轨道交通高压设备检测和试验课件：变压器检查

变压器检查目录变压器工作原理变压器基本结构变压器的绝缘变压器的基本试验项目

任务实施-变压器的检查0102030405变压器的主要功能是电压变换和电能传输,牵引变电所通常采用110kV(220kV或330kV)/27.5kV(55kV)的油浸自冷式变压器。本任务主要介绍变压器的工作原理、基本结构,以及相关技术参数。1.掌握变压器的工作原理;2.掌握变压器的基本结构组成;3.会制订巡视方案,巡视牵引变电所变压器。任务目标

01变压器工作原理变压器根据工作,当原边绕组加上交流电压时,铁芯中产生交变磁通,在副边绕组上产生感应电压,由于原边、副边绕组上的线圈匝数不同,副边绕组上产生的感应电动势和原边绕组上施加的

电压大小不同,原边、副边绕组电压之比等于原边、副边绕组线圈的匝数之比,实现了电压变换的目的。01

变压器工作原理

02变压器基本结构由铁芯、线圈、油箱、套管、防爆

管(压力释放阀)、油枕、油位计

、呼吸器、散热器、温度计、气体继电器(也称瓦斯继电器)、分接开关等部件组成。02

变压器基本结构

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变压器基本结构

1型号说明铁芯铁芯由优质冷轧硅钢片叠成,是变压器的主磁路,完成高、低电压的变换。铁芯必须单点接地,其接地引出线通过瓷套管从变压器上部引出在油箱外接地。线圈高、低压线圈采用机械强度较高的铜导线绕至于铁芯上,高压线圈外加撑条,压紧线圈,增强在短路时的稳定性。通过改变高低压线圈的匝数达到变换电压的目的。油箱为便于安装时进行变压器芯部检查,油箱用两节钟罩式,上节油箱和下节油箱的箱体沿凸缘之间夹密封条,再通过连接螺栓连成一体,安装于基础之上。下节油箱底部安装有放油阀。02

变压器基本结构

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套管套管用于固定高、低压线圈引出线,保持引出线对地绝缘,套管顶部接线端子与外线相连。6

防爆管防爆管是油箱内部过压力保护器件,与储油柜配合使用,发生内部故障产生较高压力时,变压器油冲破防爆膜到指定范围并释放。7

油枕油枕一方面起调节变压器油位的作用,保证油箱内充满变压器油,同时减少变压器油与空气的接触面积,减缓油的劣化速度。8

油位计可通过油位计油面上升或下降,指示油位变化。02

变压器基本结构

呼吸器油枕内空气随变压器油的体积膨胀或缩小,排除或吸入的空气都经过呼吸器,呼吸器内装有干燥剂(硅胶)来吸收空气中的水分,以保持油的清洁。散热器散热器一般采用可拆卸的双面扁管式,安装于油箱臂上,以配合冷却装置对运行中的绝缘油进行循环冷却散热,延缓绝缘油及部件老化。温度计温度计测量指示油箱上层油温,包含温度传感器、控制器,当油温升高至预定值时,启动冷却装置,给出油温过高的异常信号或跳闸信号。02

变压器基本结构

91011气体继电器在油枕和油箱的连管中间装设有气体继电器。当变压器内部有轻微故障,产生少量气体,给出轻瓦斯

预警信号;变压器内部严重故障,产生大量气体加速绝缘油流动速度,向保护装置发出信号,重瓦斯保护动作引起跳闸分接开关为方便调节二次侧供电电压,变压器各相高压侧线圈中部引出分接头,与装设在中部的分接开关相连接,通过调节分接开关挡位改变高压侧线圈匝数,调节电压比。02

变压器基本结构

121303变压器的绝缘变压器的绝缘可分为,是以变压器器身为界分类,外面是外绝缘,里面是内绝缘。是油箱内的各部分

绝缘,是套管上部分对地

和彼此之间的绝缘。内绝缘还可分为。03

变压器的绝缘

04变压器的基本试验

项目内部故障主要有过热性、放电性及绝缘受潮等类型,主要发生在油箱、附件和其他外部装置故障等。 绕组故障(绝缘击穿、断线、变形)、铁芯故障(铁芯叠片绝缘损坏、接地、铁芯的穿芯螺栓绝缘击穿等)、装配金具故障(焊接不良、部件脱落等)、电压分接开关故障(接触不良或电弧)、引线接地故障(对地闪烙、断裂)、绝缘油老化等。运行的变压器发生不同程度的故障时,会产生异常现象或信息。根据这些现象或信息进行分析,从而判断故障的性质、严重程度和部位,能及时发现局部故障和轻微故障,以便采取措施消除故障,防止变压器损坏而停运,提高电力系统运行可靠性,减少损失。绝缘套管闪络或破碎而发生的单相接地(通过外壳)短路,引出线之间发生的相间故障等。变压器的故障变压器的故障的种类可以分为变压器外部故障主要是变压器油箱外部绝缘套管及其引出线上发生的各种故障。04

变压器的基本试验项目。1一方面,由于绝缘材料的自然老化造成的;另外一方面,当变压器过负荷运行或内部出现某些异常(如局部放电、局部过热等)时,将加速变压器绝缘材料的老化,从而引发故障。由于选取的制造材料(导电材料、磁性材料、绝缘材料等)不好,或是设计的结构不合理,装配工艺水平不高,造成变压器发生故障。由于操作不当或其他故障造成变压器过负荷或者检修维护时造成连接松动,甚至使异物进入变压器,都会使变压器发生故障。主要是雷电过电压和内部过电压。过电压的作用时间虽然很短,但是过电压的数值却大大超过了变压器的正常工作电压,因而导致变压器绝缘损坏,使得变压器不能正常工作。包括绝缘等级选择错误,电压分接头选择不当以及保护继电器、断路器不完善等。04

变压器的基本试验项目变压器故障原因104

变压器的基本试验项目变压器主要试验项目105任务实施：变压器的检查05

变压器的检查

气体式变压器干式变压器油浸式变压器作业结束,恢复安全措施检查核实安全措施变压器的巡视检查变压器的检查12作业前准备作业流程(1)根据在线监测数据,对特性气体超标的变压器,现场取油送修试校验。(2)检查清扫外壳,必要时局部涂漆;检查紧固法兰,受力均匀适当。(3)检查呼吸器,更换失效的干燥剂及油封内的油。(4)检查冷却装置,风扇电机完好,自启动信号装置切换正常,工作正常。(5)检查非电量保护,各接点正常、动作正确,连接电缆无锈蚀,绝缘良好。(6)检查基础、架构,无下沉、断裂或变形。(7)检查电气连接,无发热,无断股、松股或散股。(8)检查中间端子箱密闭良好,端子紧固、无松动。各种线缆安装整齐无破损。(9)检查变压器外壳接地良好,接地电阻合格;铁芯接地、中性点接地、高压套管接地端良好,轨地回流分配比例符合规定。05

变压器的检查

(1)检查清扫外壳,必要时局部涂漆;检查紧固法兰,受力均匀适当。(2)检查冷却装置,风扇电机完好,自启动信号装置切换正常,工作正常。(3)检查非电量保护,各接点正常、动作正确,连接电缆无锈蚀,绝缘良好。(4)检查基础、架构,无下沉、断裂或变形。(5)检查电气连接,无发热,无断股、松股或散股。(6)检查中间端子箱密闭良好,端子紧固、无松动。各种线缆安装整齐无破损。(7)检查变压器外壳接地良好,接地电阻合格;铁芯接地、中性点接地、高压套管接地端良好,轨地回流分配比例符合规定。05

变压器的检查

(1)检查清扫外壳,必要时局部涂漆。(2)检查基础、架构,无下沉、断裂或变形。(3)检查变压器铁芯接地、中性点接地良好。(4)检查电气连接,无发热。05

变压器的检查

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变压器的检查

3任务评价在环保方面,中国正在研究和采用植物油作为变压器绝缘油的替代品。与矿物绝缘油相比,植物绝缘油具有更高的燃点,更好的生物降解性,以及更长的绝缘纸板寿命,从而提高了变压器的消防安全和可靠性。例如心式铁芯加混合线圈结构综合了层式线圈和饼式线圈的优点,解决了空间漏磁屏蔽问题和绝缘强度问题。中国变压器技术正朝着轻量化、节能化和一体化方向发展,这有助于提高变压器的性能和效率,同时减少能源消耗、运营成本和机车车辆的总体重量。技术前沿

中国电气化铁路的建设正逐步向中西部地区扩展,这将带动变压器技术的进一步发展和应用。中国的变压器技术正朝着更加高效、环保和可靠的方向发展,同时也在不断拓展国内外市场,展现出中国在

电气化铁路设备制造领域的强大实力和创新能力。随着中国铁路网络的不断扩大,特别是在东部沿海地区的城际轨道交通和高速铁路建设,对变压器的需求持续增长。中国的变压器技术不仅满足国内市场的需求,还积极参与国际市场的竞争,产品出口

至多个国家和地区。中国的变压器制造商正在加大研发投入,以提高产品的可靠性。这对于保证电气化铁路系统的稳定运行至关重要,尤其是在面对极端气候和复杂运行条件时。技术前沿