電力變壓器基礎(chǔ)知識ppt課件

1、電力變壓器,,xx,變壓器是一種靜態(tài)的電機，通過電磁感應(yīng)關(guān)系，將一種電壓等級的交流電轉(zhuǎn)變成同頻率的另一種電壓等級的交流電。,電力變壓器是指在電力系統(tǒng)中，用于升壓、降壓，以便實現(xiàn)電能經(jīng)濟、遠距離傳輸，供用戶使用的變壓器,第一篇：基礎(chǔ)知識一、概 念：,xx,按功能分，電力變壓器按功能分，有升壓變壓器和降壓變壓器兩大類。按相數(shù)分，有三相變壓器和單相變壓器。在工廠變電所中一般都用三相變壓器。 按調(diào)壓方式分，有無勵磁調(diào)壓和有載調(diào)壓

2、變壓器兩大類。用戶（變電所）大多采用無載調(diào)壓變壓器。按繞組形式分，有雙繞組變壓器、三繞組變壓器和自耦變壓器三大類。 按冷卻介質(zhì)分，有干式和油浸式變壓器兩類。而油浸式變壓器又分為油浸自冷式、油浸風(fēng)冷式和強迫油循環(huán)風(fēng)冷（或水冷）式三種類型。,,二、分類：,xx,,三、基本原理：,原線圈,副線圈,1、空載：(1)、原理描述：電源u1接入一次繞組后，即產(chǎn)生電流i0,由于電磁感應(yīng)原理，即產(chǎn)生感應(yīng)電動勢e1,并建立空載磁場（F0=I0&

3、#215;N1)。根據(jù)右手定則確定磁場方向，如圖。通過鐵心的為主磁通Φm,其他的叫漏磁通Φ1。主磁通Φm,在二次側(cè)感應(yīng)出感應(yīng)電動勢e2。這樣借助于主磁通就實現(xiàn)能量：電—磁—電的傳遞。漏磁通Φ1供鐵心磁滯和渦流損耗，二者合稱“鐵損”。電流在繞組中電阻的發(fā)熱損耗稱“銅損”。,xx,三、基本原理：,1、空載：(2)、空載參數(shù)空載電流I0:空載電流絕大部分用于產(chǎn)生主磁通，屬于無功分量。很小部分形成鐵損，發(fā)熱散失屬于有功分量。無功分量遠大于

4、有功分量，因此電網(wǎng)中不允許變壓器長期空載運行。銘牌上標(biāo)出的空載電流是百分?jǐn)?shù)。,xx,三、基本原理,1、空載：(2)、空載參數(shù)空載損耗P0:空載運行時，副邊雖然沒有能量輸出，但源邊仍然從電源吸收有功功率，供給變壓器本身的損耗，轉(zhuǎn)化為熱能散失出去。這就是空載損耗P0?？蛰d損耗包括銅損和鐵損兩部分，銅損可護綠不計。所以空載損耗P0近似等于鐵損。容量越大空載損耗比例越小。,xx,,三、基本原理：,原線圈,副線圈,負載：電源u1接入一

5、次繞組后，即產(chǎn)生電流i1,由于電磁感應(yīng)原理，即產(chǎn)生感應(yīng)電動勢e1, 形成磁場，通過鐵心的磁通Φ1。 磁通Φ1在二次側(cè)感應(yīng)出感應(yīng)電動勢e2，在二次接入負載后，二次繞組就有電流i2，同樣二次繞組也產(chǎn)生磁場，通過鐵心的為磁通Φ2。磁通Φ1與磁通Φ2共同形成主磁通Φm。很明顯此時比空載狀態(tài)下主磁通有所增大，電—磁—電的能量傳遞效率更高。當(dāng)然兩側(cè)也都有各自的 “鐵損”和“銅損”。所以電力變壓器盡量減少在系統(tǒng)中空載運行。,xx,,１繞組及絕緣；２鐵

6、芯；３吸濕器；４油枕（儲油柜）；５油位指示器（油標(biāo)）；６防爆管；７瓦斯繼電器；８高壓套管；９低壓套管；１０分接開關(guān)；１１油箱；１２信號溫度計；１3放油閥；１4接地端子,四、基本結(jié)構(gòu)：,xx,,,xx,分接開關(guān) 呼吸器 瓦斯繼電器,xx,1、鐵心,鐵心是構(gòu)成變壓器主磁路的部件，又是器身的骨架。由表面涂有絕緣漆膜的、高導(dǎo)磁性硅鋼片疊裝壓制而成。,xx,變壓器鐵心的絕緣,鐵心的絕緣有兩種，即鐵心片間

7、的絕緣以及鐵芯片與結(jié)構(gòu)件間的絕緣。,1、鐵心,變壓器鐵心的接地,鐵心必須接地。鐵心及其金屬結(jié)構(gòu)件必須經(jīng)油箱面接地且要確保電氣接通。,xx,2.繞組,繞組構(gòu)成變壓器的電路，是帶有電纜紙的圓或扁導(dǎo)線繞成。 高壓繞組在外層，便于絕緣和散熱。繞組間，繞組與鐵芯間都要有絕緣材料隔開。,3.分接開關(guān),有無勵磁調(diào)壓和有載調(diào)壓兩種方式。無勵磁調(diào)壓把變壓器各側(cè)都與電網(wǎng)斷開，有載調(diào)壓是變壓器在不中斷負載的情況下進行變換繞組的分接頭。,xx,3.分接

8、開關(guān),繞組中有不同匝數(shù)的抽頭（分接頭），通過分接開關(guān)改變高壓繞組匝數(shù)，一般情況在高壓繞組上抽出適當(dāng)?shù)姆纸宇^，因為高壓繞組在外面；高壓側(cè)電流小。,無勵磁中性點調(diào)壓原理,xx,4.油枕,當(dāng)變壓器油的體積隨著油的溫度膨脹或減小時，油枕起著調(diào)節(jié)油量，保證變壓器油箱內(nèi)經(jīng)常充滿油的作用。變壓器油枕有三種形式：波紋式、膠囊式、隔膜式。,xx,膠囊式油枕，（以主變?yōu)槔┩ㄟ^在油枕內(nèi)部的小膠囊，當(dāng)油枕的油面升高時，小膠囊的體積被縮小了一些；相反，油枕中

9、的油面降低時，使小膠囊體積也相對要增大一些。膠囊的上升下降影響著油位計的浮球上升下降，通過連桿實現(xiàn)油位計指示。,4.油枕,xx,5.氣體繼電器,氣體繼電器（瓦斯繼電器）裝于油箱連接管與油枕之間，當(dāng)變壓器內(nèi)部故障時，產(chǎn)生氣體（油流）該繼電器動作，分為輕瓦斯信號、重瓦斯跳閘兩種。,xx,A、罩 B、項針 C、氣塞D、磁鐵E、開口杯F、重錘 G、探針 H、支架   K

10、、彈簧  L、擋板  M、磁鐵   N、螺桿     P、干簧接點（跳閘用）Q、調(diào)節(jié)桿 R、干簧節(jié)點（信號用）S、套管    T、嘴子,5.氣體繼電器,xx,6.吸濕器,吸濕器又名呼吸器，提供變壓器在溫度變化時內(nèi)部氣體出入的通道，解除正常運行中因溫度變化產(chǎn)生對油箱的壓力。吸濕器內(nèi)裝有吸附劑硅

11、膠，油枕內(nèi)的絕緣油通過吸濕器與大氣連通，內(nèi)部吸附劑吸收空氣中的水分和雜質(zhì)，以保持絕源油的良好性能。,xx,為了顯示硅膠受潮情況，一般采用變色硅膠。變色硅膠原理是利用二氯化鈷（CoCL2）所含結(jié)晶水?dāng)?shù)量不同而有幾種不同顏色做成，二氯化鈷含六個分子結(jié)晶水時，呈粉紅色；含有兩個分子結(jié)晶水時呈紫紅色；不含結(jié)晶水時呈藍色。,6.吸濕器,xx,7.散熱器/冷卻器,油浸式變壓器冷卻裝置包括散熱器和冷卻器，不帶強油循環(huán)的稱為散熱器，帶強油循環(huán)的稱為冷卻

12、器。,xx,8.溫度計,有油溫表、繞溫表，用于檢測變壓器溫度，帶有電接點，可發(fā)出報警和跳閘信號。,xx,9、套管,絕緣套管是油浸式電力變壓器箱外的主要絕緣裝置，變壓器繞組的引出線必須穿過絕緣套管，使引出線之間及引出線與變壓器外殼之間絕緣，同時起到固定引出線的作用。,xx,五、型號、額定參數(shù),,電力變壓器的銘牌上主要標(biāo)注了以下各項：變壓器型號，額定視在功率，額定電壓，額定電流，頻率，相數(shù)，接線圖與連接組別，阻抗電壓，冷卻方式等。,xx,五

13、、型號、額定參數(shù),1、型號:□□□□□□□×--××/××數(shù)字0---設(shè)計序號，性能水平序號數(shù)字1-----額定容量S（KVA)數(shù)字2--高壓側(cè)額定電壓等級(KV)。我廠主變： SFPS10-170000/220三相/風(fēng)冷/強迫油循環(huán)--17萬千伏安/220千伏,xx,五、型號、額定參數(shù),2、額定參數(shù)（１）額定容量 S 額定容量是指在額定狀態(tài)下變壓器輸出功率的保

14、證值，單位為ｋＶ·Ａ。由于電力變壓器的效率極高，（銅損鐵損忽略不計）所以一次、二次側(cè)容量相同。（２）額定電壓 U 高壓 （一次）側(cè)額定電壓是指變壓器在空載時，變壓器額定分接頭對應(yīng)的電壓，單位為ｋＶ。二次側(cè)額定電壓是指在一次側(cè)加上額定電壓時，二次側(cè)的空載電壓值。對三相電力變壓器，額定電壓是指線電壓。（３）額定電流 I 根據(jù)變壓器的額定容量和額定電壓計算出來的電流稱為變壓器的額定電流，單位為Ａ。對三相電力

15、變壓器，額定電流是指線電流。另外，在額定運行時，變壓器的頻率、效率和溫升均為額定值。,,三相變壓器,單相變壓器,xxQQ736929822,3、接線組別：接線方式：我國電力變壓器的繞組一般采用星型(Y)，或三角型（Δ）,五、型號、額定參數(shù),星形向量圖 三角形（反順序）標(biāo)準(zhǔn) 三角形（正順序）,星型Y,三角型Δ,xxQQ736929822,接線組別： 反應(yīng)三相變壓器對稱運行時，高、低壓側(cè)對應(yīng)線電壓間

16、的相位關(guān)系。與繞組的繞向和各側(cè)接線方式有關(guān)。 所謂變壓器的聯(lián)接組別，是指變壓器一、二次繞組因采用不同聯(lián)接方式而形成變壓器各側(cè)對應(yīng)的線電壓之間的不同相位關(guān)系。,五、型號、額定參數(shù),例．變壓器ＹNd11聯(lián)接（1）、高壓側(cè)接線方式用大寫字母表示寫在前面,Y表示星型，N表示中性點引出。（2）、低壓側(cè)接線方式用小寫字母表示寫在后面，d表示低壓側(cè)是三角形接線方式。,xxQQ736929822,五、型號、額定參數(shù),（3）、數(shù)字表示的是高壓側(cè)線電