电力变压器基础知识培训.ppt

1、电力变压器基础知识培训，目录，1。概述2。变压器的工作原理。变压器的应用和分类。变压器的常用术语。变压器本体6的结构。变压器7油箱及附件。变压器绝缘基础知识。变压器测试9。变压器10的运输、安装和检修。通用国家标准，1。概述，1.1变压器发展历史，1。概述，1.2电力变压器为了经济地远程传输电力，发电机必须升高到传输电压；在用户端，将传输电压降低到适用于用户的电压；升高和降低电压的设备是变压器。变压器的工作原理，电能，机械能，电能？问题：当变压器的初级侧连接到交流电源时，为什么灯泡会发光？变压器的工作原理是基于法拉第电磁感应定律，即“电生磁，磁生电”。在发电机中，无论线圈穿过磁场还是磁场穿过固

2、定线圈，线圈中都可以感应出电势。在这两种情况下，磁通量的值是恒定的，但是与线圈相交的链中的磁通量变化，这是互感的原理。变压器是一种通过电磁互感来转换电压、电流和阻抗的装置。改变交流和DC，改变电压不变频，3。变压器的用途和分类，3.1电力变压器按用途：用于提高或降低电力系统；图1试验变压器：为电气设备的高压试验产生高压；图2互感器：用于测量仪器和继电保护装置，如电压互感器；专用变压器：如冶炼用电炉变压器、电解用整流变压器、测试用调压变压器等。图3、3.2按相号排列的单相变压器：用于单相负载和三相变压器；三相变压器：用于三相系统的升压和降压。3。变压器的使用和分类，3.3按绕组：自耦变压器：用于

3、连接超高压和大容量电力系统；双绕组变压器：用于连接两个电压等级的电力系统；三绕组变压器：用于连接三个电压等级，一般用于电力系统的区域变电站。3.4由芯：芯变压器：用于高压电力系统；壳式变压器：大电流专用变压器，如电炉变压器。3。变压器用途及分类，3.5按冷却方式：图4油浸式变压器：如油浸自冷、油浸风冷、油浸水冷、强制油循环和水冷等。干式变压器：空气对流冷却，如树脂型干式变压器、聚酰亚胺绝缘变压器等。图5充气变压器：用特殊气体(SF6)代替变压器油散热；蒸发冷却变压器：用特殊液体代替变压器油进行绝缘和散热。3.6按调压方式：空载调压；有载调压。图1电力变压器、840毫伏500千伏三相发电机变压器

4、、SFF-40000/20厂用分裂变压器、风力发电机变压器、图1电力变压器、330千伏电压等级变压器、图1电力变压器、220千伏单相组合变压器、图1电力变压器、运行于国家电网公司第一条750千伏兰州东官厅线、35kV产品、图1电力变压器、连接发电机和电网的升压变压器、图2试验变压器、1700千伏610千伏试验变压器、图图5干式变压器、干式铸造双电压变压器、H级浸渍环保型干式变压器、三维立体卷铁心干式变压器、35KV干式变压器、电力变压器、两个或两个以上绕组的静止设备，为了传输电能，通过同频率的电磁感应将一个系统的交流电压和电流转换成另一个系统的交流电压和电流，通常这些电流和电压是不同的。油浸式

5、变压器、铁芯和绕组浸在液体中的变压器GB/T25446油浸式非晶铁芯配电变压器的技术参数和要求GB/T6451油浸式电力变压器的技术参数和要求、通用术语、线圈相关术语、绕组构成了对应于变压器所标示的某一电压值的电路的一组匝数。高压绕组具有最高额定电压值的绕组。额定电压介于高压绕组的额定电压和低压绕组的额定电压之间。1)线段：几圈径向排列形成一条线段。2)整数转弯线段：线段的起点和终点在同一停留区间内。3)部分转弯线段：线段的起点和终点不在同一停留区间内。4)正段：从内径向向外径向缠绕的段，即末端在外径向侧的段。5)反向段：从外径侧向内缠绕(通常先缠绕一个临时段，然后向下推，再从尾端向始端拉直)

6、，即尾端在内径侧的段为反向段。6)换位：引导直线从一个线段到另一个线段的“S”形弯曲。对于有两根或多根平行导线的绕组，换位意味着改变平行导线的径向排列。内部换位：绕组内径侧的“S”形弯曲称为底部位置。外部换位：绕组外径侧的“S”形弯曲称为工作台位置。额定值，为某些参数规定的值，用于在本部分规定的条件下限制变压器的运行，并用作测试基准和制造商的保证值SBH15-M-200/10 SBH15-M-200/10 . 522 . 5%/0.4 Dyn 11，空载损耗，额定频率下的额定电压(抽头电压其他绕组开路时吸收的有功功率，空载电流， 当额定频率下的额定电压(抽头电压)施加到一个绕组的端子时，流经一

7、个绕组的线路端子的电流的均方值，负载损耗，当额定电流(抽头电流)流经一个绕组的线路端子而另一个绕组在额定频率和参考温度下短路时，由一对绕组吸收的有功功率(见11.1)。 此时，其他绕组(如果有)应具有开路和短路阻抗，在额定频率和参考温度下，一对绕组中一个绕组端子之间的等效串联阻抗为Z=R jX()。确定该值后，另一个绕组的端子短路，另一个绕组(如果有)开路。对于三相变压器，它表示为每相的阻抗(等效星形连接)，声级为空载声级。根据国标1094.10，运行中的声级不应超过保证的最大声级。它受负载电流、温升、所考虑零件的温度与外部冷却介质温度之差、偏差和双零点偏差的影响。国家标准要求国家电网满足南方

8、电网的要求，连接时，三相变压器每相绕组的一端用星形连接器连接三角形连接(d)三相变压器的三相绕组或由具有相同额定电压的三相组组成的单相变压器的三个绕组串联连接形成一个闭合回路。连接组号用一组字母和时钟时间序数表示高压、中压(如有)和低压绕组的连接方式，是表示中压、低压绕组和高压绕组之间相位位移关系的通用标志。4.变压器的主要技术数据，在规定的使用环境和运行条件下，4.1型号一般按照JB3837变压器型号编制方法编制，如：铭牌，变压器的主要技术数据，4.2额定容量是指变压器在额定状态下的输出容量。对于单相变压器，是指额定电流和额定电压的乘积，对于三相变压器，是指三相容量之和，单位为千伏安。4.3

9、额定电压是指变压器长期运行时的工作电压。为了适应电网电压的波动，在初级侧设置抽头，通过调整初级侧的匝数来调整低压侧的输出电压。例如，5%、22.5%和其他单位用千伏表示。4。4.4额定电流是指在变压器额定容量下允许长时间通过的电流单位，以安培(A)表示。例如，SH15-100/10变压器，其高压侧的额定电流等于：100/10/1.732=5.77A，4.5短路阻抗是指当变压器的一个绕组短路而另一个绕组达到额定电流时，所施加的电压与额定电压的百分比。通常表示为额定电压的百分比，4。变压器主要技术数据，4.6当一侧绕组短路，另一侧绕组承受额定电流时的损耗值。单位以瓦特(w)和千瓦(kW)表示。4.

10、7空载损耗变压器空载时的功率损耗值。它与铁芯的材料特性、制造工艺和外加电压有关。单位以瓦特(w)和千瓦(kW)表示。空载时空载电流互感器励磁电流和额定电流的4.8%。通常，它表示为额定电流的百分比。4.变压器的主要技术数据、4.9温升变压器的一个部件与冷却介质之间的温差、变压器绝缘的允许温度限值影响变压器的设计和成本，也影响变压器运行的可靠性。在标准GB1094.21996电力变压器第2部分中，温升极限有明确的定义；例如，油浸式绕组的平均温升为65K，一般环境温度为40，绕组的最高平均温度可以是(4065)=105。4.10连接组表示变压器一次绕组和二次绕组的连接方式以及线电压之间的相位差，用

11、时钟表示。例如，Dyn11表示初级绕组为三角形连接，次级绕组为带中点的星形连接，组号为11点。4.变压器主要技术数据：4.11声级变压器噪声是由变压器本体振动和冷却装置风机空气对流引起的；车身噪声主要来自硅钢片磁致伸缩引起的铁芯振动。用声压级来表示噪音的分贝数；4.12相数和频率三相用“S”表示，单相用“D”表示；中国的标准频率是50Hz，国外有60Hz的国家(如美国)。4.13绝缘等级，如LI200AC85，其中LI200表示变压器一次侧雷电冲击耐受电压为200千伏，工频耐受电压为85千伏。5。变压器本体结构，5.1铁芯由导磁体、绝缘体和铁芯结构组成。5.1.1功能：在初级绕组交流电流的作用

12、下，形成工频交变磁通；次级绕组中的电动势是由铁芯中的交变磁通量感应的。5.1.2磁性材料硅钢片非晶合金。以下变压器结构主要围绕我公司生产的配电变压器结构进行介绍。一般变压器制造工艺路线：非晶铁芯、三框三柱非晶合金铁芯、四框五柱非晶合金铁芯、非晶铁芯，带宽度(K=142mm毫米，N=170mm毫米，T=213mm毫米)。核心号码：ZJA 1411001019 ZJA 1411003019 ZJA(w)公式：P0=kp0PtGfe，其中，P t -单位重量损失(w/kg)KP0-空载损失附加工艺因素，取1.35，单位损失(典型值)，单位损失(图表)，工艺因素统计，堆芯部件

13、计算，总堆芯重量Gfe是所有单个框架重量的总和，密度7.19kg/dm3，密度7。铁芯磁通密度Bm，(t)公式Bm=et/4.44/f/A t每匝电势et，其中U2为低压相电压(v)，W2为低压每相匝数，铁芯组件用绝缘材料、绝缘纸板、电工纸板、胶粘纸环氧板、5.1.2磁性材料非晶合金、非晶合金带，非晶合金的化学成分含有铁78%至88% 13.5%的硼；硅3.5-8%；它含有微量镍、钴等金属元素，并具有磁滞回线。非晶合金具有优异的软磁性能，非晶合金和硅钢片的单位损耗曲线，非晶合金金属带材生产示意图，非晶合金和硅钢主要物理性能比较。注：铁损测量是在50Hz的工作磁密度下进行的。非晶合金铁芯生产车间

14、，非晶合金铁芯，非晶合金变压器工艺流程，非晶合金装配流程，将变压器油涂抹到待装配的铁芯接头上，让油渗透到一定程度，使用装配台，预放置线圈，非晶合金铁芯工艺流程，非晶合金装配流程，打开非晶铁芯接头，保护打开的铁芯接头，非晶合金装配流程，依次提升铁芯。非晶合金装配过程：当芯接头打开时，按相反的顺序关闭接头。在铁芯接头的两侧涂上耐温耐油硅胶，将硅胶刮平，将插入件插入铁芯侧和中等强度的线圈之间。非晶合金组装工艺：在芯接头处插入接地板，引出接地板，用夹具引入螺栓连接。非晶合金装配过程中，将其放在铁芯的下磁轭和线圈侧。注意下磁轭夹和铁芯的下磁轭之间的绝缘纸板的紧密度。工艺流程，5.1.1磁性材料硅钢片，高

15、性能材料：冷轧、晶粒取向、低损耗、高磁导率硅钢片，满足低损耗、低噪声变压器设计要求；叠铁心采用全斜接结构，有效降低空载损耗，叠铁心工艺路线；缠绕铁芯由硅钢片缠绕而成，工艺路线：硅钢片纵向剪切是将一定宽度的材料沿硅钢片的轧制方向切割成所需宽度的带材，然后通过横向剪切将这些带材切割成叠片，用于制造叠片铁芯。满足变压器铁心所有硅钢片的切割要求，片宽小于等于1米，剪切毛刺小于0.02毫米，剪切平直度小于1/1000。其卓越的剪切精度保证了变压器铁芯的性能。主要设备：铁心纵向剪切线、硅钢片横向剪切、横向剪切，即将一定宽度的带材(或板材)与硅钢片的长度方向成一定角度切割成各种规格和尺寸的变压器铁心片。对于

16、冷轧硅钢片，长度方向应为硅钢片的轧制方向。德国Jog公司核心横向切割线的特点：1)阶梯切割；2)硅钢片几何尺寸自动调整，板形任意选择；3)自动去毛刺，剪切毛刺小于0.01毫米；4)具有自故障诊断和跨国远程诊断功能，适用于现代变压器所需的各种片状剪切。堆芯该过程的功能是将芯板堆成芯。主要设备：堆芯台。铁芯竖起来了。5.变压器本体结构。5.2绕组变压器根据电磁感应原理制造，通过电路输入和输出电能。变压器的电路部分是线圈，由高导电性的铜丝或铝丝缠绕而成。5.2.1重要参数匝数和匝数，即相电压与匝数之比=匝数绕组图、绕组计算、线圈导线总横截面积SdmnS Sd线圈导线总横截面积m线圈径向平行导线数n线圈轴向平行导线数s单线有效横截面积、绕组计算、电流密度j。 (A/mm)导线选择损耗合适且温升不超过保证值JI/Sd J线圈导线电流密度I线圈电流(一般额定相电流)Sd线圈导线总截面积，绕组计算，层间绝缘是根据两层之间的最高工作电压选择的。 第一个设计产品的层间场强一般低于4000伏/mm的径向尺寸为： Bx=n2(c(N2-1)2)km处的n1，其中n1导体沿绕组径向缠绕，缠绕直径或厚度为