变压器组成及作用
绕组一般是用绝缘的铜线绕制而成。高压绕组的匝数多、 导线横截面小;低压绕组的匝数少,导线横截面大。为了 保证变压器能够安全可靠的运行以及有足够的使用寿命, 对绕组的电气性能、耐热性能和机械强度都有一定的要求。
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绕组型式
绕组是按照一定规律连接起来的若干个线圈的组合。根据高压绕组和 低压绕组相互位置的不同,绕组结构型式可分为同心式和交叠式两种。
交叠式绕组是将高压绕组和低压绕组分成若干线饼,沿着铁芯柱交替 排列而构成。为了便于绝缘和散热,高压绕组与低压绕组之间留有油 道并且在最上层和最下层靠近铁轭出安放低压绕组。交叠式绕组的机 械强度高,引线方便,壳式变压器一般采用这种结构。
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铭牌
产品投放市 场后,固定 在电机、电 器或机械设 备上需要向 用户提供识 别、铭记、 使用指导等 信息的标牌
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安全气道
(防爆管)
安全气道(防爆管): 大容量变压器的油箱盖 上装有安全气道,它是 一个长的钢筒,下面与 油箱相通,上端装有防 爆膜。当变压器内部发 生严重故障产生大量气 体时,油箱内部压力迅 速升高而冲破安全气道 上的防爆膜,喷出气体, 消除压力,以免产生重 大事故。
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油 标管
用于油浸变压 器上的油面显 示装置,一般 安装在油枕侧
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储油柜 (油枕)
储油柜是大型油浸式 变压器必备的保护性 器件,起作用首先是 补偿绝缘油因温度变 化而产生的气体膨胀 或收缩,其次是将绝 缘油与空气和水分隔 离,防止绝缘油吸湿 和氧化。因此储油柜 对水分和空气隔离性 能的好坏直接影响变 压器内部绝缘器件的 寿命。
变压器基本结构部件是铁芯和绕组,由它们组成变压器的器身, 为了改善散热条件,大、中容量变压器的器身浸入盛满变压器油的 密封邮箱中,各绕组与外电路的连接则经绝缘套管引出。为了使变 压器安全可靠运行,还设有储油柜、气体继电器和安全气道等附件。
附件组成部分A 有:1-铭牌;2-信号式温度计;3-吸湿器;4-油标2 ;
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铁芯
铁芯即作为变压器的磁路,又做为变压器的机械骨架。
为了提高导磁性能,减少交变磁通在铁芯中引起的损耗,变压器的铁 芯都采用厚度为0.35—0.5mm的电工钢片叠装而成。电工钢片的两面涂 有绝缘层,起绝缘作用。大容量变压器多采用高磁导率、低损耗的冷 轧电工钢片。电力变压器的铁芯一般都采用心式结构,其铁芯可分为 铁芯柱(有绕组的部分)和铁轭(联接两个铁芯柱的部分)两部分。 绕组套装在铁芯柱上,铁轭使铁芯柱之间的磁路闭合。
同心式绕组是将高压绕组和低压绕组同心地套装在铁芯柱上。为了绝 缘方便,低压绕组紧靠着铁芯,高压绕组套装在低压绕组的外面,两 个绕组之间留有油道。油道一是作为绕组间的绝缘间隙;二是作为散 热通道,使油从油道中流过冷却绕组。在单相变压器中,高、低压绕 组均分为两部分,分别套装在两铁芯柱上,这两部分可以串联或并联; 在三相变压器中属于同一相的高、低压绕组套装在同一铁芯柱上。同 心式绕组的结构简单、制造方便,心式变压器一般都采用这种结构。
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吸湿器
在变压器上,吸湿器通常与储油柜 配合使用,内部充有吸附剂、硅胶 或活性氧化铝,过去曾用过氯化钙, 下部带有盛油器,用以过滤、清除 吸入空气中的杂质和水分,吸附剂 采用硅胶时常在其中放入一部分变 色硅胶,当变色硅胶由蓝色变为淡 红色时,表明吸附剂已受潮,必须 更换或干燥。
一旦变压器与大气直接接触,吸入 了空气中的杂质和水分后,整台编 译器的变压器油就会变质。特别是 100千伏安以上的变压器,其体积 相对要大、接触面也广,变压器油 更易受潮。这时,吸湿器上的吸附 剂就会把潮气吸干,以保证变压器 的正常运转。否则,供电应急抢修 人员就无法在第一时间观测到变压 器油色的变化,如果长期不管,不 仅会烧坏变压器,还会殃及其他带 电线路的安全、可靠、稳定运行。
在铁芯柱与铁轭组合成整个铁芯时,多采用交叠式装配,使各层的接 缝不在同一地点,这样能减少励磁电流,但缺点是装配复杂,费工费 时。在一般变压器中,铁芯柱截面采用外接圆的阶梯形。只有当变压 器容量很小时才采用方形。
交流磁通在铁芯中会引起涡流损耗和磁滞损耗,使铁芯发热。在大容 量变压器的铁芯中往往设置油道,铁芯浸在变压器油中,当油从油道 中流过时,可将铁芯中的热量带走。
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绕组
绕组是变压器的电路部分,用来传输电能,一般分为高压 绕组和低压绕组。接在较高电压上的绕组称为高压绕组; 接在较低电压上的绕组称为低压绕组。从能量的变换传递 来说,接在电源上,从电源吸收电能的绕组称为原边绕组 (又称一次绕组或初级绕组);与负载连接给负载输送电 能的绕组称为副边绕组(又称二次绕组或次级绕组)。
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信号式温度 计
变压器在运行过程中,其 内部绕组温度会随负荷的增大 而升高,变压器油将绕组的温 升,通过其周围油的不断循环 而散发出去。为此,变压器就 需要一种设备对其油温的变化 进行监控—温度计。
电力变压器采用专用压力 式温度计,通过测量变压器顶 层油温,输出接点信号控制风 扇的启停,及温度报警系统, 以达到监控变压器油面温升的 目的,从而间接的控制变压器 绕组温度,确保变压器正常运 行。
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电力变压器的组成及作用
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概述
电力变压器是一种静止的电气设备,是用来将某一数值的交流电 压(电流)变成频率相同的另一种或几种数值不同的电压(电流) 的设备。当一次绕组通以交流电时,就产生交变的磁通,交变的磁 通通过铁芯导磁作用,就在二次绕组中感应出交流电动势。二次感 应电动势的高低与一二次绕组匝数的多少有关,即电压大小与匝数 成正比。主要作用是传输电能,因此,额定容量是它的主要参数。 额定容量是一个表现功率的惯用值,它是表征传输电能的大小,以 kVA或MVA表示,当对变压器施加额定电压时,根据它来确定在规定 条件下不超过温升限值的额定电流。现在较为节能的电力变压器是 非晶合金铁心配电变压器,其最大优点是,空载损耗值特低。最终 能否确保空载损耗值,是整个设计过程中所要考虑的核心问题。当 在产品结构布置时,除要考虑非晶合金铁心本身不受外力的作用外, 同时在计算时还须精确合理选取非晶合金的特性参数。国内生产电 力变压器较大的厂家有特变电工,保变天威,西电集团,山东电力 设备厂等。