第一章变压器的基本原理和结构1.1变压器的基本原理变压器的基本组成部分是由绕在共同磁路上的两个或者两个以上的绕组所有构成，图1-1表示单相变压器。

当图中的一次绕组加上交流电压U1时，一次绕组里就有交流电流i1流过，此时一次绕组将产生一个磁动势F1=N1i1，这个磁动势就会在铁心中产生一个磁通φ，显然这个磁通也是交变的，所以他将在二次绕组（也包括一次绕组）中感应出一个电动势E2。

当二次侧接上负载时，在E2的作用下，负载中将有电流I2流过。

这就是变压器将电能从一次侧传递到二次侧的工作过程。

变压器工作原理图变压器工作的目的不仅在于实现能量从一次侧传递到二次侧，而是通过传递过程实现电压和电压和电流的改变。

1.2变压器的基本结构1.2.1变压器的内部结构主要有：铁心、线圈、器身绝缘、引线、变压器油组成。

1.2.2变压器外部结构主要有：邮箱、散热器、储油柜、高压套管、低压瓷套、分接开关、压力释放阀、分机及控制柜、测温装置、放油阀组成等。

第二章各种牵引变压器介绍2.1 单相牵引变压器单相牵引变压器是之一种将三相电力系统（一次侧）变为适用于电力机车牵引用但相电压牵引变压器。

适用于电气化铁路BT供电方式或直接供电方式的牵引变电所。

根据供电网及变电所分布情况，将原边分别接110KV或220KV三相电力系统A²B²C,次边a接触网供电，b接钢轨并接地。

单相牵引变压器接线如下图：2.2 平衡牵引变压器变压器尤其适用于做电气化铁道BT供电方式或直接供电方式的牵引变电所的主变压器。

平衡变压器的原边接于110KV三相工业电力系统，中性点N可以接地，次边27.5KV二相分别接上、下行接触网供电。

O端接钢轨并接地。

次边线圈由a1、a2、b3、b4、b5、c6、c7线圈组成，二相引出端α、β与接地端O间的αo、βo幅值相等，相位差为90°，次边线圈的电压向量图似底脚水平延伸的A字形，线圈连接中含有a1、b4、c7组成的正三角形。

原边线圈A1、A2、C3是星型（YN）接，N 为中性点可供接地系统用。

如图1图1图中（A1）（B1）（C1）是原边线圈。

（A）（B）（C）为原边端子。

N 为中性点引出线端子。

（a1）（a2）（b3）（b4）（b5）（c6）（c7）为次边线圈。

2.3 VV 牵引变压器这种变压器通常在BT供电或直供方式中采用。

根据这种变压器的运行原理，它有两种结构形式，一种是三柱式，另一种是四柱式；三柱式既在变压器油箱中铁心为三柱结构，两个旁柱安装线圈，中柱没有线圈只作为磁路；四柱式既为两个单相变压器联结使用，它有两种形式，一种是用两个单独的单相变压器，另一种是同一油箱中装两台单相变压器。

从使用的角度考虑又有等容量和不等容量之分。

根据这种变压器的接线方式，可分为Y接去边接法和D接去边接法；变压器高压线圈的绝缘结构为全绝缘。

从接线方式进行分析：Y接去边接法如下图所示;D接去边接法如下图所示：产品的型号及含义：2.4 自耦变压器2.4.1 概述在一个闭合的铁芯上绕两个或者以上的线圈，当一个线圈通入交流电源时（就是初级线圈），线圈中流过交变电流，这个交变电流在铁芯中产生交变磁场，交变主磁通在初级线圈中产生自身感应电势，同时另外一个线圈（就是次级线圈）中感应互感电动势。

通过改变初、次级的线圈匝数比的关系来改变初、次级线圈端电压，实现电压变换。

自耦变压器是指它的绕组一部分是高压边和低压变共用的。

另一部分只属于高压边，原副边有直接的电的关系，它的低压线圈就是高压线圈的一部分。

2.4.2 自耦变压器的结构原理及特点①自偶变压器是输出和输入共用一组线圈的特殊变压器，升压和降压用不同的抽头来实现，比共用线圈少的部分抽头电压就降低，比公用线圈多的部分抽头电压就升高。

②原理和普通变压器是一样的，只不过它的原线圈就是它的副线圈。

自耦变压器是自己影响自己。

③自耦变压器是只有一个绕组的变压器，当作为降压变压器使用时，从绕组中抽出一部分线匝作为二次绕组；当作为升压变压器时，外施电压只加在绕组的一部分线匝上。

通常把同时属于一次和二次的那部分绕组称为公共绕组，自耦变压器的其余部分称为串联绕组。

同容量的自耦变压器与普通变压器相比不但尺寸小而且效率高，并且变压器的容量越大，电压越高，这个优点就越突出。

因此随着电力系统的发展，电压等级的提高和输送容量的增大，自耦变压器由于其容量大、损耗小、造价低而得到广泛应用。

④自耦变压器是利用自耦变压器串联线圈和公用线圈中的电流大小相等、方向相反及自耦变压器的低阻抗特性，迫使机车回归电流通过正馈导线流回牵引变电所，从而提高供电系统电流分布的对称性，以减轻对通信线路的磁感应影响；利用接触网和正馈导线对地电压极性相反的特点，提高电压系统电压分布的对称性，拟制对通信线路的电感应影响，以实现防干扰的效果。

出线端子位置示意图接线简图第三章变压器现场上节油箱的起吊与回装3.1 吊芯检查前的要求及准备工作⑴室外吊芯时，应有防尘和应付突然风雨天气的防护措施。

⑵吊芯现场的温度不应低于15℃，空气相对湿度不应超过70%，若温度过低，可用加热法（低电压短路内烘）让器身温度（由上轭处测得）高于环温10℃左右。

⑶器身在空气中暴露时间：从开始放油算起不得超过下列规定。

a：天气干燥（空气的相对湿度＜65%；16小时）b：潮湿天气（空气的相对湿度为65%～75%；12小时）⑷吊芯前应做好一切准备工作，以保证检查顺利，尽量缩短暴露时间。

实用工具的名称及数量应做好记录甚至挂签编号，检查作业一完成仔细查对，以防止遗留在变压器内。

⑸吊芯前变压器油应全部放尽。

按总装配图上表示的定位关系，首先松开所有套管连接引线。

高压A、B、C、O相套管引线导电头段部有M110螺纹孔，拆卸前应先拧入螺栓并用线绳栓紧，然后将所有螺栓均匀松开后在卸下。

3.2 吊芯检查的主要项目⑴引线的绝缘是否有损伤，引线有无移位，夹持是否牢固。

⑵所有紧固件（如铁轭夹件，拉板，引线，导线夹，拉带U型等）是否有松动。

⑶木件及导线夹是否有损坏或移位现象。

⑷分接开关是否整定在额定（Ⅱ）位置，核对内部的电气接触与外部操动装置的指示位置是否一致。

⑸铁芯，夹件的接地是否可靠。

⑹线圈，铁心绝缘电阻测量。

3.3 吊芯查实验项目⑴打开铁心端面铁心接地片，测量铁心与夹件间的绝缘电阻（用1000V摇表测），一般如有“铁心多点接地”故障，由本项试验可立刻发现。

⑵强调铁芯必须做到一点接地并接地可靠。

多点接地，则有可能形成部分甚至全部匝链主磁通的电气短路环，这将酿成大事故；若接地不可靠，将造成“电位浮悬”从而增大局部放电量甚至引起介质的击穿。

注：牵引变压器，铁芯的接地线专门用“接地套管”引出油箱外，（以便于箱外进行某些实验要求铁芯脱离箱壳电位而成为独立电极的需要，例如测量线圈对铁芯的电容进行计算一例线圈进入雷电波时在另一侧线圈中的静感应电位），此时铁芯与夹件之间不再用接地片连通。

上下夹件之间已由拉板连通，下夹件与下节油箱（地）连通。

3.4 变压器上节油箱起吊⑴上节油箱起吊前，应拆除全部箱沿螺栓，并拆除器身定位装置，在油箱四角栓牵引绳索。

⑵起吊上节邮箱时，吊绳夹角不大于30度，起吊油箱的开始阶段，有一部分箱沿螺栓可先不拔出，并在上下油箱四角螺孔中插入定位棒，刚起吊时，如上节油箱向一边晃动，应调节吊钩及绳索的位置，以保持邮箱上下箱沿平行分离，在上节油箱上升过程中，要有人用绳索牵引油箱，以防油箱与器身相碰。

⑶上节油箱应放在水平敷设的清洁枕木上，防止箱沿密封面碰伤或污染，选择油箱放置地点时，要考虑既不妨碍了道工序，又便于回装时起吊，起吊油箱所用吊索在油箱落地后，尽可能保持不动，以便突然下雨或者刮风时以最快速度回吊油箱。

⑷起吊和回吊油箱之前，必须彻底清除油箱上尘埃及螺栓等可能掉落的物体。

3.5 变压器上节油箱回装⑴器身检查结束，清理箱底残留，检查有无遗留工具或者杂物，检查箱沿胶绳是否完好。

⑵当上节油箱下落道接近箱沿胶绳时，使用定位棒插入箱沿螺孔进行定位，如能穿过一部分箱沿螺栓，应在各个方向尽量多穿一些，以免油箱下落时扭动胶绳。

如上下有相吻合不好，应吊起重新定位。

⑷经检查确定箱沿胶绳安放合适后，插入全部箱沿螺栓，工作人员应至少分两组。

对角先将全部螺栓轮翻紧固一遍，最后在统一紧固一次，使之达到合适的紧度。

3.6 注意事项⑴器身检查结束后，一定要将接地片插好。

⑵现场安装时必须遵循以下安全措施：a：在安装工作开始前，由现场总指挥和安全负责人召集全体参加安装工作的人员。

开安全会议，结合本次安装工作的特点，进行安全教育和旋不安全纪律。

b：无关人员不得进入安装现场。

c：上下传递物件和工具时，应系绳传递，禁止抛掷。

d：在高处拆卸、安装可能跌落的零部件时，应至少有两人配合，以免发生意外。

⑶起吊变压器整体的吊轴，在下节油箱的箱底支架上，起吊时应四个吊轴同时使用，同时均匀受力。

特别注意：切不可将上节油箱吊拌用来起吊变压器整体。

⑷如变压器不立即投入运行，要做长时间存放，则必须装上储油柜、吸湿器、保证足够的油面高度，以适应环境温度变化的需要。

3.7 安装操作要领⑴Ⅱ位置时分接开关总成时的整定位置，子暗影确认三相开关的芯子其动触头已正对于Ⅱ位置（此时还可以测量和比较线圈直流电阻），将外部的操作手柄转动到其外部指示正对Ⅱ的位置。

⑵对110KV的套管安装，应保证线圈首段引线的绝缘锥度区进入套管尾部的均压球内，要将引线顺直引到上部的“将军帽”，防止引线打结或扭结。

⑶散热器的安装，应注意密封良好、连接可靠。

⑷安装风扇装置，并按“风扇接线图”接线。

⑸安装讯号式温度计，电阻式温度计，所有温度计座（包括水银温度计座）内均应注满变压器油。

⑹关于“真空注油”的特别警告与提示：在上部一面抽真空，下部一面泵入油的过程中，一定要做到：钟罩顶部的真空空间接近200～300mm高时，下部及停止泵油，此后上部解除真空改为长压注油，否则，如果油泵不停，一旦箱定的“真空空间”全被下部泵入的油充满后，油箱内的压力将由负压一下子变成正压，这必是油箱因超压而破坏，一定要引起注意。

⑺在完成以上各项作业之后，安装其他零件做相应的整定，仔细监视密封部位有无渗漏。

⑻静放24小时，再次检查油无渗漏，确认无渗漏后，再放出气体继电器内的气体。

第四章变压器挂网运行4.1 变压器挂网投运前应做下列各项检查⑴变压器接地线与主接地网连接可靠。

⑵变压器上是否有异物存在。

⑶各种保护装置如气体继电器等动作是否灵敏可靠。

⑷储油柜和套管的油位是否正确。

⑸储油柜、散热器与变压器主体间的连接活门是否已处于开启状态。

⑹全部温度计读书是否大体一致。

⑺油箱应通过下节油箱接地螺栓可靠接地。

⑻上节油箱上的铁心接地套管，还应将按地套管有效接地。

⑼冷却系统是否一正常工作状态。