封与绝缘 容量较大的绕组内还有散热通道 大容量变压器并配有 风机强制通风散热 由于材料与工艺的限制 目前多数干式电力变压器的电压 不超过 35KV 容量不大于 20000KVA 大型高压的电力变压器仍采用油冷方式 下面是干式下面是干式变压变压器器结结构构图图 相对于油式变压器 干式变压器因没有油 也就没有火灾 爆炸 污染等问题 故电气规范 规程等均不要求干式变压器置于单独房间内 特别是新的系列 损耗和噪声降到了新的水平 更为变压器与低压屏置于同一配电室内创造了条 件 1 干式变压器的温度控制系统 干式变压器的安全运行和使用寿命 很大程度上取决于变压器绕组绝缘的安 全可靠 绕组温度超过绝缘耐受温度使绝缘破坏 是导致变压器不能正常工作 的主要原因之一 因此对变压器的运行温度的监测及其报警控制是十分重要的 2 干式变压器的防护方式 根据使用环境特征及防护要求 干式变压器可选择不同的外壳 通常选用 IP23 防护外壳 可防止直径大于 12mm 的固体异物及鼠 蛇 猫 雀等小动物 进入 造成短路停电等恶性故障 为带电部分提供安全屏障 若须将变压器安 装在户外 则可选用 IP23 防护外壳 除上述 IP20 防护功能外 更可防止与垂 直线成 60 角以内的水滴入 但 IP23 外壳会使变压器冷却能力下降 选用时 要注意其运行容量的降低 3 干式变压器的冷却方式 干式变压器冷却方式分为自然空气冷却 AN 和强迫空气冷却 AF 自然空冷 时 变压器可在额定容量下长期连续运行 强迫风冷时 变压器输出容量可提 高 50 适用于断续过负荷运行 或应急事故过负荷运行 由于过负荷时负载 损耗和阻抗电压增幅较大 处于非经济运行状态 故不应使其处于长时间连续 过负荷运行 4 干式变压器的过载能力 干式变压器的过载能力与环境温度 过载前的负载情况 起始负载 变压器 的绝缘散热情况和发热时间常数等有关 若有需要 可向生产厂索取干变的过 负荷曲线 目前 我国树脂绝缘干式变压器年产量已达 10000MVA 成为世界上干式变压 器产销量最大的国家之一 随着低噪 2500kVA 以下配电变压器噪声已控制在 50dB 以内 节能 空载损耗降低达 25 的 SC B 9 系列的推广应用 使得我国 干式变压器的性能指标及其制造技术已达到世界先进水平 随着干式变压器的推广应用 其生产制造技术也获得长足发展 可以预测 未来的干式变压器将在如下几方面获得进一步发展 1 节能低噪 随着新的低耗硅钢片 箔式绕组结构 阶梯铁芯接缝 环境保 护要求 噪声研究的深入 以及计算机优化设计等新材料 新工艺 新技术的 引入 将使未来的干式变压器更加节能 更加宁静 2 高可靠性 提高产品质量和可靠性 将是人们的不懈追求 3 环保特性认证 以欧洲标准 HD464 为基础 开展干式变压器的耐气候 C0 C1 C2 耐环境 E0 E1 E2 及耐火 F0 F1 F2 特性的研究与认证 4 大容量 从 50 2500kVA 配电变压器为主的干式变压器 向 10000 20000kVA 35kV 电力变压器拓展 随着城市用电负荷不断增加 城网区 域变电所越来越深入城市中心区 居民小区 大型厂矿等负荷中心 35kV 大容 量的小区中心供电电力变压器将获广泛应用 5 多功能组合 从单一变压器向带有风冷 保护外壳 温度计算机接口 零 序互感器 功率计量 封闭母线及侧出线等多功能组合式变压器发展 6 多领域发展 从以配电变压器为主 向发电站厂用变压器 励磁变压器 地铁牵引整流变压器 大电流电炉变压器 核电站 船用及采油平台用等特种 变压器及多用途领域发展 其中 用于城市地铁及轨道交通的干式牵引变压器 电压有 10 20 和 35kV 三个等级 容量有 800 2500 和 3300kVA 为减少谐波 污染 从 12 脉波整流发展到 24 脉波整流 举世瞩目的长江三峡世界最大的 840000kW 发电机的励磁变压器 已由顺特厂研制成功 并通过了国家验收 可以预言 21 世纪的配电变压器将属于性能优越 低噪声及节能的树脂绝缘 干式变压器 短接变压器的 输入 与 输出 接线端子用兆欧表测试其与地线的绝缘电 阻 1000V 兆欧表测量时 阻值大于 2M 欧姆 2 变压器输入 输出电源线截面配线应满足其电流值大小的要求 按照 2 2 5A min2 电流密度配置为宜 3 输入 输出三相电源线应按变压器接线板母线颜色黄 绿 红分别接 A 相 B 相 C 相 零线应与变压器压器中性零线相接 接地线 变压器外壳以及变 压器中心点相连接 平常我们说的地线与零线都是从变压器中性点引出的 如 变压器有机箱应与箱体地线标志对应相连接 检查输入输出线 确认正确无误 4 先空载通电 观察测试输入输出电压符合要求 同时观察机器 内部是否有异响 打火 异味等非正常现象 若有异常 请立即断开输入电源 5 当空载测试完成且正常后 方可接入负载 温控仪功能温控仪功能 1 检测并巡回展示三相线包绕组温度或只显示三相线包绕组中温度最高的一相 绕组温度 巡回显示时每相显示约 8 秒 2 故障声光报警 传感器故障时相应的 A B C 相指示灯亮 同时风机启动 机器内发出嘀嘀声并接通报警触点 显示器显示 X HO 或 X LO X 表示出 现故障相位 3 风机启动和关闭功能 当三相线包绕组中有一相温度达到设定的风机启动温 度值时风机自动启动 风机启动时风机指示灯亮 当三相线包绕组中没有一相 温度大于设定的风机关闭度值时风机自动关闭 4 超温报警功能 当三相线包绕组中有一相温度达到设定的超温报警温度时温 控器发出声 光报警 并接通报警输出端子 平时这两个端子间是断开的 报 警时就会接通 以提供一个开关信号 给远方的控制柜发出声光报警 5 自动跳闸功能 当三组线包绕组中有一相达到设定的跳闸温度值时 温控器 接通跳闸输出端子 平时两个端子间是断开的 跳闸时这两个端子口就会接通 以提供一个开关信号给远方的控制柜 启动跳闸电路 为防止因偶然因素 触发跳闸特设有约 5S 延时 6 手动启动关闭风机功能 按风机键 风机启动 再按风机键 风机关闭 如 手 动风机启动没有手动关闭风机 则风机启动约 15 分钟后自动关闭 7 风机定时检测功能 为避免风机长时期不启动而锈蚀堵转损坏 特设有风机 定时检测功能 定时启动时间可设定 范围为 0 19