电力变压器--电子课件教学内容.ppt

第五章 电力变压器; 电力变压器按容量系列分，有Ｒ８容量系列和Ｒ１０系列容量两大类。 所谓Ｒ８容量系列，是指容量等级是按８Ｒ８＝１０≈１．３３倍数递增递减的。在我国，旧的变压器容量等级采用此系列，如１００、１３５、１８０、２４０、５６０、７５０、１０００ｋＶ·Ａ等。  所谓Ｒ１０容量系列，是指容量等级是按１０Ｒ１０＝１０≈１．２６倍数递增递减的。Ｒ１０系列的容量等级较密，便于合理选用，这是国际电工委员会（ＩＥＣ）推荐的，我国新的变压器容量等级均采用此系列，如１００、１２５、１６０、２００、２５０、３１５、４００、５００、６３０、８００、１０００ｋＶ·Ａ等。;二、电力变压器的结构 电力变压器从结构上看，铁芯和绕组是变压器的两大主要部分。图５－１所示为普通三相油浸式三相电力变压器的结构???。以下介绍变压器几个主要 部分的结构。; ;;1-连接管 2-螺钉 3-法兰盘 4-玻璃管 5-硅胶 6-螺杆 7-底座 8-底罩 9-变压器油;10.分接开关;6.防爆管;1.温度计;8、9.高、低压套管;（１）铁芯 铁芯是变压器的磁路，又是变压器的机械骨架，由铁芯柱和铁轭两部分组成，如图５－２所 示。铁芯柱上套装绕组，铁轭使整个铁芯构成闭合回路。运行时变压器的铁芯必须可靠接地。 （２）绕组 绕组是变压器的电路部分。为了保证变压器有足够的使用年限，对绕组的电气性能、耐热性能和机械强度都有严格的要求。一般配电变压器多采用同心式绕组。同心式绕组 的原、副绕组绕成两个直径不同的圆筒形，低压绕组放在里面靠近铁芯，高压绕组套在外面，同心式绕组的结构如图５－３所示。由于这种绕组结构简单，制造方便，所以在工厂（变电所）中应用的非常广泛。;图５－２　已叠装好的叠接式铁芯 １—铁轭； ２—铁芯柱;（３）绝缘 变压器的绝缘部分分为外部绝缘和内部绝缘。外部绝缘是指油箱外部的绝缘，主要包括高、低压绕组引出的瓷绝缘套管和空气间隙绝缘；内部绝缘是油箱盖内部的绝缘，主要包括绕组绝缘和内部引线绝缘等。 （４）油箱及其他附件 油箱是用钢板焊成的，油浸变压器的器身（如图５－４所示），就是装在充满变压器油的油箱内的。变压器油既是一种绝缘介质，又是一种冷却介质。为了使变压器油能较长久地保持良好的绝缘状态，一般在变压器的油箱上装有圆筒形的油枕，油枕通过连通管与油箱连通，油枕中的油面高度随着变压器油的热胀冷缩而变化。因此使变压器油与空气接触面积减少，从而减少油的氧化和水分的侵入.;;三、　电力变压器的铭牌和额定值;１．电力变压器的型号 电力变压器的型号表示和含义如下：;２．电力变压器的额定值 ;四、　电力变压器的联接组;图５－５　变压器Ｙ，ｙｎ０联接组 （ａ）一、二次绕组接线； （ｂ）一、二次电压相量； （ｃ）时钟表示;;;③由于采用Ｄｙｎ１１Ｙｙｎ０ 压器的中性线允许电流大得多。因此采用Ｄ，ｙｎ１１联接组的变压器承受单相不平衡负荷的能力比采用Ｙ，ｙｎ０联接组的变压器大得多。 ④由于采用Ｙ，ｙｎ０联接组的变压器一次绕组的绝缘强度要求比采用Ｄ，ｙｎ１１联接组的变压器低，因此制造成本也低于采用Ｄ，ｙｎ１１联接组的变压器。但在ＴＮ、ＴＴ系统中，当中性线电流不超过绕组额定电流的２５％时，可选用采用Ｙ，ｙｎ０联接组的变压器。;４．变压器Ｙ，ｄ１１联接组;图５－７　变压器Ｙ，ｄ１１联接组 （ａ）一、二次绕组接线；（ｂ）一、二次电压相量；（ｃ）时钟表示;第二节 变电所主变压器台数和容量的选择;２．工厂总降压变电所变压器台数的选择 ①当工厂的绝大部分负荷属于三级负荷，其少量的一、二级负荷可由邻近工厂获得低压侧备用电源（６～１０ｋＶ）时，可装设一台变压器。 ②如果工厂的一、二级负荷所占比重较大时，必须装设两台变压器。两台变压器之间互为备用，当一台出现故障或进行检修时，另一台能承担对全部一、二级负荷的供电。 ③特殊情况下可装设两台以上变压器。例如，分期建设的大型工厂，其变电所个数及变压器台数均可分期投建，从而变压器台数可能较多；又如，对引起电网电压严重波动的设备（电弧炉等）可装设专用变压器，从而使变压器台数增多。 ④当变电所仅装设一台变压器时，其变压器容量应考虑有１５％～２５％的富裕量，以备发展的需要。;二、变电所主变压器容量的选择;３．车间变电所主变压器容量的上限;［例５－１］　某１０／０．４ｋＶ变电所，已知总计算负荷为１５２０ｋＶ·Ａ，其中一、二级负荷 为７８０ｋＶ·Ａ。试选择变电所主变压器的台数和容量。 解　根据题目所给条件，该变电所有一、二级负荷，因此应选两台主变压器。 其每台变压器的容量为 ＳＮ．Ｔ≥（０．６～０．７）Ｓ３０＝０．７×１５２０＝１０６４ｋＶ·Ａ 而且应同时满足 ＳＮ．Ｔ≥Ｓ３０（Ⅰ＋Ⅱ）＝７８０ｋＶ·Ａ