城市轨道交通供电系统课件：变压与整流

变压与整流变压器基础知识变压器基础知识城市轨道交通供电系统变压器概论负责升高或降低电压的电气设备就是变压器。还可用来改变电流、变换阻抗以及生脉冲等。变压器可利用电磁感应原理，将某数值的交变电压变换为同频率的另一数值的交变电压。IntroductiontoTransformers变压器的工作原理变压器是一种根据电磁感应规律变换交流电压和交流电流强度的设备，在实际应用中，常常需要改变交流电的电压最简单的单相变压器是由一个闭合的铁芯和绕在铁芯上的两个匝数不同，彼此绝缘的线圈（绕组）构成。变压器的结构变压器的主要部件是绕组和铁心（器身）。绕组是变压器的电路，铁心是变压器的磁路。二者构成变压器的核心即电磁部分。除此之外还有绝缘、引线、油箱等组件。单相变压器的极性如果单相变压器的一、二次绕组的绕向相同，则该变压器呈现减极性，如图所示如果单相变压器的一、二次绕组的绕向相反，则该变压器呈现加极性，如图所示三相变压器的联结组标号常用的主要联结组标号有以下几种：（1）一次、二次绕组的绕向相反。一次接线为Y，二次接线为y（或有零线），可呈现出6点接线，如图所示。（2）一次、二次绕组的绕向相同，一次接线为Y，二次接线为y（或有零线），可呈现出12点接线，如图所示。（3）一次与二次绕组绕向相同，一次接线为Y，二次接线为d，可呈现11点接线（或1点接线），如图所示。城市轨道交通供电系统干式变压器干式变压器干式变压器概论干式变压器是指铁芯和绕组不浸渍在绝缘油中的变压器，依靠空气对流进行冷却。干式变压器特点干式变压器优点：安全，难燃防火，防爆，无污染，可直接安装在负荷中心。免维护，综合运行成本低。防潮性能好，可在100%湿度下正常运行，停运后不经预干燥即可投入运行。损耗低、局部放电量低、噪音小，散热能力强强迫风冷条件下可以150%额定负载运行。配备有完善的温度保护控制系统，为变压器安全运行提供可靠保障。体积小，重量轻，占地空间少，安装费用低。变压器存在的不足：同容量条件下，干变价格昂贵，为油变的2倍左右；千式变应用电压等级受限。一般在屋内使用，在户外使用时，必须配备较高防护等级的外罩；对于浇注成型的线圈，出现毁损时，常要报废，较难修复。干式变压器的结构干式变压器一般由线圈绕组、铁心、器身及其他辅件组成，如下图所示。干式变压器首次启动注意事项变压器保护、测量、冷却装置已调试完毕。变压器接线已完成核相；运行后音响正常，应为平稳的嗡嗡声，运行时间不小于10min，变压器试运行要注意冲击电流、空载电流、二次电压、温度，并做好详细记录。冲击试验合格（5次），无异常情况，励磁涌流不应引起保护装置误动作；冷却风机运转正常，风向正确。绕组温度变化是否正常（带负荷后绕组温度应缓慢上升）。变压器空载运行24小时，无异常情况方可投入负荷，监视随负荷变化导线接头有无发热现象。干式变压器日常检查及维护为了保证变压器正常运行，必须对其进行定期检查和维护。在干燥清洁的场所，每年进行一次检查，而在可能有灰尘或化学烟雾污染的场所，每3-6月进行一次检查。整流器整流器城市轨道交通供电系统整流器概论整流器是一种整流装置，简单的说就是将交流（AC）转化为直流（DC）的装置。整流机组是地铁牵引变电所最重要的设备。三相桥式整流电路(6脉波整流电路)图1三相桥式全控整理电路原理图三相桥式整流电路三相桥式整流电路输出电压波形和矢量图12脉波整流电路图3.27Dyd(四绕组DDyd)接线整流变压器构成12脉波整流电路图12脉波整流电路如下图所示，它由三相三绕组(或四绕组)整流变压器T和两组并联三相全波桥式整流电路RCT1、RCT2组成等效24脉波整流电路图3.33等效24脉波整流电路原理接线图等效24脉波整流电路的构成原理接线图如图所示。它由两套相同等容量的12脉波整流机组构成。互感器互感器城市轨道交通供电系统互感器概论互感器即仪用变压器，又分电压互感器和电流互感器两种，在供配电系统中，大电流、高电压有时不能直接用电流表和电压表来测量，必须通过互感器按比例减小后测量。互感器的内部结构就是变压器。电压互感器电流互感器电压互感器电压互感器是一个带铁心的变压器。它主要次线圈、铁心和绝缘组成。电压互感器结构瓷套管头部底座电压互感器的结构从外形看由头部、瓷套管及底座三大部分组成。电流互感器电流互感器和变压器相似，变压器在线路上，主要用来改变线路的电压，而电流互感器接在线路上，主要用来改变线路的电流电流互感器类型按原绕组匝数分（1）单匝式电流互感器（2）多匝式电流互感器按绝缘结构分（