變壓器鐵芯和繞組

1、關于變壓器鐵芯與繞組第1頁，共32頁，2022年，5月20日，3點8分，星期四 下圖是我們常見的兩種變壓器：變壓器常見種類干式變壓器油浸式變壓器第2頁，共32頁，2022年，5月20日，3點8分，星期四變壓器構造變壓器的構造： 變壓器主要由：鐵芯、繞組、油箱、附件等組成。第3頁，共32頁，2022年，5月20日，3點8分，星期四變壓器的主體構造： 1、鐵芯 2、繞組變壓器構造第4頁，共32頁，2022年，5月20日，3點8分，星期四變壓器鐵心第5頁，共32頁，2022年，5月20日，3點8分，星期四鐵芯鐵心的作用 是變壓器的主磁路鐵心的材料 0.350.5mm厚的硅鋼片 鐵心形式 電力變壓器主

2、要采用心式結構變壓器鐵心第6頁，共32頁，2022年，5月20日，3點8分，星期四變壓器鐵心鐵心在變壓器中構成一個閉合的磁路又是安裝線圈的骨架對變壓器電磁性能和機械強度是極為重要的部件。第7頁，共32頁，2022年，5月20日，3點8分，星期四變壓器鐵心 鐵芯是變壓器的磁路部分，由鐵芯柱（柱上套裝繞組）、鐵軛（連接鐵芯以形成閉合磁路）組成，為了減小渦流和磁滯損耗，提高磁路的導磁性，鐵芯采0.35mm0.5mm厚的硅鋼片涂絕緣漆后交錯疊成。小型變壓器鐵芯截面為矩形或方形，大型變壓器鐵芯截面為階梯形，這是為了充分利用空間。第8頁，共32頁，2022年，5月20日，3點8分，星期四鐵芯變壓器鐵心第9

3、頁，共32頁，2022年，5月20日，3點8分，星期四變壓器鐵心鐵芯結構第10頁，共32頁，2022年，5月20日，3點8分，星期四變壓器鐵心故障 1）鐵心多點接地故障（續(xù)）鐵心下夾件墊腳與鐵軌間的絕緣紙板脫落或破損，使墊腳鐵扼處疊片相碰造成接地;由于潛油泵軸磨損，金屬粉末進入油箱中，淤積油箱底不，在電磁力作用下形成橋路，將下鐵轆與墊腳或箱底接通，形成多點接地;油箱蓋上的溫度計座套過長，與上夾件或鐵扼、旁柱邊沿相碰，構成新的接地點;下夾件與鐵扼階梯間的木墊塊受潮或表面不清潔，附有較多的油泥，使其絕緣電阻值降為零時，構成了多點接地;油箱中落入鐵釘、焊條頭等金屬異物使鐵心疊片與箱體溝通，形成接地;

4、變壓器安裝完后未將油箱頂蓋上用于運輸?shù)亩ㄎ讳N翻過來或去掉，構成多點接地。第11頁，共32頁，2022年，5月20日，3點8分，星期四變壓器鐵心故障 2）鐵心過熱故障引起變壓器鐵心過熱的故障原因有多方面，如繞組短路、過載運行、鐵心本身接地不良及異常接地、鐵心片間短路或鐵心局部短路、鐵扼螺桿接地、鐵心漏磁、鐵心局部短路、電源電壓高、鐵心冷卻油道堵塞等。除上述之外，油循環(huán)不暢或箱內(nèi)油量少、油劣化，鐵心疊片周圍毛刺大，疊鐵心片時縫隙不均等都可能引起鐵心過熱故障。鐵心局部過熱故障部位基本上都在鐵心和夾件上。如果運行中的變壓器出現(xiàn)鐵心過熱，特別是發(fā)生局部過熱故障，將產(chǎn)生特征氣體H2、CH4、C2H2、C2

5、H6，色譜分析發(fā)現(xiàn)油中溶解氣體組分含量超標。第12頁，共32頁，2022年，5月20日，3點8分，星期四變壓器鐵心檢修 1）用清潔無絨白布擦凈鐵心表面的油污和雜質(zhì)。 2）硅鋼片如果有卷邊、翹角等現(xiàn)象出現(xiàn)，則應用木槌仔細修復。 3）檢查鐵心油道墊塊應排列整齊，輕敲油道墊塊應無松動現(xiàn)象；檢查鐵心油道內(nèi)應無異物。 4）檢查壓板與上鐵軛間應有明顯的均勻間隙；檢查鋼壓板的接地片螺栓應無松動；絕緣壓板應保持完整，無破損和裂紋，并有適當緊固度 5）使用1000V絕緣電阻表測量鐵心與穿芯螺桿、鋼拉帶間的絕緣電阻，與歷次試驗相比較無明顯變化。第13頁，共32頁，2022年，5月20日，3點8分，星期四變壓器鐵心

6、檢修 6）打開上夾件與鐵芯間的連接片和鋼壓板與上夾件的連接片，使用2500V絕緣電阻表測量鐵芯對夾件及地絕緣電阻應不小于100M歐姆，測量完畢后將連接片復位可靠。 7）使用扳手及力矩扳手逐個緊固鐵芯上、下夾件，上梁，側梁，墊腳，壓釘，穿芯螺桿的緊固件。 8）檢查鐵芯電屏蔽情況，用1000V絕緣電阻表測量鐵芯電屏蔽對地的絕緣電阻，絕緣電阻應大于100M歐姆。 9）檢查鐵芯接地片的連接及絕緣情況，鐵芯只允許一點接地，接地片一般用厚度0.5mm，寬度不小于30mm的紫銅片，插入34級鐵芯間，對大型變壓器插入深度不小于80mm，其外漏部分應包扎絕緣，防止短路鐵芯。第14頁，共32頁，2022年，5月2

7、0日，3點8分，星期四變壓器繞組繞組：繞組是變壓器的電路部分銅或鋁導線包繞絕緣紙以后繞制而成。第15頁，共32頁，2022年，5月20日，3點8分，星期四繞組變壓器繞組第16頁，共32頁，2022年，5月20日，3點8分，星期四繞組是變壓器的電路部分，采用銅線或鋁線繞制而成，原、副繞組同心套在鐵芯柱上。為便于絕緣，一般低壓繞組在里，高壓繞組在外，但大容量的低壓大電流變壓器，考慮到引出線工藝困難，往往把低壓繞組套在高壓繞組的外面。變壓器繞組第17頁，共32頁，2022年，5月20日，3點8分，星期四變壓器繞組1）圓筒式線圈第18頁，共32頁，2022年，5月20日，3點8分，星期四變壓器繞組2）

8、箔式繞組顧名思義就是使用銅箔或鋁箔之間用絕緣材料加以間隔開。第19頁，共32頁，2022年，5月20日，3點8分，星期四變壓器繞組3）餅式線圈第20頁，共32頁，2022年，5月20日，3點8分，星期四變壓器繞組4）連續(xù)式線圈第21頁，共32頁，2022年，5月20日，3點8分，星期四變壓器繞組5）糾結式線圈第22頁，共32頁，2022年，5月20日，3點8分，星期四變壓器繞組6）螺旋式線圈單螺旋線圈第23頁，共32頁，2022年，5月20日，3點8分，星期四變壓器繞組7）內(nèi)屏蔽式（插入電容式）第24頁，共32頁，2022年，5月20日，3點8分，星期四變壓器繞組8）內(nèi)屏連續(xù)式線圈第25頁，共

9、32頁，2022年，5月20日，3點8分，星期四變壓器繞組8）內(nèi)屏連續(xù)式線圈第26頁，共32頁，2022年，5月20日，3點8分，星期四變壓器繞組糾結連續(xù)式（內(nèi)屏）線圈第27頁，共32頁，2022年，5月20日，3點8分，星期四變壓器繞組故障 繞組故障主要是器身中繞組及絕緣物發(fā)生故障。表現(xiàn)在各部分絕緣老化，繞組受潮，繞組層間、匝間、相間、高低壓繞組間發(fā)生接地、短路、斷路、擊穿或燒毀故障；系統(tǒng)短路造成繞組機械損傷;沖擊電流造成繞組機械損傷等。 1) 匝間短路故障 導致匝間短路的原因通常有:線圈制作時操作不當，造成匝間絕緣損傷;導線的匝絕緣不夠，匝間工作場強增高，耐受不住長期工作電壓或短時沖擊電壓

10、作用，長期運行使絕緣老化、變形、松脆;局部高溫造成油流死角或油道堵塞而加速絕緣老化;電動力的作用使部分線匝發(fā)生軸向住移，導致絕緣磨損而形成穿越性短路，長期過載運行下繞組導線過熱而使絕緣變脆;各種過電壓和過電流作用下，絕緣性能劣化;繞組發(fā)生局部放電等電氣故障而引發(fā)繞組匝間短路;箱體內(nèi)油少而使繞組漏出油面，導致冷卻變差而過熱也會形成繞組短路。第28頁，共32頁，2022年，5月20日，3點8分，星期四變壓器繞組故障繞組故障（續(xù)）2) 相間短路 在中小型變壓器中，兩相線圈引線上的軟銅接線卡相碰引起相間短路較多;在大型變壓器內(nèi)，若偶然有金屬絲之類的導體，也會將兩相線匝絕緣劃破而構成短路;當分接開關錯位

11、嚴重時，將導致兩相分接開關短路而燒壞，引起兩相繞組相間短路。 3) 股間短路故障 在用多股導線并繞的繞組中常發(fā)生股間短路，其主要原因有:因?qū)Ь€質(zhì)量問題導致絕緣層包繞不均，甚至導線裸露;在繞制過程中因彎曲、毛刺等使匝間絕緣受損傷，卡線過緊或換位不當導致線擰絞或刮傷導線絕緣;在壓裝及整形過程中，擠傷并繞導線間的絕緣層。第29頁，共32頁，2022年，5月20日，3點8分，星期四變壓器繞組檢修1）檢查相間隔板和圍屏應無破損、變色、變形、放電痕跡，經(jīng)過評估懷疑變壓器繞組有異常時則應解開圍屏對繞組進行檢查2）檢查繞組的絕緣應無破損，檢查絕緣的老化程度，可分為四個等級，屬四級絕緣的繞組，必須進行恢復性大修更換繞組。3）檢查繞組應無變形，包括整個繞組無傾斜、移位，繞組幅相無變形4）檢查線餅之間的墊塊應無松動位移，若有松動則應在原來松動的墊塊之間墊入干燥的墊塊并打緊，墊塊不可墊在線餅與原墊塊之間，以防將繞組碰破；如繞組墊塊有位移應用木槌對發(fā)生位移的墊塊部分 進行整形。5）檢查繞組出線的外包絕緣應良好，若有枯焦現(xiàn)象，則應拆開檢查，對大電流的接頭更應加強檢查。第30頁，共32頁，2022年，5月20日，3點8分，星期四變壓器繞組檢修6）清潔繞組表面及其油道，不能有泥污和纖維毛頭附在表面和油道中，必