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核心部件,静止的电气设备——变压器
作者:admin 发布日期:2020/9/18 17:16:42
变压器基本结构 变压器作为电力系统变电部分的核心部件,是一种静止的电气设备,主要工作原理是通过不同绕组之间的电磁耦合来实现电能的转移,实现不同电压等级之间的变化。变压器结构较为复杂,组成的部件较多,其主要部件为:变压器本体、变压器油箱、变压器冷却装置、变压器非电气量保护装置和变压器出线装置等。

(1)变压器本体  变压器本体包括铁芯、绕组、绝缘结构、引线和分接开关。下面就各个部分进行简述:  
(a)铁芯部分,大部分铁芯是三柱式,分别放A、B、C三相绕组,所以铁芯是一个“日”结构,形成一个封闭的磁路。是主变电磁性能和机械强度的重要结构,为了降低磁阻,铁芯采用一层层硅钢片叠起来的,且通过多级叠片组合成一个近似圆形的截面,并通过夹紧零部件把铁芯层与层紧密紧固,为了减少紧固件和铁扼叠片中的涡流损耗,一般会将紧固螺杆、夹件、外壳与铁心进行绝缘。当变压器投入运行时,整个变压器本体会产生不均匀的电磁场,这时,在电场不同位子的铁芯、铁芯夹件会感应不同电位,出现悬浮电位,由于悬浮电位产生电位差,则会产生火花放电,为了避免火花放电,铁芯和所有金属夹件都需要可靠的接地,使得铁芯电位为零电位,同时铁芯不能有两个异地接地,因为这样会形成一个数十安的环流,导致铁芯局部过热。

(b)变压器绕组与绝缘  变压器绕组时变电器主要的电路部分,它是通过绝缘纸绕包的绝缘导线一圈一圈绕成,绝缘层和导线组合成一个圆柱形整体,结构如图2所示,绕组的匝间绝缘是同一饼的单根导线与导线之间的绝缘,多匝绕组组合成一捆,然后每绕一圈构成一饼,饼间绝缘就是指每一饼之间的绝缘,绕组构成的圆柱形,按照高、中、低压绕组套在一起形成一个同心圆,一起套在铁芯柱上。一般在高压绕组外一层有调压绕组,会有调压分接头,分接头另外一端连接到分接开关处用于小范围的调压。




(2)变压器油箱  油浸式变压器的油箱起到机械支撑、冷却散热和绝缘保护的作用,是浸油的容器,也是变压器的外壳,还是变压器内部其他部件安置的骨架。主要分:1)桶式油箱,该油箱制造方便,节省材料,强度较好。但当检修或检查变压器器身时.用较大的起重机将器身吊出油箱之外。为此在安装工地需备有较高的检修间,并安装起重能力很大的吊车.这会增加不少建设投资.因此当变压器容量到一定限度时,运行部门就不希望采用这种结构;2)钟罩式油箱,采用钟罩油箱的变压器在检修时只需吊开钟罩,器身原地不动就能暴露出来.这就不要求运行地点再安装重型起重设备了。油箱的典型结构。为适应运输外部的要求,顶部做成斜面,呈“屋脊”形。下节箱高度较小,只包含一部分下轭,除去钟罩后线圈部分可完全外露。如采用强油循环导向油冷却结构时,常利用箱底上两条长袖方向的加强槽钢兼做导油通道。


(3)变压器冷却装置  变压器冷却方式主要有自冷方式、风冷方式、强油风冷方式、强油水冷方式。一般63000kVA及以下额定容量的变压器可选用油浸自冷冷却方式,8000kVA及以上容量的变压器可选用风冷冷却方式。  

(4)变压器非电气量保护装置  非电量保护装置主要有压力释放阀,它在油箱顶部的阀座由金属盖借弹簧进行压力密封,此密封压力可通过提高弹簧质量,对弹簧进行筛选,控制在较小时范围之内,当变压器内部压力为54000±10%Pa时,压力释放阀开启泄压,当压力小于30000Pa,压力释放阀复位。
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