《城市軌道交通牽引變電所運(yùn)行與維護(hù)》 課件 02-5 干式變壓器

項(xiàng)目二城市軌道交通供電系統(tǒng)設(shè)備《地鐵變配電所運(yùn)行與維護(hù)》任務(wù)2城市軌道交通供電系統(tǒng)設(shè)備第五節(jié)、干式動(dòng)力變壓器干式動(dòng)力變壓器，它的主要作用是將35kV交流電壓降壓為動(dòng)力照明用電所需的400V交流電壓，并通過低壓開關(guān)柜和低壓電纜饋出，向各種低壓用電設(shè)備提供電源，如圖⒉57所示。任務(wù)2城市軌道交通供電系統(tǒng)設(shè)備一、干式動(dòng)力變壓器（一）定義及分類變壓器的線圈和鐵芯不浸在絕緣液體中的變壓器稱干式動(dòng)力變壓器，其一般可分為環(huán)氧樹脂澆注式、繞包式和敞開式三種。目前，國內(nèi)大部分干式動(dòng)力變壓器為環(huán)氧樹脂澆注式。環(huán)氧樹脂澆注變壓器是將繞制的高低壓線圈固定在模具內(nèi)，在真空的狀態(tài)下用環(huán)氧樹脂澆注成型。環(huán)氧樹脂澆注變壓器按有無填料（硅微粉），將其分為帶填料樹脂澆注和不帶填料樹脂澆注；按絕緣材料的耐熱等級，將其分為F級絕緣和H級絕緣，其中，F(xiàn)級絕緣的溫升限值為115K（155℃），H級絕緣的溫升限值為140K（180℃）。目前國內(nèi)廠家大部分為F級絕緣。任務(wù)2城市軌道交通供電系統(tǒng)設(shè)備（二）特點(diǎn)與傳統(tǒng)的油浸變壓器相比，環(huán)氧樹脂澆注干式動(dòng)力變壓器具有以下的明顯特點(diǎn)：（1）經(jīng)濟(jì)環(huán)保，由于其沒有油浸變壓器的滲漏油現(xiàn)象，所以不會污染環(huán)境。（2）適合復(fù)雜的安裝環(huán)境，如地下礦井、城市軌道交通、高層建筑等。同時(shí)可深入負(fù)荷中心，提高用電質(zhì)量?！茫?）由于其本身的阻燃特性，適合防火要求較高的場所，徹底避免了火災(zāi)隱患。（4）因其高低壓線圈的固體澆注成型，其抗短路能力大大增強(qiáng)。（5）配備溫控、溫顯系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對變壓器的循環(huán)顯示和監(jiān)控，真正實(shí)現(xiàn)了免維護(hù)。（6）其過載能力強(qiáng)。（7）設(shè)計(jì)精巧，外形美觀。（8）價(jià)格比同容量油浸式變壓器貴，不能用于室外。任務(wù)2城市軌道交通供電系統(tǒng)設(shè)備（三）干式動(dòng)力變壓器介紹城市軌道交通通常采用的是干式動(dòng)力變壓器，現(xiàn)以SCB11-容量/35型號的變壓器為例，加以說明。1、基本參數(shù)（1）額定容量：630kVA、800kVA、1000kVA、1250kVA、1600kVA。（2）額定電壓：35kV/0.4kV。（3）額定電流：根據(jù)變壓器容量不同而不同。（4）阻抗電壓：容量Sn≤630kVA，常規(guī)為4%；63kVA≤容量Sn≤2500kVA，常規(guī)為6%（根據(jù)變壓器不同有差別）。（5）連接組別：Dyn11。（6）分接擋位范圍：±2×2.5%。（7）運(yùn)行方式：正常情況下，兩臺動(dòng)力變壓器單獨(dú)運(yùn)行，分別擔(dān)負(fù)一級、二段低壓母排的供電。一臺動(dòng)力變壓器退出運(yùn)行時(shí)，會自動(dòng)切除三級負(fù)荷，由另一臺動(dòng)力變壓器擔(dān)負(fù)供電區(qū)域一級、二級負(fù)荷。任務(wù)2城市軌道交通供電系統(tǒng)設(shè)備2、干式動(dòng)力變壓器外觀及結(jié)構(gòu)干式動(dòng)力變壓器外觀及結(jié)構(gòu)如圖2-58、圖2-59所示。任務(wù)2城市軌道交通供電系統(tǒng)設(shè)備低壓出線銅排冷卻風(fēng)扇分接開關(guān)高壓接線端子墊塊槽鋼溫控器觀看動(dòng)畫視頻任務(wù)2城市軌道交通供電系統(tǒng)設(shè)備3、干式動(dòng)力變壓器與其他設(shè)備的連接（1）與高壓柜對接：變壓器與高壓柜之間一般通過電纜線連接。（2）與低壓柜對接：變壓器與低壓柜一般為母排連接，可直接連接也可通過過渡母排連接。4、干式動(dòng)力變壓器的運(yùn)行（1）干式動(dòng)力變壓器投入運(yùn)行前，應(yīng)根據(jù)變壓器銘牌和分接指示牌，將分接片調(diào)到合適的位置。（2）采用無載(無負(fù)荷)調(diào)壓，調(diào)壓時(shí)必須停電操作。應(yīng)根據(jù)電網(wǎng)電壓把調(diào)壓分接頭的連接片按銘牌和分接指示牌上的標(biāo)志，接到相應(yīng)的位置上。任務(wù)2城市軌道交通供電系統(tǒng)設(shè)備對電壓為35000±2×2.5%V的變壓器，其銘牌電壓表示如下：6-5代表36750V，5-7代表35875V,7-4代表35000V，4-8代表34125V，8-3代表33250V。若電網(wǎng)電壓為35kV，則分接片應(yīng)接7-4擋;若輸出電壓偏高時(shí)，在確保高壓斷電情況下，將分接頭的連接片往上接；當(dāng)輸出電壓偏低時(shí)，在確保高壓斷電情況下，將分接頭的連接片往下接，如圖2-60所示。調(diào)壓原則：高往高調(diào)、低往低調(diào)。任務(wù)2城市軌道交通供電系統(tǒng)設(shè)備5、變壓器的溫度控制系統(tǒng)溫控器的設(shè)計(jì)以單片機(jī)作為中央處理單元，配合其他電路完成溫度的測量、顯示及相應(yīng)的各種報(bào)警、控制信號的輸出。溫控器利用其電阻值隨溫度變化而變化的基本原理，由預(yù)埋在干式變壓器三相繞組中三個(gè)鉑熱電阻傳感器（Pt100）產(chǎn)生與繞組溫度值相應(yīng)的電阻信號，經(jīng)濾波、放大和模數(shù)轉(zhuǎn)換后輸入單片機(jī)。單片機(jī)根據(jù)輸入的測量數(shù)據(jù)以及由外部設(shè)定的各種控制參數(shù),經(jīng)過計(jì)算與處理，顯示被測量繞組的溫度值并輸出相應(yīng)的控制信號；通過通信接口（RS485）和標(biāo)準(zhǔn)4~20mA模擬電流遠(yuǎn)傳。通常情況下，三相繞組上設(shè)置超溫報(bào)警和超溫跳閘，鐵芯上只設(shè)置超溫報(bào)警。6、干式動(dòng)力變壓器并列運(yùn)行的條件（1）變比相等（一、二次側(cè)額定電壓相等）。（2）聯(lián)結(jié)組別相同。（3）阻抗電壓相等。任務(wù)2城市軌道交通供電系統(tǒng)設(shè)備二、干式接地變壓器介紹我國電力系統(tǒng)中的6kV、10kV、35kV電網(wǎng)中一股都采用中性點(diǎn)不接地的運(yùn)行方式。電網(wǎng)中主變壓器配電電壓側(cè)一般為三角形接法，沒有可供接地電阻的中性點(diǎn)。當(dāng)中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，線電壓三角形仍然保持對稱，對用戶繼續(xù)工作影響不大，并且電容電流比較?。ㄐ∮?0A）時(shí)，一些瞬時(shí)性接地故障能夠自行消失，這對提高供電可靠性，減少停電事故是非常有效的。任務(wù)2城市軌道交通供電系統(tǒng)設(shè)備隨著電力事業(yè)的日益壯大和發(fā)展，這種簡單的方式已不能滿足現(xiàn)在的需求，在城市電網(wǎng)中，電纜電路增多，線路電容電流越來越大(超過10A)，此時(shí)接地電弧不能可靠熄滅。接地變壓器就在這樣的情況下產(chǎn)生了，接地變壓器就是人為制造了一個(gè)中性點(diǎn)接地電阻，它的接地電阻一般很小(一般要求小于5Ω)。接地變壓器的運(yùn)行特點(diǎn)：長時(shí)空載,短時(shí)過載。接地變壓器是人為的制造一個(gè)中性點(diǎn)，用來連接接地電阻。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生接地故障時(shí)，對正序負(fù)序電流呈高阻抗，對零序電流呈低阻抗性使接地保護(hù)可靠動(dòng)作任務(wù)2