电力变压器 (2)讲稿.ppt

关于电力变压器(2)第一页，讲稿共四十三页哦1.概述2.变压器的工作原理与结构3.变压器运行4.其他变压器5.互感器 内容提要第二页，讲稿共四十三页哦概 述变压器的基本概念静止设备，电磁感应原理，一种电压等级的交流电能转化成另一种或几种电压等级的交流电能。变压器就是实现电能在不同等级之间进行转换。分类 按用途：电力变压器、特种变压器、仪用互感器 按冷却介质：油浸式、干式【例】电力变压器按照（）可以分为油浸式和干式两种。A、用途 B、原理 C、电压等级 D、冷却介质【例】()变压器是指铁芯和绕组不浸渍在绝缘液体中的变压器。A、卷铁芯 B、油浸 C、干式 D、非晶合金 第三页，讲稿共四十三页哦第一节 变压器的工作原理和结构一、变压器工作原理【例】在闭合的变压器铁芯上，绕有两个互相绝缘的绕组，其中，接入电源的一侧叫()，输出电能的一侧为二次侧绕组。A、高压侧绕组B、低压侧绕组C、一次侧绕组 D、中压侧绕组 第四页，讲稿共四十三页哦第一节 变压器的工作原理和结构一、变压器工作原理【例】在关于电力变压器的工作原理，描述正确的包括（）。A、变压器是根据电磁感应原理工作的 B、当交流电源电压加到一次侧绕组后，就有交流电流通过该绕组，在铁芯中产生交变磁通 C、变压器是根据欧姆定律原理工作的 D、当交流电源电压加到一次侧绕组后，就有交流电流通过该绕组，在铁芯中产生恒定磁通 第五页，讲稿共四十三页哦第一节 变压器的工作原理和结构一、变压器的结构第六页，讲稿共四十三页哦柱变箱式变电站箱式变电站第七页，讲稿共四十三页哦第一节 变压器的工作原理和结构一、变压器的结构第八页，讲稿共四十三页哦第一节 变压器的工作原理和结构一、变压器的结构第九页，讲稿共四十三页哦第一节 变压器的工作原理和结构一、变压器的结构1、铁芯 按铁芯型式，变压器可 分为内铁式（又称心式）和外铁式（又称壳式）两种。内铁式变压器的绕组包围着铁心，外铁式变压器则是铁心包围着绕组。套绕组的部分称铁心柱，连接铁心柱的部分叫铁轭。【例】变压器的铁芯采用硅钢片叠制而成。（）第十页，讲稿共四十三页哦第一节 变压器的工作原理和结构3、绝缘 主要绝缘材料：变压器油、绝缘纸板、电缆纸、皱纹纸等。4、分接开关 作用：调节电压，供给稳定的电压、控制电力潮流或调节负 载电流。第十一页，讲稿共四十三页哦第一节 变压器的工作原理和结构4、分接开关 调压方法：切除和增加一部分绕组的线匝，以改变绕组的匝 数。常把绕组引出若干个抽头，这些抽头叫作分接头。当用分接开关切换到不同的抽头时，便接入了不同的匝数。这种调压方式又分无励磁（无载）调压和有载调压两种。变压器二次不带负载，一次也与电网断开(无电源励磁)的调压，称为无励磁调压，带负载进行变换绕组分接的调压，称为有载调压。【例】一般情况下是在变压器高压绕组上抽出适当的分接，进行调压。（）第十二页，讲稿共四十三页哦第一节 变压器的工作原理和结构5、油箱 油箱是油浸式变压器的外壳，变压器的器身置于油箱内，箱内灌满变压器油。按大小分为：吊器身式油箱和吊箱壳式油箱。6、冷却装置 油浸式电力变压器的冷却方式，按其容量大小可分为油浸自冷、油浸风冷及强迫油循环（风冷或水冷）三类。7、油枕 储油柜位于变压器油箱上方，通过气体继电器与油箱相通。第十三页，讲稿共四十三页哦第一节 变压器的工作原理和结构8、吸湿器 防止空气中的水分浸入油枕的油内，油枕是经过一个呼吸器（也称吸湿器）与外界空气连通的，呼吸器内盛有能吸收潮气的物质（通常为硅胶），硅胶被氯化钴浸渍过后称为变色硅胶，它在干燥状况下呈蓝色，吸收潮气后渐渐变为淡红色，此时即表示硅胶已失去吸湿效能。如把吸潮后的硅胶在108度高温下烘焙10h，使水分蒸发出去，则硅胶又会还原成蓝色而恢复吸湿能力。第十四页，讲稿共四十三页哦第一节 变压器的工作原理和结构9、安全通道（防爆管）位于变压器的顶盖上，其出口用玻璃防爆膜封住。当变压器内部发生严重故障，而气体继电器失灵时，油箱内部的气体便冲破防爆膜从安全气道喷出，保护变压器不受严重损害。第十五页，讲稿共四十三页哦第一节 变压器的工作原理和结构9、气体继电器 位于储油柜与箱盖的联管之间。在变压器内部发生故障(如绝缘击穿、匝间短路、铁芯事故等)产生气体或油箱漏油等使油面降低时，接通信号或跳闸回路，保护变压器。【例】变压器补油后要检查气体(瓦斯)继电器，及时放出气体，若在24h后无问题，可重新将气体(瓦斯)保护接入跳闸回路。10、高低压绝缘套管 变压器内部的高、低压引线是经绝缘套管引到油箱外部的，它起着固定引线和对地绝缘的作用。套管由带电部分和绝缘部分组成。第十六页，讲稿共四十三页哦第一节 变压器的工作原理和结构三、电力变压器的型号及技术参数1、型号 第十七页，讲稿共四十三页哦第一节 变压器的工作原理和结构【例】变压器除装设标有变压器的技术参数主铭牌外，还应装设标有关于附件性能的铭牌，需分别按所用附件()的相应标准列出。A、套管、分接开关、电流互感器、冷却装置 B、套管、分接开关、避雷器、冷却装置 C、避雷器、分接开关、电流互感器、冷却装置 D、套管、避雷器、电流互感器、冷却装置 2、相数：单相和三相3、额定频率：50Hz第十八页，讲稿共四十三页哦第一节 变压器的工作原理和结构4、额定电压：是指变压器线电压(有效值)，它应与所连接的输变电线路电压相符合。5、额定容量：额定状态下，变压器二次侧的输出能力(kVA)。对于三相变压器，额定容量是三相容量之和。【例】多绕组变压器应对每个绕组的额定容量加以规定，其额定容量为()。A、最大的绕组额定容量 B、最小的绕组额定容量 C、各绕组额定容量之和 D、各绕组额定容量之平均值 6、额定电流：是通过绕组的线电流(有效值)。它的大小等于绕组的额定容量除以该绕组的额定电压及相应的相系数(单相为l，三相为3)第十九页，讲稿共四十三页哦第一节 变压器的工作原理和结构7、绕组联接组标号：各相绕组的联接形式，可以连接为星形、三角形等。星形联接是各相线圈的一端接成一个公共点(中性点)，其余端子接到相应的线端上；三角形联接是三个相线圈互相串联形成闭合回路，由串联处接至相应的线端。一般的高压变压器基本都是Yn，Y,d11接线。【例】变压器星形连接是三个绕组相邻相的异名端串接成一个三角形的闭合回路，在每两相连接点上即三角形顶点上分别引出三根线端，接电源或负载。（）【例】变压器的连接组是指三相变压器一、二次绕组之间连接关系的一种代号，它表示变压器一、二次绕组对应()之间的相位关系。A、电压 B、电流 C、有功 D、无功第二十页，讲稿共四十三页哦第一节 变压器的工作原理和结构8、调压范围：11081.25/10.5kV，9、空载电流：当变压器二次绕组开路，一次绕组施加额定频率的额定电压时，一次绕组中所流过的电流称空载电流I0。10、阻抗电压和短路损耗：当变压器二次侧短路，一次侧施加电压使其电流达到额定值，此时所施加的电压称为阻抗电压UZ，以阻抗电压与额定电压UN之比的百分数表示。变压器从电源吸取的功率即为短路损耗。11、电压调整率：在给定负载功率因数下(一般取0.8)二次空载电压U2N和二次负载电压U2之差与二次额定电压U2N的比。12、效率：变压器的效率为输出的有功功率与输入的有功功率之比的百分数。第二十一页，讲稿共四十三页哦第二节 变压器运行一、变压器允许运行方式1、允许温度与温升 变压器运行时各部件的温度是不同的，绕组温度最高，铁芯次之，绕组温度最高，铁芯次之，变压器油的温度最低变压器油的温度最低。为了便于监视运行中变压器各部件的温度，规定以上层油温上层油温为允许温度。允许温度主要决定于绕组的绝缘材料。变压器的温度与周围环境温度的差称为温升。【例】变压器的温升，对于水冷却变压器是指测量部位的温度与()水温之差。A、冷却器入口处 B、变压器油 C、绕组 D、套管 第二十二页，讲稿共四十三页哦第二节 变压器运行【例】对于油浸式变压器绕组温升限值，A级绝缘在98时产生的绝缘损坏为正常损坏，绕组最热点与其平均温度之差为13 ，保证变压器正常寿命的年平均气温是20 ，绕组温升限值为()。A、63 B、64 C、65 D、66 第二十三页，讲稿共四十三页哦第二节 变压器运行一、变压器允许运行方式2、变压器过载能力 在不损害变压器绝缘和降低变压器使用寿命的前提下，变压器在较短时间内所能输出的最大容量为变压器的过负载能力。以过负载倍数(变压器所能输出的最大容量与额定容量之比)表示。变压器过负载能力可分为正常情况下正常情况下的过负载能力和事故情况下事故情况下的过负载能力。3、允许电压波动范围：士5%第二十四页，讲稿共四十三页哦第二节 变压器运行二、变压器并列运行 第二十五页，讲稿共四十三页哦第二节 变压器运行二、变压器并列运行1、目的2、并列运行条件 1)变压器的联结组标号相同。2)变压器的电压比相等(允许有士5%的差值)。3)变压器的阻抗电压uz%相等(允许有士10%的差值)。第二十六页，讲稿共四十三页哦第二节 变压器运行三、变压器油及运行1、作用 防止各部件受潮；本身绝缘强度比空气大；使金属得到防腐作用，使绝缘保持良好的状态；起到散热和冷却的作用。2、变压器油运行 每年油样试验：试验项目一般为耐压试验、介质损耗试验和简化试验。定期或不定期取油样作油的气相色谱分析 在高温或紫外线作用下，油会加速氧化，所以，一般不应置油于一般不应置油于高温下和透明容器内。高温下和透明容器内。第二十七页，讲稿共四十三页哦第二节 变压器运行【例】变压器油本身绝缘强度比空气()，所以油箱内充满油后，可提高变压器的绝缘强度。A、大 B、小 C、时大时小 D、比较小第二十八页，讲稿共四十三页哦第三节 其他变压器一、干式变压器1、环氧树脂绝缘干式变压器2、气体绝缘干式变压器3、H级绝缘干式变压器二、非晶态合金铁芯变压器三、低损耗油浸变压器四、卷铁芯变压器【例】H级绝缘干式变压器中，NOMEX纸在起火情况下，具有自熄能力，即使完全分解，不会产生烟雾和有毒气体，电气强度低，介电常数较大。（）第二十九页，讲稿共四十三页哦非晶态合金铁芯变压器非晶态合金铁芯变压器卷铁芯变压器卷铁芯变压器 常用配电变压器常用配电变压器第三十页，讲稿共四十三页哦常用配电变压器常用配电变压器 单相配电变压器单相配电变压器 S9S9系列电力变压器系列电力变压器 S11S11系列配电变压器系列配电变压器 第三十一页，讲稿共四十三页哦第四节 互感器 互感器分电压互感器和电流互感器两大类，它们是供电系统中互感器分电压互感器和电流互感器两大类，它们是供电系统中测量和保护用的重要设备。测量和保护用的重要设备。电压互感器是将系统的高电压改变为标准的低电压(l00V或100/3)电流互感器是将高压系统中的电流或低压系统中的大电流改变为低压的标准小电流(5A或lA)。【例】电压互感器是将系统的高电压改变为标准的低电压，一般包括（）。A、50V B、V C、100V D、V第三十二页，讲稿共四十三页哦第四节 互感器一、互感器作用1)与测量仪表配合，对线路的电压、电流、电能进行测量;与继电器配合，对系统和电气设备进行过电压、过电流和单相接地等保护。2）将测量仪表、继电保护装置等二次设备和线路的高电压隔开，以保证操作人员和设备的安全。3)将电压和电流变换成统一的标准值，以利于仪表和继电器的标准化。第三十三页，讲稿共四十三页哦第四节 互感器二、电压互感器1、原理 第三十四页，讲稿共四十三页哦第四节 互感器二、电压互感器2、分类 按用途分测量用电压互感器和保护用电压互感器。电压互感器的标准准确度:标准仪表0.2级、计量仪表0.5级、一般测量仪表1-3级，保护用0.2、0.5级。【例】0.2级电压互感器一般用于测量仪表。（）3、型号第三十五页，讲稿共四十三页哦第四节 互感器二、电压互感器4、容量 电压互感器的容量是指其二次绕组允许接入的负载功率。5、运行 1）极性正确 2）装设熔断器 3）可靠接地 4）电压降第三十六页，讲稿共四十三页哦第四节 互感器二、电压互感器6、巡视检查7、异常运行8、更换运行中的电压互感器及二次线圈注意事项9、停用注意事项第三十七页，讲稿共四十三页哦第四节 互感器三、电流互感器1、原理 第三十八页，讲稿共四十三页哦第四节 互感器三、电流互感器2、分类 按用途分测量用电流互感器和保护用电流互感器。标准准确度:标准仪表0.2级、计量仪表0.5级、一般测量仪表1-3级，保护用0.2、0.5级。3、型号第三十九页，讲稿共四十三页哦第四节 互感器三、电流互感器4、变流比 电流互感器的变流比为一次绕组的额定电流与二次绕组额定电流之比。二次额定电流一般为5A。5、容量 电流互感器的容量，即允许接入的二次负载容量Se(VA)，其标准值为5-l00VA。6、运行【例】电流互感器一次侧带电时，允许二次线圈开路，在二次回路中允许装设熔断器或隔离开关。（）第四十页，讲稿共四十三页哦第四节 互感器在电流互感器二次开路时，一次磁势全部用于励磁，铁芯过度饱和，磁通波形为平顶波，而电流互感器二次电势则为尖峰波，因此二次绕组将出现()，对人体及设备安全带来危险。A、高电压 B、低电压 C、大电流 D、小电流 第四十一页，讲稿共四十三页哦 谢谢大家！第四十二页，讲稿共四十三页哦感谢大家观看第四十三页，讲稿共四十三页哦