電力變壓器概論byq

電力變壓器概論電力變壓器基礎(chǔ)知識(shí)電力變壓器概論byq共35頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第1頁(yè)!變壓器的用途和分類變壓器的用途眾所周知，電從發(fā)電機(jī)發(fā)出以后，為了減少線路上電能損耗，通過(guò)升壓變壓器送到電網(wǎng)，再經(jīng)過(guò)幾級(jí)降低電壓后才至用戶。變壓器是借助于電磁感應(yīng)原理，以相同的頻率在兩個(gè)或兩個(gè)以上繞組之間變換交流電壓和電流而傳輸電能的一種靜止電器。具體來(lái)說(shuō)，電廠發(fā)出電能后，通常電壓為6.3kV和10.5kV，經(jīng)過(guò)電廠的升壓變壓器，升高為110kV，再經(jīng)過(guò)高壓線路傳輸后，到達(dá)各個(gè)變電站，通過(guò)降壓變壓器，降低為10.5kV，再把這一電壓等級(jí)的電能傳輸?shù)礁鱾€(gè)專業(yè)廠，通過(guò)廠配電間的變壓器，降低為400V供生產(chǎn)設(shè)備使用。所以，變壓器是電力系統(tǒng)中不可缺少的重要設(shè)備。電力變壓器概論byq共35頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第2頁(yè)!一、二次繞組的電壓比就等于匝數(shù)比。因此，只要改變兩個(gè)繞組中任一個(gè)大匝數(shù)，就可改變一、二次繞組的電壓比，從而實(shí)現(xiàn)改變電壓的目的。由此可見，變壓器一、二次側(cè)感應(yīng)電勢(shì)之比等于等于一、二次側(cè)繞組匝數(shù)之比。變壓器一、二次側(cè)繞組因匝數(shù)不同將導(dǎo)致一、二側(cè)繞組的電壓高低不等，匝數(shù)多的一邊電壓高，匝數(shù)少的一邊電壓低，這就是變壓器能夠改變電壓的道理。電力變壓器概論byq共35頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第3頁(yè)!而電流的變換關(guān)系與電壓的變換關(guān)系正好相反。變壓器一次電流和二次電流之比等于變壓器二次電壓和一次電壓之比，也等于變壓器二次匝數(shù)和一次線圈匝數(shù)之比由此可見，變壓器一、二次電流之比與一、二次繞組的匝數(shù)比成反比。即變壓器匝數(shù)多的一側(cè)電流小，匝數(shù)少的一側(cè)電流大，也就是電壓高的一側(cè)電流小，電壓低的一側(cè)電流大。電力變壓器概論byq共35頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第4頁(yè)!電力變壓器的分類升壓變壓器；用于將低電壓變?yōu)楦叩蛪鹤鬟h(yuǎn)距離輸送。降壓變壓器：用于將高電壓變?yōu)榈碗妷阂赃m應(yīng)電網(wǎng)的要求。配電變壓器：凡低壓側(cè)電壓為400V（單相為230V）的變壓器稱為配電變壓器，一般高壓側(cè)電壓為6-10KV（電站中也有3KV）。如果高壓側(cè)電壓為35KV（或66KV—110KV的）稱為直配配電變壓器，簡(jiǎn)稱直配變。配電變壓器用于配電網(wǎng)絡(luò)，適用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人們?nèi)粘Ｉ畹囊?。?lián)絡(luò)變壓器：用于兩變電所系統(tǒng)的聯(lián)絡(luò)。廠用變或所用變：用于發(fā)電廠和變電所自用變壓器，也可指廠礦企業(yè)專用變壓器。電力變壓器概論byq共35頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第5頁(yè)!型號(hào)和技術(shù)數(shù)據(jù)變壓器的型號(hào)采用漢語(yǔ)拼音大寫字母表示，或其他合適字母來(lái)表示產(chǎn)品的主要特征，有阿拉伯?dāng)?shù)字表示產(chǎn)品性能水平代號(hào)或設(shè)計(jì)序號(hào)和規(guī)格代號(hào)如下：

電力變壓器概論byq共35頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第6頁(yè)!額定容量Se：變壓器在廠家銘牌規(guī)定的額定電壓、額定電流下連續(xù)運(yùn)行時(shí)，能輸出的容量。單位是kVA。目前，我國(guó)變壓器的容量按R10系列組合，按近似取1.26倍遞增，有10KVA\20KVA\30KVA\40KVA\50KVA\63KVA\80KVA\100KVA\125KVA\160KVA\200KVA\250KVA\315KVA\400KVA\500KVA\630KVA\800KVA\1000KVA等電力變壓器概論byq共35頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第7頁(yè)!負(fù)載損耗PK（銅損）把變壓器的二次繞組短路，在一次繞組額定分接頭位置上通入額定電流，此時(shí)電力變壓器所消耗的功率稱為負(fù)載損耗，它包括以下兩個(gè)部分：1）直流電阻損耗決定于繞組的電阻值2)附加損耗由于漏磁沿截面和長(zhǎng)度分布不均的線匝而產(chǎn)生的雜散損耗一般測(cè)量的數(shù)據(jù)，換算至75℃時(shí)的數(shù)值標(biāo)于銘牌上，單位為W火KW空載電流I0當(dāng)變壓器在額定電壓下二次側(cè)空載時(shí)，一次繞組中通過(guò)的電流稱為空載電流。因?yàn)榭蛰d電流僅起勵(lì)磁作用，所以又稱勵(lì)磁電流。常用額定電流的百分?jǐn)?shù)來(lái)表示?？蛰d損耗P0（鐵損）當(dāng)額定頻率的額定電壓施加到一個(gè)繞組的端子，其它繞組開路時(shí)，所吸取的有功功率。它包括變壓器的鐵心的勵(lì)磁損耗和渦流損耗，是變壓器的一個(gè)重要的性能指標(biāo)，與變壓器鐵心的性質(zhì)及制造工藝和施加的電壓有關(guān)。單位為W或KW。電力變壓器概論byq共35頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第8頁(yè)!變壓器的工作原理和基本理論變壓器的工作原理變壓器的基本原理是電磁感應(yīng)原理。是“電生磁、磁生電”現(xiàn)象的一個(gè)具體體現(xiàn)。要明白這個(gè)原理，我們先來(lái)了解磁與電相互轉(zhuǎn)換的知識(shí)。螺線管的磁場(chǎng)(電生磁)用導(dǎo)線繞成若干個(gè)螺旋型的線圈叫做螺線管。當(dāng)其中有電流流過(guò)時(shí)，其所建立的磁場(chǎng)如圖所示。電力變壓器概論byq共35頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第9頁(yè)!螺線管所建立的磁場(chǎng)方向，可以用右手螺旋定則確定，即用右手握住螺線管，四指指示螺線管中的電流方向，大拇指指示的方向就是螺線管產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向。螺線管產(chǎn)生磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，決定于螺線管道匝數(shù)和導(dǎo)體中電流大小，匝數(shù)越多，電流越大，則產(chǎn)生的磁力線越多，磁場(chǎng)就越強(qiáng)?，F(xiàn)以單相變壓器為例來(lái)說(shuō)明變壓器的工作原理。習(xí)慣上把變壓器接電源的一側(cè)叫做一次側(cè)，一次側(cè)的繞組叫做一次繞組；把變壓器接負(fù)載的一側(cè)叫做二次側(cè)，二次側(cè)的繞組叫做二次繞組。當(dāng)變壓器的一次繞組接通交流電源時(shí)，在繞組中就會(huì)有交變的電流通過(guò)，并在鐵心中產(chǎn)生交變的磁通，該交變磁通與一次、二次繞組交鏈，在它們中都會(huì)感應(yīng)出交變的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。二次繞組有了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，如果接上負(fù)載，便可以向負(fù)載供電，傳輸電能，實(shí)現(xiàn)了能量從一次側(cè)到二次側(cè)的傳遞電力變壓器概論byq共35頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第10頁(yè)!變壓器的器身結(jié)構(gòu)電力變壓器概論byq共35頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第11頁(yè)!電力變壓器概論byq共35頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第12頁(yè)!電力變壓器概論byq共35頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第13頁(yè)!電力變壓器概論byq共35頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第14頁(yè)!電力變壓器概論byq共35頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第15頁(yè)!電力變壓器概論byq共35頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第16頁(yè)!電力變壓器概論byq共35頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第17頁(yè)!電力變壓器概論byq共35頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第18頁(yè)!絕緣概述變壓器在電網(wǎng)中運(yùn)行時(shí)，除承受正常狀況下的電壓和電流的作用外，還要承受各種短時(shí)的異常電壓和電流的作用。因此，變壓器在設(shè)計(jì)和制造時(shí)，必須考慮在異常情況下有足夠的安全可靠性。安全可靠性應(yīng)包括電氣絕緣強(qiáng)度、熱性能、機(jī)械強(qiáng)度等幾個(gè)方面。變壓器絕緣的分類變壓器絕緣為油紙組合絕緣，是用變壓器油和絕緣紙組成的絕緣。變壓器絕緣分為外絕緣和內(nèi)絕緣。外絕緣是指變壓器外部絕緣部分。內(nèi)絕緣包括繞組絕緣、引線絕緣、分接開關(guān)絕緣和套管下部絕緣。變壓器的絕緣材料按其耐熱等級(jí)可分為Y\A\E\B\F\H\G七級(jí)絕緣級(jí)，它們的最高允許溫度分別是90℃\105℃\120℃\130℃\155℃\180℃\≥180℃變壓器油純凈的變壓器油的耐壓強(qiáng)度可達(dá)200-250KV/CM，比空氣高4-7倍。因此，用它作為絕緣，可大大縮小變壓器的體積。因?yàn)榧埡图埌宓脑县S富、價(jià)格便宜、機(jī)械強(qiáng)度尚好、浸油后耐壓強(qiáng)度高，故得到廣泛的應(yīng)用。變壓器油油10號(hào)、25號(hào)、45號(hào)三個(gè)牌號(hào)。前兩個(gè)凝固點(diǎn)為-10℃、-25℃；后者凝固點(diǎn)位-45℃，可以用于寒冷地區(qū)。電力變壓器概論byq共35頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第19頁(yè)!由于對(duì)用電要求的不同，以及便于配備相適應(yīng)的各種電器元件，將電壓分成了許多等級(jí)500v及以下、3kv、6kv、10kv、35kv、66kv、110kv、154kv、220kv、330kv、500kv、750kv、1000kv電力變壓器概論byq共35頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第20頁(yè)!銘牌變壓器的各項(xiàng)技術(shù)數(shù)據(jù)反映了變壓器的全部性能。它們是變壓器生產(chǎn)、訂貨和使用時(shí)的主要依據(jù)，變壓器中常用到的一些數(shù)據(jù)則標(biāo)在銘牌上，銘牌用銅材或鋁材制成，固定在變壓器外殼容易觀察到的顯著位置上，填寫的內(nèi)容應(yīng)是沖印的。銘牌上除標(biāo)出變壓器名稱、型號(hào)、產(chǎn)品代號(hào)、標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)、制造廠名、出廠序號(hào)、制造年月，還標(biāo)出變壓器的技術(shù)數(shù)據(jù)、聯(lián)結(jié)組標(biāo)號(hào)、短路阻抗、冷卻方式、總重、油重等。電力變壓器概論byq共35頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第21頁(yè)!電力變壓器概論byq共35頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第22頁(yè)!額定電壓Ue：變壓器長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行時(shí)所能承受的工作電壓（銘牌值為調(diào)壓中間分接頭的值）。以kV表示。額定電流Ie：變壓器在額定容量下允許長(zhǎng)期通過(guò)的電流。單位是A。短路阻抗Uk:曾稱短路電壓、阻抗電壓。為了有利電壓質(zhì)量，一般取Uk為5%左右，而對(duì)較大型變壓器Uk可取10%-28%甚至更大電力變壓器概論byq共35頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第23頁(yè)!溫升變壓器繞組或上層油面的溫度與變壓器周圍環(huán)境的溫度之差，稱為繞組或上層油面的溫升，在每一臺(tái)變壓器的銘牌上都規(guī)定了其溫升的限值。變壓器的連結(jié)組三相變壓器的聯(lián)接有星形(Y)聯(lián)結(jié)、三角形(D)聯(lián)結(jié)與曲折（Z）聯(lián)結(jié)。單相和三相聯(lián)結(jié)組別根據(jù)變壓器一、二次繞組的相位關(guān)系，把變壓器繞組連接成各種不同的組合，稱為繞組的聯(lián)結(jié)組。為了區(qū)別不同的聯(lián)結(jié)組，常采用時(shí)鐘表示法，即把高壓側(cè)線電壓的相量作為時(shí)鐘的長(zhǎng)針，固定在12上，低壓側(cè)線電壓的相量作為時(shí)鐘的短針，看短針指在哪一個(gè)數(shù)字上，就作為該聯(lián)結(jié)組的標(biāo)號(hào)。頻率就是電壓或電流完成一個(gè)周波所需時(shí)間的倒數(shù)。我國(guó)為50Hz，有些國(guó)家為60Hz。電力變壓器概論byq共35頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第24頁(yè)!電力變壓器概論byq共35頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第25頁(yè)!電力變壓器概論byq共35頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第26頁(yè)!電力變壓器概論byq共35頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第27頁(yè)!鐵心它是變壓器電磁感應(yīng)的磁通路，變壓器的一、二次繞組都繞在鐵心上，鐵心是用導(dǎo)磁性能很好的硅鋼片疊裝組成的閉合磁路。為了減少渦流，鐵心一般采用含硅1%-4.5%，厚度為0.23-0.35mm的硅鋼片疊裝而成。鐵芯結(jié)構(gòu)及作用：由鐵芯柱和鐵軛組成，其作用就是形成磁路，繞組套裝在鐵芯柱上，鐵軛使整個(gè)磁路閉合，鐵芯是變壓器的磁路。鐵芯分類：心式和殼式。心式鐵芯特點(diǎn)是鐵軛只靠著繞組的頂面和底面，其效果是結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，繞組的布置和絕緣也比較容易，被絕大多數(shù)變壓器采用；殼式鐵芯特點(diǎn)是鐵軛包圍繞組的側(cè)面，只在一些特種變壓器中采用。電力變壓器概論byq共35頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第28頁(yè)!繞組它是變壓器的電路部分。變壓器分高、低壓繞組，即一次、二次兩繞組。它是由絕緣銅線或鋁線繞成的多層線圈套裝在鐵心上。導(dǎo)線外邊的絕緣一般采用紙絕緣。電力變壓器概論byq共35頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第29頁(yè)!油箱它是變壓器的外殼，內(nèi)裝鐵心、繞組和變壓器油，同時(shí)起一定的散熱作用。電力變壓器概論byq共35頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第30頁(yè)!儲(chǔ)油柜（油枕）當(dāng)變壓器油的體積隨油溫的變化而膨脹或縮小時(shí)，儲(chǔ)油柜起著儲(chǔ)油及補(bǔ)油的作用，以保證油箱內(nèi)充滿油。儲(chǔ)油柜還能減少油與空氣的接觸面，防止油被過(guò)速氧化和受潮。一般儲(chǔ)油柜的容積，為變壓器油箱的1/10。儲(chǔ)油柜上裝有油標(biāo)管，用以監(jiān)視油位的變化，即油位計(jì)。電力變壓器概論byq共35頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第31頁(yè)!散熱器當(dāng)變壓器上層油溫與下層油溫產(chǎn)生溫差時(shí)，通過(guò)散熱器形成油的循環(huán)，使油經(jīng)散熱器冷卻后流向油箱，起到降低變壓器油溫的作用。為提高變壓器油冷卻的效果，可采用風(fēng)冷、強(qiáng)（迫）油循環(huán)風(fēng)冷和強(qiáng)油水冷等措施電力變壓器概論byq共35頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第32頁(yè)!安全氣道裝于變壓器的頂蓋上，筒狀或喇叭形的管子，管口用玻璃板封住并用玻璃刀刻上”+”字。當(dāng)變壓器內(nèi)部有故障時(shí)，油溫升高，油劇烈分解產(chǎn)生大量氣體，使油箱內(nèi)壓力劇增，這時(shí)安全氣道玻璃板破碎，油及氣體從管口噴出，以防止變壓器油箱爆炸或變形，目前，一般裝壓力釋放閥來(lái)代替安全氣道（又稱防爆管）高、低壓絕緣套管（瓷套管）它是變壓器高、低壓繞組的引線引到油箱外部的絕緣裝置，起著固定引線和對(duì)地絕緣的作用。電力變壓器概論byq共35頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第33頁(yè)!分接開關(guān)它是調(diào)整電壓比的裝置。雙繞組變壓器的一次繞組及三繞組變壓器