電力變壓器開題報告.doc

畢業(yè)設(shè)計(論文)開題報告題 目： 630KVA電力變壓器的設(shè)計 學(xué) 院： 湖南工程學(xué)院 專 業(yè)： 電氣工程及其自動化 學(xué)生姓名： 肖 偉 學(xué) 號： 200701010115 指導(dǎo)老師： 彭 磊 老師 年 月 日開題報告填寫要求1開題報告（含“文獻綜述”）作為畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯委員會對學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。此報告應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，由學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計（論文）工作前期內(nèi)完成，經(jīng)指導(dǎo)教師簽署意見及所在專業(yè)審查后生效。2開題報告內(nèi)容必須用黑墨水筆工整書寫或按此電子文檔標準格式（可從教務(wù)處網(wǎng)頁上下載）打印，禁止打印在其它紙上后剪貼，完成后應(yīng)及時交給指導(dǎo)教師簽署意見。3“文獻綜述”應(yīng)按論文的格式成文，并直接書寫（或打?。┰诒鹃_題報告第一欄目內(nèi)，學(xué)生寫文獻綜述的參考文獻應(yīng)不少于10篇（不包括辭典、手冊），其中至少應(yīng)包括1篇外文資料；對于重要的參考文獻應(yīng)附原件復(fù)印件，作為附件裝訂在開題報告的最后。4統(tǒng)一用A4紙，并裝訂單獨成冊，隨畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書等資料裝入文件袋中。畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）開 題 報 告1文獻綜述：結(jié)合畢業(yè)設(shè)計（論文）課題情況，根據(jù)所查閱的文獻資料，每人撰寫2500字以上的文獻綜述，文后應(yīng)列出所查閱的文獻資料。一：概述電力變壓器是一種靜止的電氣設(shè)備，是用來將某一數(shù)值的交流電壓（電流）變成頻率相同的另一種或幾種數(shù)值不同的電壓（電流）的設(shè)備。當一次繞組通以交流電時，就產(chǎn)生交變的磁通，交變的磁通通過鐵芯導(dǎo)磁作用，就在二次繞組中感應(yīng)出交流電動勢。二次感應(yīng)電動勢的高低與一二次繞組匝數(shù)的多少有關(guān)，即電壓大小與匝數(shù)成正比。主要作用是傳輸電能，因此，額定容量是它的主要參數(shù)。額定容量是一個表現(xiàn)功率的慣用值，它是表征傳輸電能的大小，以kVA或MVA表示，當對變壓器施加額定電壓時，根據(jù)它來確定在規(guī)定條件下不超過溫升限值的額定電流?，F(xiàn)在較為節(jié)能的電力變壓器是非晶合金鐵心配電變壓器，其最大優(yōu)點是，空載損耗值特低。最終能否確?？蛰d損耗值，是整個設(shè)計過程中所要考慮的核心問題。當在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)布置時，除要考慮非晶合金鐵心本身不受外力的作用外，同時在計算時還須精確合理選取非晶合金的特性參數(shù)。二：電力變壓器品種 一）配電變壓器我國中小型配電變壓器最初是以絕緣油為絕緣介質(zhì)發(fā)展起來的；進入20世紀90年代，干式變壓器在我國才有了很快的發(fā)展。 二）箱式變壓器箱式變壓器具有占地少，能伸入負荷中心，減少線路損耗，提高供電質(zhì)量，選位靈活，外形美觀等特點，目前在城市10Kv、35kV電網(wǎng)中大量應(yīng)用。我國目前所使用的箱式變壓器，主要是歐式箱變和美式箱變，前者變壓器作為一個單獨的部件，即高壓受電部分、配電變壓器、低壓配電部分三位一體。后者結(jié)構(gòu)分為前后兩部分，前部分為接線柜，后部分為變壓器油箱，繞組、鐵心、高壓負荷開關(guān)、插入式熔斷器、后備限流熔斷器等元器件均放置在油箱體內(nèi)。目前有些廠家，已將卷鐵心變壓器移置到箱式變壓器中，使箱式變壓器體積和質(zhì)量都有所減小，實現(xiàn)了高效、節(jié)能和低噪聲級。 三）高壓、超高壓電力變壓器目前，我國已具備了110kV、220kV、330kV和500kV高壓、超高壓變壓器生產(chǎn)能力。超高壓變壓器的絕緣介質(zhì)仍以絕緣油為主，根據(jù)電網(wǎng)發(fā)展的需要，變壓器的生產(chǎn)技術(shù)正在不斷提高。SF6氣體絕緣高壓、超高壓變壓器正在研究開發(fā)。三：主要部件：、普通變壓器的原、副邊線圈是同心地套在一個鐵芯柱上，內(nèi)為低壓繞組，外為高壓繞組。（電焊機變壓器原、副邊線圈分別裝在兩個鐵芯柱上） 變壓器在帶負載運行時，當副邊電流增大時，變壓器要維持鐵芯中的主磁通不變，原邊電流也必須相應(yīng)增大來達到平衡副邊電流。 變壓器二次有功功率一般變壓器額定容量（KVA）0.8（變壓器功率因數(shù)）KW。 、電力變壓器主要有： A、吸潮器（硅膠筒）：內(nèi)裝有硅膠，儲油柜（油枕）內(nèi)的絕緣油通過吸潮器與大氣連通，干燥劑吸收空氣中的水分和雜質(zhì)，以保持變壓器內(nèi)部繞組的良好絕緣性能；硅膠變色、變質(zhì)易造成堵塞。 B、油位計：反映變壓器的油位狀態(tài)，一般在+20O左右，過高需放油，過低則加油；冬天溫度低、負載輕時油位變化不大，或油位略有下降；夏天，負載重時油溫上升，油位也略有上升；二者均屬正常。 C、油枕：調(diào)節(jié)油箱油量，防止變壓器油過速氧化，上部有加油孔。 D、防爆管：防止突然事故對油箱內(nèi)壓力聚增造成爆炸危險。 E、信號溫度計：監(jiān)視變壓器運行溫度，發(fā)出信號。指示的是變壓器上層油溫，變壓器線圈溫度要比上層油溫高10。國標規(guī)定：變壓器繞組的極限工作溫度為105OC；（即環(huán)境溫度為40OC時），上層溫度不得超過95OC，通常以監(jiān)視溫度（上層油溫）設(shè)定在85OC及以下為宜。 F、分接開關(guān)：通過改變高壓繞組抽頭，增加或減少繞組匝數(shù)來改變電壓比。 U/UW/W，UWUW UUW/W一般變壓器均為無載調(diào)壓，需停電進行：常分、三擋+5%、0%、-5%（一次為10.5KV、10KV、0.95KV二次為380V、400V、420V），出廠時一般置于擋。 G、瓦斯信號繼電器：（氣體繼電器）輕瓦斯、重瓦斯信號保護。上接點為輕瓦斯信號，一般作用于信號報警，以表示變壓器運行異常；下接點為重瓦斯信號，動作后發(fā)出信號的同時使斷路器跳閘、掉牌、報警；一般瓦斯繼電器內(nèi)充滿油說明無氣體，油箱內(nèi)有氣體時會進入瓦斯繼電器內(nèi)，達到一定程度時，氣體擠走貯油使觸點動作；打開瓦斯繼電器外蓋，頂上有二調(diào)節(jié)桿，擰開其中一帽可放掉繼電器內(nèi)的氣體；另一調(diào)節(jié)桿是保護動作試驗紐；帶電操作時必須戴絕緣手套并強調(diào)安全。四：工作原理介紹 用于國內(nèi)變壓器的高壓繞組一般聯(lián)成Y接法，中壓繞組與低壓繞組的接法要視系統(tǒng)情況而決定。所謂系統(tǒng)情況就是指高壓輸電系統(tǒng)的電壓相量與中壓或低壓輸電系統(tǒng)的電壓相量間關(guān)系。如低壓系配電系統(tǒng)，則可根據(jù)標準規(guī)定決定。 高壓繞組常聯(lián)成Y接法是由于相電壓可等于線電壓的57.7，每匝電壓可低些。 1).國內(nèi)的500、330、220與110kV的輸電系統(tǒng)的電壓相量都是同相位的，所以，對下列電壓比的三相三繞組或三相自耦變壓器，高壓與中壓繞組都要用星形接法。當三相三鐵心柱鐵心結(jié)構(gòu)時，低壓繞組也可采用星形接法或角形接法，它決定于低壓輸電系統(tǒng)的電壓相量是與中壓及高壓輸電系統(tǒng)電壓相量為同相位或滯后30電氣角。 500/220/LVkVYN，yn0，yn0或YN，yn0，d11 220/110/LVkVYN，yn0，yn0或YN，yn0，d11 330/220/LVkVYN，yn0，yn0或YN，yn0，d11 330/110/LVkVYN，yn0，yn0或YN，yn0，d11 2).國內(nèi)60與35kV的輸電系統(tǒng)電壓有二種不同相位角。如220/60kV變壓器采用YNd11接法，與220/69/10kV變壓器用YN，yn0，d11接法，這二個60kV輸電系統(tǒng)相差30電氣角。當220/110/35kV變壓器采用YN，yn0，d11接法，110/35/10kV變壓器采用YN，yn0，d11接法，以上兩個35kV輸電系統(tǒng)電壓相量也差30電氣角。所以，決定60與35kV級繞組的接法時要慎重，接法必須符合輸電系統(tǒng)電壓相量的要求。根據(jù)電壓相量的相對關(guān)系決定60與35kV級繞組的接法。否則，即使容量對，電壓比也對，變壓器也無法使用，接法不對，變壓器無法與輸電系統(tǒng)并網(wǎng)。 3).國內(nèi)10、6、3與0.4kV輸電與配電系統(tǒng)相量也有兩種相位。在上海地區(qū)，有一種10kV與110kV輸電系統(tǒng)電壓相量差60電氣角，此時可采用110/35/10kV電壓比與YN，yn0，y10接法的三相三繞組電力變壓器，但限用三相三鐵心柱式鐵心。 4).但要注意：單相變壓器在聯(lián)成三相組接法時，不能采用YNy0接法的三相組。三相殼式變壓器也不能采用YNy0接法。三相五柱式鐵心變壓器必須采用YN，yn0，yn0接法時，在變壓器內(nèi)要有接成角形接法的第四繞組，它的出頭不引出(結(jié)構(gòu)上要做電氣試驗時引出的出頭不在此例)。 5).不同聯(lián)結(jié)組的變壓器并聯(lián)運行時，一般的規(guī)定是聯(lián)結(jié)組別標號必須相同。 6). 配電變壓器用于多雷地區(qū)時，可采用Yzn11接法，當采用z接法時，阻抗電壓算法與Yyn0接法不同，同時z接法繞組的耗銅量要多些。Yzn11接法配電變壓器的防雷性能較好。 7).三相變壓器采用四個卷鐵心框時也不能采用YNy0接法。 8).以上都是用于國內(nèi)變壓器的接法，如出口時應(yīng)按要求供應(yīng)合適的接法與聯(lián)結(jié)組標號。 9).一般在高壓繞組內(nèi)都有分接頭與分接開關(guān)相聯(lián)。因此，選擇分接開關(guān)時(包括有載調(diào)壓分接開關(guān)與無勵磁調(diào)壓分接開關(guān))，必須注意變壓器接法與分接開關(guān)接法相配合(包括接法、試驗電壓、額定電流、每級電壓、調(diào)壓范圍等)。參考文獻1. 劉介才. 工廠供電，機械工業(yè)出版社，19932. 李義山. 變配電實用技術(shù)，機械工業(yè)出版社，20033. 清華大學(xué)外語教研組 英漢電子、電力常用詞匯，商務(wù)印書館，19754. 孟憲章、羅曉梅. 樓宇自控系統(tǒng)電氣運行維修手冊，機械工業(yè)出版社，20035. 郭仲禮、余曰浩. 高壓電工實用技術(shù)，機械工業(yè)出版社，19956. 呂光大. 建筑電氣安裝工程圖集，水利電力出版社，19987. 周希章. 電修手冊上下冊，機械工業(yè)出版社，19938. 電工手冊編寫組. 電工手冊，人民出版社，19739. 陳華山. 干式變壓器的通風(fēng)計算 變壓器，200010. 變壓器手冊編寫組編. 電力變壓器手冊，遼寧科技出版社，199011. 陳宗穆. 變壓器原理與應(yīng)用，湖南大學(xué)出版社，198712. 尹可寧. 變壓器設(shè)計原理，中國電力出版社，200613. 方大千. 電力變壓器速查手冊，中國水利水電出版社，2004畢 業(yè) 設(shè) 計（論 文）開 題 報 告開題報告：一、課題的目的與意義；二、課題發(fā)展現(xiàn)狀和前景展望；三、課題主要內(nèi)容和要求；四、研究方法、步驟和措施 開 題 報 告1、 課題的目的與意義電力變壓器是用來改變交流電壓大小的電氣設(shè)備。根據(jù)其電磁感應(yīng)的原理，把某一等級的交流電壓變換成另一等級的交流電壓，以滿足不同負載的需要。因此電力變壓器在電力系統(tǒng)和供用電系統(tǒng)中戰(zhàn)友很重要的地位。利用對課題的研究可以培養(yǎng)設(shè)計人員根據(jù)用戶提出的產(chǎn)品規(guī)格、技術(shù)要求，結(jié)合技術(shù)經(jīng)濟方面國家的方針政策和生產(chǎn)實際情況，運用有關(guān)的理論和計算方法，正確處理設(shè)計時遇到的各種矛盾，從而設(shè)計出性能好、體積小、運行可靠、制造和使用維修方便的先進產(chǎn)品。從事電力變壓器設(shè)計的人員應(yīng)注意貫徹國家的技術(shù)經(jīng)濟政策，并注意所設(shè)計電力變壓器的經(jīng)濟性和可靠性。既要努力使產(chǎn)品滿足用戶的要求，又要盡可能降低制造成本。2、 電力變壓器產(chǎn)品發(fā)展方向 1、電力變壓器行業(yè)現(xiàn)狀 近20年，對110kV及以下電壓等級的油浸變壓器進行了不少優(yōu)化設(shè)計，已逐步取代了64、73、79、86等標準，目前推行的是20世紀90年代后期的99標準，形成了節(jié)能變壓器的新系列，使各種損耗進一步降低，替代了高能耗產(chǎn)品的生產(chǎn)。1998年國家又進一步明確，在電網(wǎng)中運行的64系列、73系列老舊變壓器必須淘汰更新，按1979年標準生產(chǎn)的S7型變壓器也必須停止生產(chǎn)。19982001年的城鄉(xiāng)電網(wǎng)建設(shè)改造中大力推行的S9型配電變壓器，符合1999年國家標準。2000年開始，在兩網(wǎng)建設(shè)改造中還使用了卷鐵心變壓器。 在干式變壓器中，在自主開發(fā)的基礎(chǔ)上，引進了德國、瑞士、意大利、葡萄牙等國多家公司的有關(guān)10kV、35kV干式變壓器系列的設(shè)計、制造等多種技術(shù)，并早已批量生產(chǎn)10kV、35kV干式變壓器，目前可生產(chǎn)最高電壓等級為110kV、單相容量為1.05 萬kVA的干式變壓器，產(chǎn)品質(zhì)量已達到引進的國外同類產(chǎn)品的技術(shù)水平。 在高壓、超高壓設(shè)計方面，除開展了科技攻關(guān)、自主開發(fā)外，在進入20世紀80年代以來還先后引進了日立、東芝、ABB、三菱、西門子等公司的制造技術(shù)。目前在超高壓500kV變壓器制造中，從最初的大部分依賴進口，發(fā)展到如今可與進口產(chǎn)品具有相當競爭能力的產(chǎn)品。隨著三峽工程的建設(shè)需要，引進的西門子公司變壓器制造技術(shù)，在三峽水電站左岸應(yīng)用的84kVA三相變壓器制造中，我國已同外商合作，每臺承擔(dān)30%左右的制造份額；對于西門子公司設(shè)計、制造技術(shù)的關(guān)鍵部分已能完全掌握，三峽右岸所用變壓器的制造，應(yīng)用西門子技術(shù)，要求做到由國內(nèi)承制，為參加投標創(chuàng)造了條件。 這一切都表明，改革開放以后，在電力變壓器的科技攻關(guān)、技術(shù)引進、消化吸收、科技創(chuàng)新等方面都取得了積極的成效；對掌握各種類型變壓器的制造技術(shù)，提高產(chǎn)品性能，提高產(chǎn)品質(zhì)量，縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，擴大產(chǎn)品產(chǎn)量，增加產(chǎn)品品種都發(fā)揮了積極作用。制造企業(yè)通過多年的基本建設(shè)和技術(shù)改造，使電力變壓器行業(yè)有了較大改觀，我國變壓器制造業(yè)將逐步接近世界先進水平。2、電力變壓器發(fā)展方向（1）、電壓等級向特大型超高壓發(fā)展 電壓等級將向750kV、1000kV發(fā)展。成本高昂一直是超導(dǎo)變壓器走向市場的最大障礙，在超導(dǎo)變壓器中超導(dǎo)材料的成本要占到70%80%。據(jù)王銀順研究員介紹，超導(dǎo)材料采用的是PIT工藝，有關(guān)專家目前正在研制采用噴涂工藝的第二代超導(dǎo)材料。這將在提高超導(dǎo)材料的機械性能、熱性能的同時，大大降低材料的成本，從而可使超導(dǎo)變壓器從技術(shù)走向市場的時間大大縮短。 （2）、節(jié)能化、小型化、低噪音、高阻抗、防爆型發(fā)展 這類產(chǎn)品以中小型為主，如目前在城網(wǎng)、農(nóng)網(wǎng)改造中被推薦采用的新S9型配電變壓器;還有卷鐵芯變壓器、非晶合金變壓器、全密封變壓器、組合變壓器、干式變壓器、高燃點油變壓器、SF6氣體絕緣變壓器等。我國將研究出臺優(yōu)惠政策，鼓勵老舊高耗能變壓器的替換和改造，制定和推動變壓器的生產(chǎn)與銷售，鼓勵高效變壓器的推廣。3、 課題主要內(nèi)容和要求： 根據(jù)選定的變壓器額定數(shù)據(jù)：