变压器结构简介课件.ppt

变压器分类 电力变压器：用于电力系统借以输送电能的变压器。 配变变压器：指容量较小，由较高电压降到最后一级配电电压， 直接作为配电使用的电力变压器。 换流变压器：在直流输电系统中向变流器供电的电力变压器。 试验变压器：根据需要，产生高电压和大电流的变压器。 用于不同工业的专用变压器，例如：电炉变压器、整流变压器、牵引变压器、启动变压器、矿用变压器等等。 用于电子工业的变压器。 变压器分类 油浸式变压器：采用矿物油作为冷却和绝缘介质的变压器。 气体绝缘变压器：采用人工合成某种气体（SF6气体）作为冷却和绝缘介质的变压器 干式变压器：用空气冷却，固体绝缘介质的变压器。 变压器两大基本结构形式： 壳式变压器 芯式变压器 变压器铁心结构 铁心在变压器中构成一个闭合的磁路．又是安装线圈的骨架．对变压器电磁性能和机械强度是极为重要的部件。但对大多数变压器来说是采用叠积式的铁心。对心式变压器来说，套装线圈的铁心柱总是由多级叠片组成一个近似圆形的截面，以求得在圆形线圈内部更有效地利用空间．铁轭即不套线圈的部分一般可与心柱的截面形状相同，但有时为降低铁心高度采用变形轭，这时铁轭截面可做成矩形、椭园形，再进一步要求降低铁心高度时，就要应用旁轭，旁轭截面形状一般均为椭园形或矩形。 变压器铁心结构 变压器铁心结构 变压器铁心结构 变压器铁心结构 变压器绝缘结构 绝大多数变压器内部采用油、纸、纸板、纸板层压件等复合绝缘结构，来符合各种电压作用下的绝缘强度。 变压器中油纸绝缘结构应用可以很大程度的提高绝缘强度，比油或绝缘纸单独使用时绝缘强度要高 根据不同的电场情况，变压器内部大致采用如下几种绝缘情况。 引线之间，纯油隙愈小，电场愈不均匀。 纯油隙之间，低压电压汇流排之间，汇流排对油箱或其它结构件。 绕组匝间和饼间，饼间绝缘为油隙、纸、纸板，匝间绕组包有不同厚度绝缘覆盖。 引线之间或小容量变压器绕组匝间，视电压等级不同，导线外包有不同厚度的绝缘层或覆盖其他绝缘材料。 油—隔板绝缘，绕组间的主绝缘结构 油—隔板绝缘，绕组对油箱、铁心柱，绕组端部对铁轭。 变压器主绝缘结构 绕组之间，绕组对油箱，绕组对铁心柱，异相绕组之间绝缘结构基本上属于比较均匀电场，因此采用把大油距分割成小油距的油隔板结构。 变压器绕组纵绝缘结构 变压器绕组在工频电压和操作波作用下，其匝间和饼间电压差值按匝数分布。但在雷电冲击作用下，由于电压波形的等值频率极高，绕组匝间和饼间的电容和绕组对地的电容影响已不能忽略，因此在雷电冲击电压作用下，绕组的电感能量和电容能量发生交换而形成震荡过程。这个过程使绕组的匝间和饼间和绕组各饼对地的电位已不再是按匝数分布。其匝间并肩电位差和绕组各饼的对地电位和工频电压作用下比较要超过许多倍。所以变压器的纵绝缘主要是根据冲击时的作用电压而定。 变压器端部绝缘结构 变压器端部绝缘结构是指绕组的端部对上下铁轭之间的绝缘。 由于上下铁轭的几何形状而使该部位的电场是极不均匀的电场。绕组的端部往往要承受较高幅值的工频和冲击电压。由于电极形状差所以不得不增加电极之间的距离。端部绝缘距离增大，将使变压器铁窗高度增加，变压器体积和重量也随之增加。因此要求在不增加成本,不降低绝缘强度的前提下尽可能的减小端部的绝缘距离。 变压器端部绝缘结构 采用端部加静电板的办法 端部增加角环，延长爬电距离 变压器引线绝缘加包一定厚度绝缘层。加大引线直径，电极表面光滑无毛刺。 超高压变压器采用出线装置，高压引线不得有金属裸露的地方 变压器端部绝缘结构 变压器外部结构：主要是套管对地和套管之间空间距离和套管沿面爬距。 变压器线圈 对电力变压器来说，其线圈与高压输电线路相连，当线路上发生单相接地故障或受雷电袭击发生大气过电压时，以及线路上断路器的动作产生操作冲击波时．线圈都将承受高于额定工作电压很多的瞬时过电压，当变压器线端发生短路故障时，线圈内部将有大于其额定电流许多倍的短路电流，这种短路电流会在线周内部产生巨大的机械力(轴向与辐向)，同时会瞬时地使线圈温度升至极高的危险程度，由此产生了线圈的动热稳定问题。 线圈的类型及其特点 圆筒式线圈 圆筒式线圈有单层、双层、多层的结构，单层多用于小容量变压器的低压圈，大容量变压器调压线圈有时也采用单层圆筒式结构。 多层圆筒式线圈多用于小容量变压器的高压圈 箔式绕组 使用铜箔或铝箔之间用绝缘材料加以间隔开。 特点：辅向漏磁通很小，他引起的轴向点动力不大，抗短路能力强。纵向电容大于对地电容，冲击电压作用下有良好的冲击分布 饼式线圈 线圈的线匝在辐向形成线饼（线段）后，再沿轴向排列的称为饼式线圈。 由扁铜线盘绕形成一个饼状线段，（有若干线绕成一个饼）为了使线圈的起始头和终了头都在线圈的外侧，常作成双饼，把双饼外部端头并联或串联起来组成一个完整