变压器原理及维护培训资料.ppt

Part 1;Part 1:变压器的工作原理;一次线圈; 由此可知，一、二次感应电动势的大小与电源频率、绕组匝数和主磁通最大值成正比，且在相位上滞后主磁通90°。;Part 1:变压器的工作原理;Part 2:变压器的用途及分类;Part 2:变压器的用途及分类;Part 2:变压器的用途及分类;变压器真空浇注机;Part 3:变压器基本结构; 变压器主要部件是绕组和铁心(器身)。 绕组是变压器的通电的地方，铁心是变压器的磁路。二者构成变压器的核心即电磁部分。 除了电磁部分，还有油箱/冷却装置/绝缘套管/调压和保护装置等部件。 (1)铁心（图1.3） 型式：心式(结构简单工艺简单应用广泛)/壳式(用在小容量变压器和电炉变压器)。 材料：一般由0.35mm/0.5mm冷轧(也用热轧)硅钢片叠成。 铁心交叠：相邻层按不同方式交错叠放，将接缝错开。偶数层刚好压着奇数层的接缝，从而减少了磁阻，便于磁通流通。; ;图1.4 壳式变压器 1—铁芯柱;2—铁轭;3—绕组图 ;图1.6 叠接式铁芯的叠片次序 (a)单相铁芯;(b)三相铁芯; 2:绕组 绕组是用绝缘扁线或圆铜线绕成。接于高压电网的绕组称为高压绕组；接于低压电网的绕组称为低压绕组。根据高、低压绕组的相对位置，绕组可分为同心式和交叠式两种类型。 同心式绕组的高、低压绕组同心套在铁芯柱上，如图1.7所示。为便于绝缘，一般低压绕组套在里面。并以绝缘纸筒隔开。同心式绕组结构简单，制造方便，国产电力变压器均采用这种结构. 3:其他结构部件 变压器的器身放在装有变压器油的油箱内。变压器油既是绝缘的介质，又是一种冷却介质。为使变压器油能较长久地保持良好状态，在变压器油箱上面装有圆筒形的储油柜。储油柜通过管与油箱相通，柜内油面高度随着油箱内变压器油的热胀冷缩而变动，储油柜使油与空气的接触面积减小，从而减少油的氧化和水分的侵入。 油箱的结构与变压器的容量、发热情况密切相关。变压器的容量越大，发热问题就越严重。在小容量（20KVA以下）变压器中采用平壁式油箱；容量稍大的变压器，在油箱壁上焊有散热油管以增加散热面积，称为管式油箱。对容量为3000～10000KVA的变压器，把油管先做成散热器，然后再把散热器安装在油箱上，这种油箱称为散热器式油箱。容量大于10000KVA变压器，需采用带有风扇冷却的散热器。对50000KVA及以上的大容量变压器，采用强迫油循环的冷却方式。 ;Part 3:变压器基本结构; (4)变压器的型号和额定值 每台变压器上都有铭牌，以表明该设备的额定值和使用条件。变压器的额定值是制造厂对变压器正常使用所作的规定，在规定的额定值状态下运行，可以保证长期可靠的工作，并且有良好的性能。; 额定电压U1N/U2N 单位为V或者kV。U1N为正常运行时1次侧应加的电压。U2N为2次侧加额定电压、2次侧处于空载状态时的电压。 三相变压器中，额定电压指的是线电压。 额定容量SN：公式= 单位为VA/kVA/MVA ,SN为变压器的视在功率。通常把变压器1、2次侧的额定容量设计为相同。 额定电流：单位为A/kA。是变压器正常运行时所能承担的电流，在三相变压器中均代表线电流。公式=I=S/ U 额定频率：国标工频为50HZ。 铭牌上还会给出三相联接组以及相数m/阻抗电压Uk/型号/运行方式/冷却方式/重量等数据。 额定温升：变压器的额定温升是以环境温度+40oC作参考，规定在运行中允许变压器的温度超出参考环境的最大温升。 短路电压：也称阻抗电压，系指一侧绕组短路，另一侧绕组达到额定电流时所施加的电压与额定电压的百分比。 短路损耗：一侧绕组短路，另一侧绕组施以电压使两侧绕组都达到额定电流时的有功损耗，单位以瓦(W)或千瓦(kW)表示。; 阻抗电压（短路阻抗） 阻抗电压也称短路电压（Uz%），它表示变压器通过额定电流时在变压器自身阻抗上所产生的电压损耗。 正常运行时，阻抗电压少一些较好，因为阻抗电压过大时，会产生过大的电压降，而在变压器发生短路时，阻抗电压大一些较好，因可以限制短路电流，否则变压器经受不住短路电流冲击。 绝缘: 绝缘材料的耐热等级：绝缘耐热等级A E B F H C  耐 热 温 度105 120 130 155 180 220 1、绝缘等级：绝缘材料按其耐热程度可分为7个等级，它们的最高允许温度也各不相同。各级绝缘材料通常有： Y级绝缘材料：棉纱、天然丝、再生纤维素为基础的纱织品，纤维素纸、纸板、木质板等。 A级绝缘材料：经耐温达 的液体绝缘材料浸渍过的棉纱、天然丝、再生纤维素等制成的纺织品、浸渍过的纸、纸板、木质板等