技能培訓(xùn)資料：電力變壓器

電力變壓器電力變壓器是變配電的核心設(shè)備，它的作用是將某一數(shù)值的交變電壓變換為頻率相同而大小不同的交變電壓，一、變壓器的結(jié)構(gòu)變壓器主要是由一個(gè)閉合的軟磁鐵芯和套在鐵芯上的繞組構(gòu)成。鐵芯是變壓器的磁路部分，為了減小渦流及磁滯損耗，鐵芯多用厚度為0.35—0.5毫米的硅鋼片疊成。硅鋼片兩側(cè)涂有絕緣漆，使疊片相互絕緣。繞組也稱線圈，是變壓器的電路部分。我們把與電源連接的繞組稱做初級(jí)繞組或原邊繞組，簡(jiǎn)稱初級(jí)或原邊；與負(fù)載連接的繞組稱做次級(jí)繞組或副邊繞組，簡(jiǎn)稱次級(jí)或副邊。變壓器在工作時(shí)，鐵芯和繞組都會(huì)發(fā)熱，所以必須采取冷卻措施。對(duì)小容量變壓器多用空氣冷卻方式，對(duì)大容量變壓器多用油浸自冷、油浸風(fēng)冷或強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷等方式。油浸式變壓器的鐵芯和繞組都浸在油里。這里，變壓器油除了起冷卻作用外，還能增強(qiáng)變壓器內(nèi)部的絕緣性能。油箱外殼接有油管，用來(lái)促進(jìn)油的對(duì)流，擴(kuò)大散熱面積，加快散熱速度。二、變壓器的工作原理單相變壓器工作原理圖如圖。當(dāng)變壓器的初級(jí)繞組接入交變電壓u1時(shí)，在初級(jí)繞組中有交變電流流過(guò)，并在鐵芯內(nèi)產(chǎn)生交變磁通。該磁通的絕大部分都被鐵芯束縛而同時(shí)穿過(guò)初、次級(jí)繞組，被稱為主磁通。它隨著電源的頻率而變化。在初級(jí)繞組產(chǎn)生的交變磁通中，還有很少一部分通過(guò)周圍空氣閉合，稱為漏磁通。通常漏磁通很小。根據(jù)電磁感應(yīng)原理，該磁通在兩個(gè)繞組中分別產(chǎn)生感生電動(dòng)熱e1和e2。設(shè)初、次級(jí)的匝數(shù)分別為N1和N2，根據(jù)法拉弟電磁感應(yīng)定律可知，原副邊的感生電動(dòng)勢(shì)與匝數(shù)和磁通變化率成正比。若忽略繞組的直流電阻和漏磁通，原副邊的感生電動(dòng)勢(shì)與電壓相等?？梢?jiàn)，原副邊的電壓之比等于原副邊的匝數(shù)比。式中，U1和U2分別為原、副邊的電壓有效值。N1和N2分別為原、副邊繞組的匝數(shù)。n為原、副邊的電壓比，或稱匝數(shù)比，簡(jiǎn)稱變比。當(dāng)n>1時(shí)，N1>N2，U1>U2，這種變壓器稱為降壓變壓器；當(dāng)n<1時(shí)，N1<N2，U1<U2，這種變壓器稱為升壓變壓器?？梢?jiàn)，當(dāng)變壓器的初、次級(jí)繞組采用不同的匝數(shù)比時(shí)，就可達(dá)到升高或降低電壓的目的。三、變壓器的銘牌和技術(shù)參數(shù)1、型號(hào)某變壓器的型號(hào)為S—500/10，其中S表示變壓器為三相，500表示額定容量為500KVA，10表示設(shè)高壓邊額定電壓為10KV。2、額定容量表示變壓器允許傳遞的最大功率，一般用視在功率表示。單相變壓器的容量是次級(jí)額定電壓和額定電流的乘積，三相電壓器的額定電容量是次級(jí)額定線電壓與額定線電流乘積的倍。變壓器常用的容量有20、30、40、50、63、80、100、125、160、200、315、400、500、630、800、1000、1250、1600和1000KVA等。變壓器一般應(yīng)不超過(guò)額定容量運(yùn)行，但在高峰負(fù)載期間或某臺(tái)變壓器損壞時(shí)，其余變壓器可作短時(shí)間的過(guò)載運(yùn)行，且過(guò)載時(shí)間必須與過(guò)載量相適應(yīng)。3、允許溫度溫度過(guò)高，變壓器絕緣材料加速老化，甚至失去絕緣性能，因此不允許超過(guò)絕緣材料的允許溫度，通常油浸式變壓器上層油溫不宜超過(guò)85℃。4、允許電壓變壓器一次側(cè)所加電壓應(yīng)在額定值的95-105%范圍內(nèi),可通過(guò)調(diào)節(jié)分接開(kāi)關(guān)調(diào)整二次側(cè)電壓至額定值。四、變壓器運(yùn)行中的檢查與維護(hù)電力變壓器應(yīng)進(jìn)行定期檢查，檢查內(nèi)容包括：1、上層油溫是否正常超過(guò)85℃。若負(fù)載過(guò)大，應(yīng)降低負(fù)載；對(duì)于三相四線制的變壓器，中性線電流不應(yīng)超過(guò)底壓繞阻額定電流的25%，否則，說(shuō)明三相負(fù)載不平衡，應(yīng)調(diào)整每相的負(fù)荷；繞阻短路、油路堵塞也會(huì)引起油溫升高。2、儲(chǔ)油柜上的油位及油色是否正常，一般在油位計(jì)指示的1/4—3/4處，油色是透明微帶黃色。油面過(guò)低，多數(shù)是由于容器滲油或漏油造成，應(yīng)考慮停電檢修，也許是天氣變冷所致，應(yīng)予添油；油面過(guò)高，主要是溫度上升引起，可針對(duì)溫度上升情況進(jìn)行處理。若油色過(guò)深，則可能是老化變質(zhì)。3、聲音是否正常。當(dāng)變壓器正常運(yùn)行時(shí)，有均勻連續(xù)的嗡嗡聲，俗稱交流聲，若聲音是較大的嗡嗡聲，可能是外加電壓過(guò)高；若聲音大而嘈雜，說(shuō)明內(nèi)部震動(dòng)加劇或結(jié)構(gòu)松動(dòng)；當(dāng)響聲特大，而且很不均勻或有爆裂聲時(shí)，表明有擊穿現(xiàn)象，如繞阻的絕緣損壞而導(dǎo)致短路。4、防爆管上的防爆膜是否完好，有無(wú)冒油現(xiàn)象。當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)，產(chǎn)生大量氣體，壓力增加，使防爆管上的防爆膜破裂，甚至將油噴出，這時(shí)應(yīng)立即停電修理。另外，應(yīng)檢查套管是否清潔，有無(wú)破損裂紋和放電痕跡。呼吸器的干燥劑不應(yīng)飽和、失效。接頭的接觸良好不發(fā)熱、無(wú)燒傷痕跡。外殼應(yīng)保持清潔，接地良好，無(wú)滲漏油現(xiàn)象。變壓器油及所