整流變綜合培訓(xùn)教材(共50頁(yè))

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上整流變壓器培訓(xùn)教材 2003年3月5日目 錄第一篇 歷史與發(fā)展2第二篇 特點(diǎn)與分類3第三篇 設(shè)計(jì)與制造5第四篇 整流原理及整流變壓器設(shè)計(jì)9第五篇 應(yīng)用與選型14第六篇 變壓器工藝流程 17第七篇 變壓器試驗(yàn)19第八篇 運(yùn)輸、保管、安裝40第九篇 運(yùn)行維護(hù)及故障處理42第十篇 溫顯溫控原理及運(yùn)行維護(hù)45參考文獻(xiàn)1、 變壓器的設(shè)計(jì)原理 尹克寧 順德特種變壓器廠 1999年2、 變壓器的設(shè)計(jì)原理 路長(zhǎng)柏 朱英浩 遼寧科學(xué)技術(shù)出版社 1994年3、 特種變壓器理論與設(shè)計(jì) 崔立君主編 科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社 1994年4、 電力變壓器手冊(cè) 變壓器手冊(cè)編寫組 遼寧科學(xué)技術(shù)出版社 19

2、89年5、 干式變壓器及其應(yīng)用（VCD） 中國(guó)電力出版社 2000年6、 干式電力變壓器技術(shù)手冊(cè) 順特電氣技術(shù)部 順德特種變壓器廠 1999年7、 干變使用說(shuō)明書 順特電氣技術(shù)部 順德特種變壓器廠 1999年8、 TTC300A系列溫度控制器使用說(shuō)明書9、 GB1094.1585 電力變壓器10、GB645086 干式電力變壓器11、GB / T102281997 干式電力變壓器技術(shù)參數(shù)和要求12、GB / T172111998 干式電力變壓器負(fù)載導(dǎo)則13、GB1023788 電力變壓器 絕緣水平和絕緣試驗(yàn)外絕緣的空氣間隙第一篇 歷史與發(fā)展 電力的發(fā)現(xiàn)是人類科技發(fā)展史上的一個(gè)里程碑，從某種意義

3、上說(shuō)，電力的開發(fā)和應(yīng)用是現(xiàn)代社會(huì)科技進(jìn)步的基石，電力的傳輸是電力開發(fā)應(yīng)用中不可或缺的一環(huán)，變壓器又是電力傳輸中重要的組成部分。 世界上第一臺(tái)變壓器誕生于1876年，其結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單，采用空氣絕緣。1885年匈牙利制造成功了現(xiàn)代意義上的具有閉合磁路的空氣絕緣變壓器，變壓器的發(fā)展和應(yīng)用進(jìn)入了高速發(fā)展時(shí)期，變壓器行業(yè)的發(fā)展朝著更高電壓、更大容量的方向前進(jìn)。 1912年，油浸變壓器誕生了，它較好地解決了變壓器高電壓的絕緣問(wèn)題和大容量的散熱問(wèn)題，迅速成為變壓器領(lǐng)域的主流產(chǎn)品，直至今天，都得到了廣泛的應(yīng)用。傳統(tǒng)的油浸式變壓器的絕緣介質(zhì)變壓器油是解決變壓器絕緣和散熱問(wèn)題的關(guān)鍵所在，但它也有先天不足：易燃燒甚至

4、爆炸、需定期檢查并更換、變壓器可能污染環(huán)境等缺陷。隨著城市建設(shè)的發(fā)展和人們對(duì)安全要求的提高，油浸變壓器已不能適合高要求應(yīng)用場(chǎng)合的需要，環(huán)氧樹脂絕緣干式變壓器便應(yīng)運(yùn)而生。1965年德國(guó)T.U公司生產(chǎn)了第一臺(tái)環(huán)氧樹脂絕緣干式變壓器，采用鋁導(dǎo)體線圈，外層以環(huán)氧樹脂做絕緣，解決了空氣絕緣干式變壓器絕緣強(qiáng)度不高的問(wèn)題。環(huán)氧樹脂是一種不燃的固體絕緣材料，這樣的干式變壓器具有絕緣強(qiáng)度高、不會(huì)燃燒爆炸、無(wú)需保養(yǎng)維修、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，在世界范圍尤其是歐洲迅速得到了廣泛的應(yīng)用。 在短短的三十年中，環(huán)氧樹脂絕緣干式變壓器在技術(shù)、工藝和材料上不斷進(jìn)步，成為變壓器家族中非常重要的分支?，F(xiàn)在的環(huán)氧樹脂絕緣干式變壓器大多采用銅

5、導(dǎo)體線圈，以絕緣等級(jí)為F級(jí)或H級(jí)的樹脂真空澆注而成。在降低損耗、減小噪音、提高可靠性、增大單臺(tái)容量等方面不斷取得新的進(jìn)展。今天,在城市建筑、交通、能源、化工等多種場(chǎng)所，環(huán)氧樹脂絕緣干式變壓器的的應(yīng)用已經(jīng)相當(dāng)廣泛和普遍，由于不同使用技術(shù)的要求，環(huán)氧樹脂絕緣干式變壓器又發(fā)展出配電變壓器、電力變壓器、隔離變壓器、整流變壓器、電爐變壓器、勵(lì)磁變壓器、牽引整流變壓器等種類。 我國(guó)在70年代已引進(jìn)了環(huán)氧樹脂絕緣干式變壓器生產(chǎn)技術(shù)，但技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用非常緩慢，到80年代末90年代初，隨著新的干式變壓器生產(chǎn)技術(shù)工藝的引進(jìn)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，人民生活的大幅提高，干式變壓器的應(yīng)用迅速普及，國(guó)內(nèi)干式變壓器技術(shù)的發(fā)展

6、也從消化吸收走向自我開發(fā)并達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。至今，國(guó)內(nèi)干式變壓器的生產(chǎn)規(guī)模已位居世界第一，不少生產(chǎn)廠的產(chǎn)品技術(shù)水平和開發(fā)能力已經(jīng)進(jìn)入國(guó)際先進(jìn)行列?！案踩?、更潔凈、更高效”已經(jīng)成為我們生活要求的一部分，環(huán)氧樹脂絕緣干式變壓器的產(chǎn)生和應(yīng)用正反映了人們的這一要求，干式變壓器的發(fā)展也正是適應(yīng)這一要求的不斷提高。第二篇 分類與特點(diǎn) 干變是防災(zāi)型變壓器用量最大的一種。目前制造技術(shù)已成熟，國(guó)內(nèi)外許多工廠能大批量生產(chǎn)。國(guó)內(nèi)外產(chǎn)量最大的工廠干式變壓器年生產(chǎn)量已分別超過(guò)3 000MVA（國(guó)外）和2 000MVA（國(guó)內(nèi)）。它適應(yīng)高污穢、高溫、潮濕的環(huán)境，具有阻燃、難燃、無(wú)公害、免維護(hù)等的優(yōu)點(diǎn)，因而用量很大。目前，

7、干式變壓器最高電壓等級(jí)已達(dá)35kV，最大容量為20MVA。一、干式變壓器的分類1 浸漬式干式變壓器該種變壓器生產(chǎn)歷史最長(zhǎng)，制造工藝也比較簡(jiǎn)單。導(dǎo)線采用玻璃絲包，墊塊用相應(yīng)的絕緣等級(jí)材料熱壓成型。隨浸漬漆的不同，變壓器絕緣等級(jí)分為B、F、H、C級(jí)，主縱絕緣的空道全部以空氣為絕緣物質(zhì)。由于此種變壓器受外界環(huán)境的影響比樹脂大，在國(guó)內(nèi)外產(chǎn)量均趨于減少。2 樹脂干式變壓器樹脂干式變壓器分為4種結(jié)構(gòu)：樹脂加填料澆注、樹脂澆注、樹脂繞包、樹脂真空壓力浸漬。雖然采用的設(shè)備投資大，但安裝、維護(hù)費(fèi)用低。.樹脂澆注與樹脂加填料澆注結(jié)構(gòu)這兩種結(jié)構(gòu)基本一樣，其低壓繞組用箔板（銅或鋁）或線繞制（浸漆加端封），高壓繞組用箔

8、帶（銅或鋁）在環(huán)氧玻璃筒上繞成分段式（812段），或用扁、圓線繞成分段圓筒式，然后裝入澆注模。22樹脂繞包結(jié)構(gòu) 低壓繞組結(jié)構(gòu)與前種結(jié)構(gòu)一樣。高壓繞組在繞線機(jī)上進(jìn)行，內(nèi)模為環(huán)氧玻璃纖維布筒。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是不需要澆注模。用此結(jié)構(gòu)繞一個(gè)高壓繞組需8h，與繞制澆注式高壓繞組的分段圓筒式結(jié)構(gòu)所需的時(shí)間大體相同，而繞制一個(gè)高壓箔繞僅需2h。目前國(guó)內(nèi)該型產(chǎn)品成本為樹脂加填料產(chǎn)品的1.25倍左右。23. 樹脂真空壓力浸漬結(jié)構(gòu)低壓繞組結(jié)構(gòu)與上述結(jié)構(gòu)一樣。高壓繞組在繞線機(jī)上繞好并預(yù)壓和預(yù)干燥后，放入澆注罐中抽真空處理。在真空下注入樹脂，使其滲入于導(dǎo)體中，整個(gè)繞組被樹脂包裹，然后解除真空并并施壓，使樹脂很好地滲入

9、繞組之中，而后將繞組送入爐中處理。這種工藝結(jié)構(gòu)如圖4所示。其優(yōu)點(diǎn)是無(wú)須澆注模，繞制與前幾種一樣，只是需真空壓力浸漬，這是近年來(lái)發(fā)展的一種新技術(shù)，是與國(guó)外真空壓力浸漬套管（代替膠紙、油紙?zhí)坠埽┩瑫r(shí)開發(fā)的產(chǎn)品，應(yīng)該是有前途的，只是迄今國(guó)內(nèi)未開發(fā)。二、樹脂澆注式干式變壓器的特點(diǎn)1. 無(wú)油、無(wú)污染、難燃阻燃、自熄防火。2. 絕緣溫升等級(jí)高：F級(jí)絕緣，變壓器溫升可達(dá)100K。3. 損耗低、效率高：SC(B)9系列損耗比現(xiàn)行新國(guó)標(biāo)(GB/T10228)降低10。 4. 噪聲?。篠C(B)9系列配電變壓器通常可控制在50dB以下。5.局部放電量小 (通常10PC以下)，可靠性高，可保證長(zhǎng)期安全運(yùn)行，壽命達(dá)3

10、0年。6. 抗裂、抗溫度變化，機(jī)械強(qiáng)度高，抗突發(fā)短路能力強(qiáng)。7. 防潮性能好，可在100濕度下正常運(yùn)行，停運(yùn)后不需干燥處理即可投入運(yùn)行。8. 體積小、重量輕，據(jù)有關(guān)人士統(tǒng)計(jì)，油變的外形尺寸為干變的2倍多。9. 不需單獨(dú)的變壓器室，不需吊芯檢修及承重梁，節(jié)約土建占地和占空；因無(wú)油，不會(huì)產(chǎn)生有毒氣體，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，不要集油坑等附屬建筑，減少了土建造價(jià)。10. 安裝便捷，無(wú)須調(diào)試，幾乎不需維護(hù)；無(wú)須更換和檢查油料，運(yùn)行維護(hù)成本低。11. 配備有完善的溫度保護(hù)控制系統(tǒng)，為變壓器安全運(yùn)行提供可靠保障。從低噪、節(jié)能、防火、節(jié)省土建造價(jià)、運(yùn)行維護(hù)管理費(fèi)以及長(zhǎng)達(dá)30年的壽命等綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能比較，干式變

11、壓器顯現(xiàn)出其明顯的優(yōu)越性。第三篇 設(shè)計(jì)與制造一、 干式變壓器結(jié)構(gòu) 具有無(wú)油、免維修、難燃防火、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)的干式變壓器一般由線圈繞組，鐵心，器身及其它輔件組成，下以環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器為例介紹干式變壓器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：1 線圈部分干式變壓器的繞組結(jié)構(gòu)基本上與油浸式變壓器相同，多采用圓筒式，較大容量的干式變壓器繞組可采用餅式。干式變壓器在繞組外加上非油絕緣介質(zhì)，以增加線圈的絕緣性能，環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器就是用環(huán)氧樹脂為絕緣材料，以澆注的方式與繞組一起固化，從而減少變壓器線圈的體積。2 鐵心及器身部分干式變壓器的鐵心除了作為主磁通的通道外，還作為變壓器線圈，器身及其他組件的主要支撐件，所以鐵心一方面

12、是通過(guò)多片硅鋼片疊片，減少渦流損耗，另一方面利用緊固件，支撐件增加鐵心的強(qiáng)度和剛度，同時(shí)也減少鐵心噪音的產(chǎn)生。一臺(tái)干式變壓器，最基本的結(jié)構(gòu)，除了線圈繞組和鐵心以外，還要有器身部分，它主要包括出線端子，變壓器底座以及接地結(jié)構(gòu)等。以方便用戶安裝和固定，保證用戶的使用安全。3 輔件（風(fēng)機(jī)、外殼、溫控器、溫顯儀、有載開關(guān)等結(jié)構(gòu)輔件）根據(jù)不同的用戶、不同的使用環(huán)境、不同的工作要求，干式變壓器可以增加不同的組件如：根據(jù)不同的用戶高、低壓接口要求，增加不同型式的出線端子結(jié)構(gòu)（如側(cè)出線，封閉母線等）。根據(jù)不同的環(huán)境和運(yùn)行工況，為提高負(fù)載能力和降低變壓器溫升，增加冷卻設(shè)備，目前一般多采用風(fēng)機(jī)冷卻。根據(jù)使用環(huán)境的

13、差異或用戶的要求，增加保護(hù)外殼，以提高變壓器的防護(hù)等級(jí)，增強(qiáng)變壓器對(duì)外部環(huán)境的適應(yīng)能力。為實(shí)現(xiàn)變壓器的智能監(jiān)控，滿足在任何時(shí)刻對(duì)變壓器實(shí)施溫度控制，變壓器一般都加裝溫度控制設(shè)備。對(duì)供電質(zhì)量要求較高的用戶，需要變壓器要電網(wǎng)電壓波動(dòng)較大，變壓器負(fù)載的狀態(tài)下切換變壓器分接位置改變壓器變比以實(shí)現(xiàn)低壓輸出電壓穩(wěn)定，有載調(diào)壓開關(guān)就可以滿足要求。一般有載調(diào)壓開關(guān)有兩種型式：真空開關(guān)和空氣開關(guān)，一般都選擇真空開關(guān)。二、 制造過(guò)程1、 線圈制造干式變壓器的制造中，生產(chǎn)周期最長(zhǎng)的就是線圈部分。它由導(dǎo)線與絕緣材料組成。環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器主要經(jīng)過(guò)繞制，干燥，樹脂真空澆注，固化，打磨，試驗(yàn)等過(guò)程，才能送到下一裝配工

14、序。線圈的好壞與繞制的正確性，絕緣材料和導(dǎo)線的質(zhì)量，固化的工藝有十分密切的關(guān)系。2、 鐵心制造為減少渦流損耗，鐵心多采用冷軋有取向低損耗硅鋼片，多片疊裝的形式。硅鋼片經(jīng)過(guò)剪片機(jī)剪制成型，按一定順序疊成鐵心后，以緊固件壓緊，檢驗(yàn)無(wú)操作問(wèn)題后才進(jìn)入下一裝配工序。3、 器身裝配當(dāng)線圈和鐵心準(zhǔn)備就緒后，開始總裝配，將線圈裝入鐵心并固定，加裝器身部分。這一裝配工序必須小心，以防造成不必要的損壞，或因器身裝配時(shí)不夠牢固而在運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生過(guò)多的噪音。4、 其它組件 為滿足用戶的多方面要求，往往在變壓器基本的結(jié)構(gòu)外增加其它相應(yīng)的組件如特殊的出線端子（側(cè)出線，封閉母線），風(fēng)機(jī)，外殼，溫控器，有載調(diào)壓開關(guān)等。三、

15、 試驗(yàn)1 出廠試驗(yàn)出廠試驗(yàn)是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品技術(shù)條件規(guī)定的試驗(yàn)項(xiàng)目，對(duì)每臺(tái)變壓器都要進(jìn)行的檢查和試驗(yàn)。其目的在于檢查設(shè)計(jì)，操作，工藝的質(zhì)量，每臺(tái)變壓器出廠前，必須進(jìn)行：電壓比、電阻、聯(lián)結(jié)組別、絕緣電阻、工頻耐壓、空載損耗和負(fù)載損耗等的檢查和試驗(yàn)。 1）、電壓比試驗(yàn) 目的主要在于檢驗(yàn)變壓器各繞組的匝數(shù)是否符合設(shè)計(jì)要求，所以，有時(shí)把電壓比試驗(yàn)又叫做匝數(shù)比試驗(yàn)。試驗(yàn)方法一般有二種：雙電壓表法和交流電橋法?，F(xiàn)在廣泛應(yīng)用的是交流電橋法。 2）、聯(lián)結(jié)組別試驗(yàn)?zāi)?的是在于檢驗(yàn)變壓器的聯(lián)結(jié)組別是否與設(shè)計(jì)要求相符。其試驗(yàn)方法較廣泛采用的有雙電壓表法、直流法，相位表法和交流電橋法。實(shí)際應(yīng)用中多采用交流電橋法，既可檢

16、查電壓比，又可檢查聯(lián)結(jié)組別。 3）、繞組電阻試驗(yàn) 可以檢查出繞組內(nèi)部導(dǎo)線的焊接質(zhì)量，引線與繞組的焊接質(zhì)量，繞組所用導(dǎo)線的規(guī)格是否符合設(shè)計(jì)。其試驗(yàn)方法一般有：電壓降法、電橋法。由于電橋法測(cè)量準(zhǔn)確度高，靈敏度高，并具有直接讀數(shù)的優(yōu)點(diǎn)而被廣泛采用。 4）、絕緣電阻的測(cè)量 是在絕緣安全的低電壓下對(duì)變壓器主絕緣性能的試驗(yàn)，用以發(fā)現(xiàn)變壓器絕緣的局部缺陷和普遍的缺陷。是決定進(jìn)行耐壓試驗(yàn)和繼續(xù)運(yùn)行的重要參考數(shù)據(jù)之一。 5）、工頻耐壓試驗(yàn) 又稱為外施壓試驗(yàn)，是使變壓器在不低于80額定頻率的生態(tài)電壓下持續(xù)1分鐘運(yùn)行，用以考核主絕緣強(qiáng)度，絕緣的局部缺陷。試驗(yàn)設(shè)備包括試驗(yàn)變壓器、可調(diào)電源、球隙、阻尼電阻、金屬保護(hù)電阻

17、等。 6）、空載試驗(yàn) 是從變壓器低壓側(cè)的繞組施加正弦波形額定頻率的額定電壓，在其它繞組開路的情況下測(cè)量其空載損耗和空載電流的試驗(yàn)。其目的是測(cè)量鐵心中的空載電流和空載損耗，發(fā)現(xiàn)磁路中的局部或整體缺陷。 7）、負(fù)載試驗(yàn) 是從變壓器高壓側(cè)的繞組在額定分接下供給額定頻率的額定電流。低壓側(cè)的繞組人為短接。通過(guò)負(fù)載試驗(yàn)可以確定變壓器的負(fù)載損耗和阻抗電壓。2 型式試驗(yàn)型式試驗(yàn)是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)或產(chǎn)品技術(shù)條件規(guī)定的項(xiàng)目，對(duì)指定產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)行的鑒定性試驗(yàn)，對(duì)已經(jīng)通過(guò)國(guó)家鑒定并系列化大批量生產(chǎn)的產(chǎn)品一般不進(jìn)行型式試驗(yàn)。目的在于檢查結(jié)構(gòu)性能是否符合標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品技術(shù)條件，型式試驗(yàn)包括沖擊電壓試驗(yàn)和溫升試驗(yàn)。 1）、沖擊電壓試驗(yàn)

18、包括雷電沖擊電壓試驗(yàn)和操作沖擊電壓試驗(yàn)。為了考核變壓器沖擊絕緣強(qiáng)度是否符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定和進(jìn)一步研究、改變變壓器的絕緣結(jié)構(gòu)，需要對(duì)變壓器進(jìn)行雷電沖擊試驗(yàn)，所謂雷電沖擊試驗(yàn)是指在變壓器繞組的端子上施加一沖擊波，看變壓器或其它絕緣結(jié)構(gòu)在沖擊波的作用下產(chǎn)生什么后果。而為了考核變壓器耐受的操作電壓的能力，通常都是用一分鐘工頻耐壓或高周波耐壓試驗(yàn)來(lái)檢驗(yàn)的。 2）、溫升試驗(yàn) 變壓器的空載損耗和負(fù)載損耗以熱能形式損耗，使變壓器的溫度升高，從而對(duì)變壓器的壽命，絕緣材料的壽命造成影響，通過(guò)溫升試驗(yàn)，對(duì)變壓器的溫升進(jìn)行考核。干式變壓器的試驗(yàn)方法包括直接負(fù)載法、相互負(fù)載法、循環(huán)電流法或零序法。3 特殊試驗(yàn)特殊試驗(yàn)是

19、根據(jù)變壓器使用或結(jié)構(gòu)特點(diǎn)必須在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定項(xiàng)目之外另行增加的試驗(yàn)項(xiàng)目。主要對(duì)典型結(jié)構(gòu)產(chǎn)品或有協(xié)議要求的產(chǎn)品進(jìn)行。包括：突發(fā)短路試驗(yàn)、噪音試驗(yàn)和零序阻抗試驗(yàn)。 1）、突發(fā)短路試驗(yàn) 是模擬一種事故短路，即在變壓器一次側(cè)加上額定電壓，二次側(cè)由于事故原因，在出線端子上發(fā)生的突發(fā)短路。它是作為變壓器在運(yùn)行中對(duì)其動(dòng)穩(wěn)定強(qiáng)度和熱穩(wěn)定典型的最嚴(yán)格的考驗(yàn)。這種運(yùn)行事故在實(shí)際上是極少發(fā)生的。 2）、噪音試驗(yàn) 是為了測(cè)定變壓器額定運(yùn)行時(shí)的聲級(jí)和聲功率級(jí)，以控制變壓器的噪音，滿足環(huán)境和用戶的要求。 3）、零序阻抗試驗(yàn) 僅對(duì)有零序短路回路的繞組才進(jìn)行這項(xiàng)試驗(yàn)。4、局放試驗(yàn)為了保證變壓器產(chǎn)品質(zhì)量，使其能夠在系統(tǒng)中長(zhǎng)期安全地運(yùn)

20、行，局放試驗(yàn)是一項(xiàng)良好而有效的檢驗(yàn)方法。其試驗(yàn)設(shè)備主要有試驗(yàn)電源和局放儀，試驗(yàn)內(nèi)容包括： 1）、檢驗(yàn)產(chǎn)品在規(guī)定電壓，一般預(yù)加1.5倍的系統(tǒng)電壓30秒，然后降到1.1倍的系統(tǒng)電壓，一分鐘內(nèi)有沒(méi)有高于規(guī)定值的局部放電，以確定產(chǎn)品在規(guī)定電壓下的放電強(qiáng)度。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定10kV以下的變壓器30pC合格，10pC為一等品，5pC為優(yōu)等品。 2）、確定局部放電起始電壓和終止電壓。第四篇 整流原理及整流變壓器設(shè)計(jì)一、整流原理1. 引言 隨著城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大，為解決公交及汽車污染問(wèn)題，城市軌道（地鐵）交通在我國(guó)及國(guó)際上都得到更大的發(fā)展。作為地鐵牽引機(jī)車電源的整流系統(tǒng)，其單臺(tái)供電容量大，諧波含量高，且靠近城市負(fù)

21、荷中心，因此，迫切希望減少牽引整流系統(tǒng)造成的諧波干擾，進(jìn)一步提高電網(wǎng)質(zhì)量。本文系統(tǒng)介紹了與天津電化院、上海鐵道設(shè)計(jì)院、上海地鐵三號(hào)線、上海整流器廠等單位研制的二十四脈波整流變壓器機(jī)組的諧波測(cè)試研究。2. 基本原理2.1 三相橋式整流a. 整流原理 采用三相雙線圈變壓器（如Dy11，Yy0），與三相橋式整流器一起，實(shí)現(xiàn)將三相交流電源整流輸出六脈波直流電源，其電路原理圖如圖1。圖一 這種整流方式，其變壓器與整流器結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，但對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生諧波分量較大。b. 直流輸出Ud波形此時(shí)Ud為六脈波的直流電壓，如圖2示。c. 低壓a相電流波形根據(jù)二極管導(dǎo)通的時(shí)序和區(qū)間，電流ia如圖3示。d. 高壓A端輸入電流

22、波形 以高壓D接為例，將低壓電流折合到高壓電流，可得A端輸入電流（線電流）波形如圖4示。2.2 十二相（十二脈波）整流a. 整流原理 選擇兩組三相變壓器整流器系統(tǒng)，使兩組變壓器二次電壓之間相差30電角度，其直流電壓脈沖分量也相差30電角度，將兩組橋式整流器輸出并聯(lián)運(yùn)行，即可實(shí)現(xiàn)將三相交流電源整流輸出十二脈波直流的等效十二相整流。其電路原理圖如圖5示。 圖5中的兩臺(tái)變壓器（Dy11和Yy0），在工程上已廣泛采用帶雙低壓輸出的軸向分裂四線圈整流變壓器，即一臺(tái)雙輸出變壓器（Dd0y11）作兩臺(tái)（Dy11和Yy0）變壓器用，從而減少工程的占地面積和費(fèi)用。 該整流方式，由于整流相數(shù)的增加，其產(chǎn)生的諧波分

23、量較六脈波整流有較大降低。b. 直流輸出Ud波形c. 高壓網(wǎng)側(cè)輸入電流波形： 根據(jù)電壓波形，各低壓二極管開通順序，低壓相電流波形，最終可合成獲得高壓側(cè)輸入電流波形如圖7示。 其解析表達(dá)式如下： Cos（t15） 0t30 （1）Cos（t45） 30t60 （21）Cos（t75） 60t90 （21）Cos（t105） 90t120 （1）Cos（t135） 120t150 Cos（t165） 150t180式中：0.577352.3 二十四相（二十四脈波）整流a. 整流原理先給出電路原理圖如圖8。 圖8中T1,T2為兩臺(tái)低壓雙輸出電壓的十二相整流變壓器，且和低壓輸出電壓相差15相位角。 D

24、1和D2為2臺(tái)十二相整流器。T1和D1單獨(dú)工作時(shí)，輸出十二脈波的直流電源；T2和D2單獨(dú)工作時(shí)，也輸出十二脈波的直流電源。 和并聯(lián)（直流輸出端子并聯(lián)）工作時(shí)，由于和具有15相角差，合成輸出二十四脈波的直流電源，實(shí)現(xiàn)將三相交流電源整流輸出二十四脈波直流的等效二十四相整流。b. 高壓網(wǎng)側(cè)輸入電流波形 定義十二脈波整流高壓網(wǎng)側(cè)輸入電流為（t）。 由于二十四脈波整流系統(tǒng)兩臺(tái)整流變壓器結(jié)構(gòu)相同，僅輸出電壓相差15相位角，故可以將二十脈波整流的高壓網(wǎng)側(cè)輸入電流由下式給出： （t）（t）（t15）繪制其波形如圖9。3.諧波含量計(jì)算 根據(jù)2.2和2.3得到的高壓網(wǎng)側(cè)輸入電流解析表達(dá)式，利用計(jì)算機(jī)對(duì)其進(jìn)行諧波分

25、析，由此得出十二相整流與二十四相整流時(shí)各階次的諧波比例及諧波總量，結(jié)果列表如表1。由計(jì)算結(jié)果可知：二十四相整流電流諧波總量6. 11比十二相整流諧波總量13.31 減少了50以上；此外，二十四相整流的電流諧波頻率高（23，25次諧波），可以降低工程濾波費(fèi)用。二、二十四相整流變壓器設(shè)計(jì)1基本結(jié)構(gòu) 由2.3可知,等郊二十四相整流系統(tǒng)包含2臺(tái)變壓器,即T1和T2.T1和T2均為雙低壓輸出變壓器,每臺(tái)變壓器(T1或T2)均可與十二相整流器組成獨(dú)立的十二相整流系統(tǒng).為了減少變壓器低壓繞組之間的相互影響,沿軸向也設(shè)置雙線圈的高壓輸入線圈,即所謂的每相鐵心四線圈軸向雙分裂結(jié)構(gòu),通常要求其分裂系數(shù)KF3.6,

26、基本聯(lián)接組別為Dd0y11.2 移相 在保證T1和T2具有相同的基本結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,要實(shí)現(xiàn)等效二十四相整流,就必須使T1和T2低壓輸出之間移相15角,經(jīng)過(guò)分析,我們?cè)诟邏簜?cè)采用延邊三角形移相方法.為了并聯(lián)十二相整流系統(tǒng)(T1和T2)的平衡運(yùn)行,就必須保證T1和T2具有相同的電氣參數(shù),為此T1和T2在基本聯(lián)接組別:Dd0y11基礎(chǔ)上,分別移相+7.5和-7.5角,實(shí)現(xiàn)T1和T2輸出低壓移相15角的目的,又保證了幾何尺寸和參數(shù)的對(duì)稱. 圖10給出延邊三角形移相 =+7.5的聯(lián)結(jié)圖和相量圖.3 一次(網(wǎng)側(cè))聯(lián)接為了保證產(chǎn)品的通用性,T1和T2的高壓線圈和低壓線圈均相同,T1和T2分別采用如圖11所示不同

27、的高壓(一次)聯(lián)接。 此時(shí),T1變壓器二次(閥側(cè))電壓將滯后T2變壓器15電角度.4 變壓器互換性 兩臺(tái)變壓器(T1、T2)的鐵心、線圈是相同的，僅在一次側(cè)接法的不同而產(chǎn)生二次低壓移相15。因此兩臺(tái)變壓器的互換性特別好，僅需改變一次的聯(lián)接方法。第五篇 應(yīng)用與選型一、 應(yīng)用領(lǐng)域 近年來(lái)，干式變得以愈來(lái)愈廣泛的應(yīng)用，主要應(yīng)用領(lǐng)域有：1、配電變壓器： 1）電壓：高壓側(cè)電壓以10kV為多，最高為35kV；低壓側(cè)電壓常為0.4kV，既可為低壓電氣設(shè)備提供交流380V電源，又可為城鄉(xiāng)照明及家用電器設(shè)備提供220V電源。 2）容量：一般從30kVA到2 500kVA。 3）應(yīng)用最廣：供城市配電網(wǎng)、工礦企業(yè)等

28、場(chǎng)所動(dòng)力設(shè)備和照明、用電，占干變用量的80以上。2、電力變壓器： 對(duì)10、20、35KV的電力變壓器可生產(chǎn)容量63020 000kVA，我國(guó)1996年已制造出容量達(dá)16 000kVA，35/10kV電壓，亞洲第一臺(tái)容量最大、電壓最高的干式變壓器，這些變壓器多用于電力系統(tǒng)區(qū)域變電站。3、 整流變壓器： 1）整流勵(lì)磁變：發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁系統(tǒng)向靜態(tài)設(shè)備發(fā)展，干式變有取代勵(lì)磁發(fā)電機(jī)的趨勢(shì)。其高壓電壓13.8kV 20kV，低壓在1kV左右。水力發(fā)電廠勵(lì)磁變壓器通常采用單相結(jié)構(gòu)，高壓封閉母線為多。為長(zhǎng)江三峽發(fā)電機(jī)而研制的勵(lì)磁變，預(yù)計(jì)單相容量為3 000kVA。 2）冶金電爐變：特點(diǎn)是低電壓大電流（我國(guó)生產(chǎn)過(guò)

29、電流超過(guò)2萬(wàn)安培干式電爐變壓器），用于電爐冶煉。 3）牽引整流變變：適用于城市地鐵及軌道交通的干式牽引變，隨城市軌道交通的發(fā)展而得以大量應(yīng)用，電壓有10、20、35kV，幾個(gè)等級(jí)，容量有從800至4 400kVA等。根據(jù)整流方式不同有12脈波整流變和24脈波整流變，可有效地降低對(duì)電網(wǎng)的諧波污染。4、 各種特殊用途干變： 干變適用于各種領(lǐng)域、各種特殊用途，如核電站、船用及海上平臺(tái)用、軋鋼用等特種變壓器，我國(guó)都已經(jīng)設(shè)計(jì)制造過(guò)，對(duì)這類干變，只要提出有關(guān)技術(shù)要求就可交由制造廠開發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)。二、 在工程中如何選用干變呢？1、 首先，由負(fù)荷計(jì)算來(lái)確定變壓器容量和臺(tái)數(shù)；2、 根據(jù)工程具體情況，確定變壓器的

30、性能參數(shù)：（1）一、二次額定電壓:變壓器變壓-由1 次側(cè)電壓轉(zhuǎn)變?yōu)槎蝹?cè)的電壓!（2）聯(lián)結(jié)組別：配電變常有Dyn11，YynO等聯(lián)結(jié)組別，推薦選用Dyn11。（3）其它：如短路阻抗等，這些性能參數(shù)都可以從制造廠的樣本 、手冊(cè)中查到，根據(jù)工程情況予以確定。3、 是否配置外殼、風(fēng)機(jī)等附件：（1） 是否配外殼（2） 是否帶風(fēng)機(jī)（強(qiáng)迫風(fēng)冷）（3） 是否配溫度控制箱（4） 是否帶溫度顯示器 上述這些附件的功能，各制造廠樣本上均有說(shuō)明，可酌情選擇配置。4、 采用何種調(diào)壓方式、調(diào)壓范圍：a、 通常采用無(wú)勵(lì)磁調(diào)壓（即一、二次側(cè)均切斷電源時(shí)，在高壓側(cè)人工進(jìn)行調(diào)壓），分接范圍常用22.5b、 若要求電源電壓穩(wěn)定，

31、可選用有載自動(dòng)調(diào)壓（即通過(guò)有載調(diào)壓開關(guān)、自動(dòng)調(diào)整高壓分接頭，以保持輸出電壓的穩(wěn)定）。分接范圍常用42.5。三、 選型中的幾個(gè)技術(shù)問(wèn)題： 對(duì)干變的使用選型，提請(qǐng)注意下列一些技術(shù)問(wèn)題。1、 強(qiáng)迫風(fēng)冷： 變壓器的額定容量是在自然空氣冷卻下長(zhǎng)期運(yùn)行的容量，在應(yīng)急情況下，啟動(dòng)強(qiáng)迫風(fēng)冷系統(tǒng)可使變壓器在1.5倍額定容量下運(yùn)行。2、 防護(hù)方式： 選用IP20外殼，可防小動(dòng)物（鼠、蛇、貓、雀等）和12固體異物進(jìn)入，防止短路停電等惡性事故的發(fā)生。若須將干變安裝在戶外，可選IP23外殼。3、 溫度顯示控制系統(tǒng)： 干式變壓器的溫度顯示控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行溫度的監(jiān)測(cè)及報(bào)警跳閘控制，使干變安全運(yùn)行、延長(zhǎng)使用壽命。其主要功能

32、如下：（1） 風(fēng)機(jī)自動(dòng)控制： 負(fù)荷增大，變壓器運(yùn)行溫度上升，當(dāng)繞組溫度達(dá)某一數(shù)值（一般整定為110 ），系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)風(fēng)機(jī)冷卻；當(dāng)繞組溫度降低至某一數(shù)值（一般整定在90 ）時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)停止風(fēng)機(jī)。110 -風(fēng)機(jī)啟動(dòng)； 90-風(fēng)機(jī)停止（2） 超溫報(bào)警、跳閘： 運(yùn)行中，若干變溫度繼續(xù)升高，當(dāng)達(dá)到F級(jí)絕緣所能耐受的極限155 時(shí)，系統(tǒng)輸出超溫報(bào)警信號(hào)；若溫度再上升達(dá)某值（通常整定在170 ），變壓器已不能繼續(xù)運(yùn)行，系統(tǒng)輸出超溫跳閘信號(hào)，迅即切斷干變電源。 155-告 警; 170-跳閘（3） 溫度顯示： 可隨時(shí)顯示各相繞組溫度，常用數(shù)字顯示，還可用420mA輸出，也可配計(jì)算機(jī)接口，遠(yuǎn)傳顯示及報(bào)警。4、

33、高壓進(jìn)線： 最普遍的方式為電纜下進(jìn)，制造廠加電纜支架；配線走電纜橋架時(shí)，可由上部進(jìn)線。5、 低壓出線方式及其接口配合：（1） 電纜：容量?。ㄒ话?200kVA以下），電流小，導(dǎo)線截面小，均采用電纜出線。（2） 常規(guī)設(shè)銅排出線端子，上接引出為多。（3） 低壓封閉母線（或稱插接式母排，密集型母線槽）對(duì)IP20外殼頂配封母法蘭，方便與封母終端盒連接對(duì)IP00（無(wú)外殼）可供封母端子注意：相序，通常面對(duì)LV由左至右為c、b、a、o。（4） 橫排側(cè)出線： 干變沒(méi)有油，也就沒(méi)有火災(zāi)、爆炸、污染等問(wèn)題，因此干變可與低壓屏置于同一配電室內(nèi)，并可與低壓屏并列布置在一起。若低壓屏為GGD、MNS、GCK等屏，變壓器

34、可采用橫排側(cè)向出線與低壓屏母排直接連接。（5） 立排側(cè)出線：若選用MNS、多米諾等母排為豎向布置的低壓屏?xí)r，變壓器可提供立排側(cè)向出線，變壓器的出線在柜內(nèi)直接與低壓屏母排連接。進(jìn)出線經(jīng)過(guò)這些處理后，外表就見不到裸母線，使整個(gè)配電室整齊美觀，并使用電更安全可靠。第六篇 變壓器工藝流程一、 工藝知識(shí)綜合介紹，我廠工藝體系簡(jiǎn)介1.工藝（technology）：使各種原材料、半成品成為產(chǎn)品的方法和過(guò)程。2.工藝管理a. 基本任務(wù)：在一定的生產(chǎn)條件下，應(yīng)用現(xiàn)代管理科學(xué)理論，對(duì)各項(xiàng)工藝工作進(jìn)行計(jì)劃、組織和控制，使之按一定的原則、程序和方法協(xié)調(diào)有效地進(jìn)行。b. 主要內(nèi)容：. 編制工藝發(fā)展規(guī)劃工藝技術(shù)措施規(guī)劃（

35、新工藝、新裝備、技術(shù)攻關(guān)）及工藝組織措施規(guī)劃（工藝路線調(diào)整、工藝技術(shù)改造）兩類；. 工藝試驗(yàn)研究與開發(fā)：內(nèi)容-1) 工藝發(fā)展規(guī)劃中的研究開發(fā)項(xiàng)目；2)、生產(chǎn)工藝準(zhǔn)備中新技術(shù)、新材料、新工藝、新裝備的試驗(yàn)研究；3)、為解決現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)中重大產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題或有關(guān)技術(shù)問(wèn)題而需進(jìn)行的攻關(guān)性試驗(yàn)研究；4)、消化引進(jìn)項(xiàng)目的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)研究。. 產(chǎn)品生產(chǎn)工藝準(zhǔn)備1).新產(chǎn)品開發(fā)和老產(chǎn)品改進(jìn)工藝調(diào)研及改進(jìn)產(chǎn)品的工藝考察；2).分析與審查產(chǎn)品結(jié)構(gòu)工藝性；3).設(shè)計(jì)工藝方案、工藝路線、工藝規(guī)程和其它有關(guān)工藝文件，編制工藝定額，設(shè)計(jì)制造專用工藝裝備，進(jìn)行工藝驗(yàn)證、工藝總結(jié)和工藝整頓。.生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)工藝管理：基本任務(wù)-確保產(chǎn)品質(zhì)

36、量，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，節(jié)約材料和能源消耗，改善勞動(dòng)條件和文明生產(chǎn)；基本要求-在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)工藝管理中，工藝生產(chǎn)質(zhì)量管理檢驗(yàn)計(jì)量設(shè)備工具和車間等各有關(guān)部門都應(yīng)有機(jī)的配合，以保證生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的物流和信息流的順利暢通。.工藝紀(jì)律管理：要求-是加強(qiáng)工藝管理的重要內(nèi)容，是建立在企業(yè)正常生產(chǎn)秩序、確保產(chǎn)品質(zhì)量下安全生產(chǎn)、降低消耗、提高效益的保證。企業(yè)各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)和有關(guān)人員都應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行工藝紀(jì)律；主要內(nèi)容-企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)及職能部門的工藝紀(jì)律，生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)工藝紀(jì)律；工藝紀(jì)律的考核。.工藝情報(bào)管理；.開展工藝標(biāo)準(zhǔn)化；.制定各種工藝管理制度，明確各類工藝人員的職責(zé)與權(quán)限。c. 工藝管理組織機(jī)構(gòu)和工藝人員配備 要建立統(tǒng)一、有效的工藝管理體系

37、和健全有效的工藝管理機(jī)構(gòu)，配備齊相應(yīng)素質(zhì)和數(shù)量的工藝人員。d. 企業(yè)各有關(guān)職能部門的工藝職責(zé)e. 生產(chǎn)車間工藝職責(zé)二、 鐵心工藝和總裝配工藝1. 鐵心制造工藝1. 1鐵心結(jié)構(gòu)及材料a. 鐵心結(jié)構(gòu)：導(dǎo)磁材料結(jié)構(gòu)件絕緣材料導(dǎo)磁材料：硅鋼片及其牌號(hào)，非晶合金結(jié)構(gòu)件：夾件，拉板，拉螺桿，綁帶絕緣材料：表面覆蓋漆，封片，夾件絕緣，絕緣管變壓器的疊片方式：卷鐵心，疊鐵心（心式，殼式），高電壓大容量用殼式，保變500kV用（引進(jìn)日本技術(shù)）我廠采用心式結(jié)構(gòu)，有單相，三相三柱式，三相五柱式；接縫形式：直接縫，交錯(cuò)接縫，階梯接縫1. 2制造設(shè)備及工藝過(guò)程縱剪橫剪疊片刷漆、綁扎縱剪線，橫剪線（400線，600線），

38、疊片臺(tái)等2. 總裝配工藝拆上鐵軛裝線圈插上鐵軛絕緣裝配引線裝配出廠試驗(yàn)出廠裝修部件裝配外殼裝配三、 新產(chǎn)品工藝 新產(chǎn)品工藝是新產(chǎn)品開發(fā)的重要組成部分，在新產(chǎn)品開發(fā)的過(guò)程中，一般要經(jīng)過(guò)工藝調(diào)研、工藝性審查、工藝方案、新工藝的試驗(yàn)研究等過(guò)程。鐵心電抗器、空心電抗器、組變、美式箱變、SF6電流互感器1. 美式箱變油浸式變壓器的制造：（1）.繞制、整形、浸漆、固化；（2）.預(yù)裝、整體真空干燥、入箱裝配、連線、注油（油處理）、開關(guān)裝配、箱體裝配2. SF6電流互感器結(jié)構(gòu)：軀殼（埋弧焊）、底座、屏蔽罩（旋壓）、瓷套、線圈（卷鐵心(真空退火)、線卷）、儀表（SF6密度繼電器）3. 鐵心電抗器鐵餅制造：自動(dòng)剪

39、機(jī)，疊鐵餅，澆注4. 空心電抗器玻璃絲帶拌繞，滾浸固化5. 組變箱體制造（防護(hù)，室外耐紫外線、防雨耐候性），變壓器、高低壓開關(guān)柜裝配。第七篇 變壓器試驗(yàn)一、變壓器試驗(yàn)基礎(chǔ)1. 1概述 變壓器是輸送電能的重要設(shè)備之一，變壓器的質(zhì)量和可靠性直接關(guān)系到安全可靠地輸送電力。發(fā)電變壓器和關(guān)鍵部位的變電變壓器的損壞，會(huì)影響電力的輸送，而這些變壓器的修復(fù)和往返運(yùn)輸，常常需要幾個(gè)月的時(shí)間。在這期間，電力輸送會(huì)受到影響，因而也就會(huì)影響到工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活用電的正常供應(yīng)，給國(guó)民經(jīng)濟(jì)帶來(lái)很大的損失。由于對(duì)變壓器安全可靠運(yùn)行的要求在提高，因此近20年來(lái)變壓器的檢測(cè)技術(shù)也有了相應(yīng)的發(fā)展。如大型變壓器額定電壓下的短路試

40、驗(yàn)，局部放電測(cè)量及定位技術(shù)，將傳遞函數(shù)用于變壓器沖擊示傷，將數(shù)字技術(shù)用于損耗測(cè)量，在噪聲測(cè)量方面提出了聲強(qiáng)法，將頻譜測(cè)量用于變壓器繞組的變形診斷以及變壓器油的色譜分析得到愈來(lái)愈廣泛的應(yīng)用。1. 2變壓器試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)為保證變壓器能滿足電力輸送的質(zhì)量和可靠性的要求，國(guó)家制定了變壓器和變壓器試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)，即（1） GB 1094.1-1996電力變壓器第1部分 總則。（2） GB 1094.2-1996電力變壓器第2部分 溫升。（3） GB 1094.3-85電力變壓器第3部分 絕緣水平和絕緣試驗(yàn)。（4） GB 1094.5-85電力變壓器第5部分 承受短路的能力。（5） GB 6450-86干式電力變

41、壓器。1.3變壓器的試驗(yàn)項(xiàng)目131例行試驗(yàn)（1） 繞組電阻測(cè)量。（2） 電壓比測(cè)量和負(fù)載損耗的測(cè)量。（3） 短路阻抗和負(fù)載損耗的測(cè)量。（4） 空載電流和空載損耗的測(cè)量。（5） 繞組對(duì)地絕緣電阻的測(cè)量。（6） 絕緣例行試驗(yàn)；變壓器絕緣的例行試驗(yàn)見表1-3中的出廠試驗(yàn)項(xiàng)目。（7） 有載分接開關(guān)試驗(yàn)。132型式試驗(yàn)（1） 溫升試驗(yàn)。（2） 絕緣型式試驗(yàn)（見表1-3型式試驗(yàn)項(xiàng)目）。試 驗(yàn) 項(xiàng) 目試驗(yàn)類別外施耐壓試驗(yàn)出廠試驗(yàn)線端上的雷電全波、截波沖擊試驗(yàn)型式試驗(yàn)中性點(diǎn)端子的雷電全波沖擊試驗(yàn)型式試驗(yàn)感應(yīng)耐壓試驗(yàn)出廠試驗(yàn)局部放電試驗(yàn)出廠試驗(yàn) 133特殊試驗(yàn)（1） 三相變壓器零序阻抗的測(cè)量。（2） 短路承受能

42、力試驗(yàn)。（3） 聲級(jí)測(cè)定。（4） 空載電流諧波的測(cè)量。二、 電壓比測(cè)量及聯(lián)結(jié)組標(biāo)號(hào)檢定21概述電壓比測(cè)量是變壓器的例行試驗(yàn)，不僅在變壓器出廠時(shí)要進(jìn)行，而且在變壓器安裝現(xiàn)場(chǎng)投入運(yùn)行前也要進(jìn)行電壓比測(cè)量。211電壓比測(cè)量的目的（1） 保證繞組各個(gè)分接的電壓比在標(biāo)準(zhǔn)或合同技術(shù)要求的電壓比允許范圍之內(nèi)。（2） 確定并聯(lián)線圈或線段（例如分接線段）的匝數(shù)相同。（3） 判定繞組各分接的引線和分接開關(guān)的連接是否正確。 電壓比是變壓器的一個(gè)重要性能指標(biāo)。電壓比測(cè)量電壓較低、操作簡(jiǎn)單，變壓器在生產(chǎn)制造過(guò)程中，要進(jìn)行不止一次電壓比測(cè)量，以保證產(chǎn)品的電壓比滿足要求。一般在制造過(guò)程中進(jìn)行以下幾次測(cè)量：（1） 對(duì)未進(jìn)行過(guò)

43、匝數(shù)測(cè)量的線圈，在裝到鐵心上以后，進(jìn)行一次電壓比測(cè)量，以確定裝上的線圈匝數(shù)是否正確，所有并聯(lián)線圈的匝數(shù)是否相等。（2） 在變壓器總裝配后，進(jìn)行最后一次電壓比測(cè)量，確定繞組和開關(guān)的連接是否正確，變壓器的其他連接是否正確。212電壓比的允許偏差 GB 1094.1-1996電力變壓器第1部分 總則規(guī)定，變壓器電壓比的偏差如下：1. 規(guī)定的第1對(duì)繞組主分接：（1）規(guī)定電壓比的0.5； （2）實(shí)際阻抗百分?jǐn)?shù)的1/10。 ?。?）和（2）中低者。其他分接:按協(xié)議，但不低于（1）和（2）中較小者。2. 其他繞組對(duì)按協(xié)議，但不低于上節(jié)（1）和（2）中較小者。對(duì)電壓比的偏差做如此嚴(yán)格的規(guī)定是考慮到變壓器并聯(lián)運(yùn)

44、行的需要。兩臺(tái)變壓器并聯(lián)運(yùn)行的條件是：（1） 額定電壓及電壓比相同。（2） 繞組聯(lián)結(jié)組標(biāo)號(hào)相同。（3） 并聯(lián)運(yùn)行的變壓器的短路阻抗相同。22 電壓比測(cè)量電壓比測(cè)量常用兩種方法：雙電壓表法和變比電橋法。不論使用雙電壓表法或變比電橋法測(cè)量，試驗(yàn)中均使用單相電源。這是因?yàn)橛脝蜗嚯娫磳?duì)一個(gè)鐵心柱施加電壓，在該鐵心柱上的繞組的電壓是和匝數(shù)成比例的。使用三相電源時(shí)，由于三相電壓可能不對(duì)稱，相電壓和線電壓的關(guān)系可能不等于 3 。因?yàn)殡妷罕仍试S的偏差很小，因此可能得出不正確的結(jié)果。221測(cè)量方法2.2.2.1雙電壓表法 按JB/T 501-91電力變壓器試驗(yàn)導(dǎo)則規(guī)定，試驗(yàn)用儀表的準(zhǔn)確度應(yīng)不低于0.2。按此要求

45、，不考慮其他因素，如接入電壓互感器的誤差、儀表接線電阻的誤差、現(xiàn)場(chǎng)電磁場(chǎng)的干擾等，使用兩塊0.2級(jí)電壓表時(shí)測(cè)量的不確定度是 0.22+0.22 =0.28 （2-3）即測(cè)量的不確定度約為電壓比允許偏差0.5的1/2?？紤]到在變壓器試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)沒(méi)有可能使用準(zhǔn)確度為0.1的儀表，用這一測(cè)量方法給出的結(jié)果的不確定度是相當(dāng)大的。2.2.1.2 電壓比電橋測(cè)量 電壓比電橋的準(zhǔn)確度等級(jí)是比較高的，通常是0.1，這一準(zhǔn)確度等級(jí)可以滿足電壓比偏差和規(guī)定值相比不超過(guò)0.5的測(cè)量要求。電壓比電橋有兩種工作原理，一種是依據(jù)電阻線路，使被測(cè)變壓器T的一次側(cè)和二次側(cè)電壓和兩個(gè)電阻組成電橋，如圖2-2a所示。當(dāng)批零儀表G指示

46、中沒(méi)有電流通過(guò)時(shí)，電橋平衡，一次側(cè)電壓和二次側(cè)電壓之比等于電阻之比。使用時(shí)調(diào)節(jié)電阻使指零儀器指示為零，使電橋平衡，得到電阻比, R1+R2+R3+R4 R3+R4R1+R2+R3+R4 R3+R4知道電阻比后就可以得到變壓器的電壓比。電阻式電壓比電橋工作在交流50Hz，所以其電阻元件均要求是無(wú)感電阻。此外對(duì)電橋的各個(gè)旋鈕的質(zhì)量要求比較高，要求其接觸電阻在各種工作條件下，接觸電阻值穩(wěn)定不變。222測(cè)量線路2.2.2.1三相變壓器繞組Yyn聯(lián)結(jié)UHUL 變壓器電壓比測(cè)量使用單相電源進(jìn)行試驗(yàn)，因此通常是在變壓器鐵心柱上逐相輪換進(jìn)行試驗(yàn)，但在變壓器繞組是Y聯(lián)結(jié)時(shí)，由于Y聯(lián)結(jié)繞組中性點(diǎn)未引出，就不可能逐

47、相輪換進(jìn)行試驗(yàn)，可以用兩相/兩相進(jìn)行試驗(yàn)，例如UV/uv、VW/vw和WU/wu。在使用雙電壓表法時(shí)，為測(cè)量方便，通常在低壓繞組施加電壓，在高壓繞組進(jìn)行測(cè)量，線路如圖2-5所示。三次兩相測(cè)量結(jié)果滿足偏差要求，則變壓器的電壓比偏差滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。這樣接線測(cè)量的電壓比K= ,式中UH和UL分別是高壓側(cè)和低壓側(cè)的額定電壓。UHULWUwuUUV UuvUWvwUHULWUwuUWvwUUVUuv 在使用電壓比電橋測(cè)量變壓器電壓比時(shí)，應(yīng)將變壓器的三相的高壓U、V、W和低壓u、v、w及中性點(diǎn)n同時(shí)接到電壓比電橋的相應(yīng)端子上然后按電橋使用說(shuō)明書操作電橋，可以一次接線逐相測(cè)量三對(duì)繞組的電壓比。由于電壓比電橋通

48、常是從變壓器高壓側(cè)施加電壓（如圖2-2所示），因此對(duì)于Yyn聯(lián)結(jié)的變壓器，經(jīng)常是從高壓側(cè)UV施加電壓，此時(shí)測(cè)量的電壓比是K= = = = (2-4)式中UH 和UL-變壓器高壓側(cè)和低壓側(cè)額定電壓。2.2.2.2變壓器繞組YNd聯(lián)結(jié) 變壓器繞組Ynd聯(lián)結(jié)時(shí)，高壓中性點(diǎn)引出，可以逐相測(cè)量變壓器電壓比，以Ynd11為例，雙電壓表法測(cè)量時(shí)其接線如圖2-6所示。按圖2-6線路測(cè)量出的電壓比是相電壓比，即測(cè)量電壓比的結(jié)果為UHULUUNUuWVN uvWNvw在使用電壓比電橋測(cè)量時(shí)，也同樣將高壓U、V、W中性點(diǎn)N和低壓u、v、w接到電橋相應(yīng)的端子并考慮高壓側(cè)是相電壓而非相間電壓，直接測(cè)量就可以得到測(cè)量結(jié)果

49、。使用電壓比電橋時(shí)，是從高壓側(cè)施加相電壓，則測(cè)量電壓比結(jié)果為：K= = = =23繞組聯(lián)組標(biāo)號(hào)檢定231繞組聯(lián)結(jié)組2.3.1.1繞組的繞向 繞組相對(duì)鐵心柱的旋轉(zhuǎn)方向有左繞向和右繞向。繞向不同時(shí)，其中通過(guò)電流時(shí)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向不同；當(dāng)磁場(chǎng)變化時(shí)，繞組中感應(yīng)的電動(dòng)勢(shì)的方向不同。 繞組的繞向是由起始繞線頭確定的，餅式繞組從最上一餅出頭看，導(dǎo)線按逆時(shí)針?lè)较蚶p繞的是左繞向，導(dǎo)線按順時(shí)針?lè)较蚶p繞的是右繞向。變壓器繞組的繞向示于圖2-8，變壓器繞組大都采用左繞向。 同一繞向的繞組中，其感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向是相同的。2.3.1.2 繞組的聯(lián)結(jié)組 GB1094.1-1996規(guī)定三相變壓器的三個(gè)相繞組或組成三相組的三臺(tái)

50、單相變壓器同一電壓的繞組可以聯(lián)結(jié)成星形、三角形或曲折形。聯(lián)結(jié)成星形、三角形或曲折形時(shí)，對(duì)高壓繞組用大寫字母Y、K或Z表示；對(duì)中壓或低壓繞組用同一字母的小寫形式y(tǒng)、d或z表示；對(duì)有中性點(diǎn)引出的星形或曲折形聯(lián)結(jié)用YN(yn)或ZN(zn)表示。繞組的各種對(duì)應(yīng)的相量圖見圖2-9。 自耦聯(lián)結(jié)的一對(duì)繞組，其低壓繞組用auto或a表示（如Ynauto或YNa）。 常用的聯(lián)結(jié)組示于表2-6（引自GB1094.1-1996）。232 繞組聯(lián)結(jié)組標(biāo)號(hào)和測(cè)量 示波器法 這種方法適用于各種繞組聯(lián)結(jié)組的測(cè)定，一般用于特殊的繞組聯(lián)結(jié)組標(biāo)號(hào)測(cè)定。在標(biāo)準(zhǔn)繞組聯(lián)結(jié)組標(biāo)號(hào)的測(cè)定時(shí)很少使用。 試驗(yàn)的接線原理同原理同圖2-10，在

51、變壓器高壓側(cè)施加三相對(duì)稱電壓，將高壓側(cè)電壓、低壓側(cè)電壓（UV-uv,VW-vw,WU-wu）引入示波器，要注意使電壓極性正確，調(diào)節(jié)示波器的振幅使高壓和低壓側(cè)電壓的幅值有差別，得到的波形如圖2-11所示。高壓電壓正半波過(guò)零與低壓電壓正半波過(guò)零的角度差a是低壓電壓超前或落后高壓電壓的角度。三相變壓器應(yīng)至少在兩對(duì)對(duì)應(yīng)端子上的測(cè)量。測(cè)量時(shí)可以使用光線示波器或陰極射線示波器。在使用光線示波器時(shí)要注意選擇振子的靈敏度和分壓器，使得電壓幅值大小適合于測(cè)量。圖2-11表示用示波器測(cè)量繞組聯(lián)結(jié)組，圖中電壓u1落后電壓u2角度差 a=30。三、繞組直流電阻測(cè)量31測(cè)量的目的和要求 繞組直流電阻測(cè)量按GB1094.1-1996電力變壓器第一部分 總則的規(guī)定屬于變壓器的例行試驗(yàn)，所以第一臺(tái)變壓器在制造過(guò)程中及制造完成后，都要進(jìn)行直流電阻的測(cè)量。 測(cè)量直流電阻的目的主要是檢查變壓器的以下幾個(gè)方面：（1） 繞組導(dǎo)線連接處的焊接或機(jī)械連接是否良好，有無(wú)焊接或連接不良的現(xiàn)象；（2） 引線與套管、引線與分接開關(guān)的連接是否良好；（3） 引線與引線的焊接或機(jī)械連接是否良好；（4） 導(dǎo)線的規(guī)格，電阻率是否符合要求；（5） 各相繞組的電阻是否平衡；（6） 變壓器繞組的溫