油浸式变压器介绍

油浸式变压器,又称油浸式试验变压器.1000kVA及以上油浸式变压器,须装设户外式信号温度计,

并可接远方信号.800kVA及以上油浸式变压器应装气体继电器和压力保护装置,800kVA以下油浸

式变压器根据使用要求,与制造厂协商,也可装设气体继电器.干式变压器应按制造厂规定,装设

温度测量装置,一般为630kVA及以上变压器装设.

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结构分类

则可分为铁芯式变压器和铁壳式变压器.如绕组包在铁芯外围则为铁芯式变压器;如铁芯包在绕组外围则为铁壳式变压器.二者不过在结构上稍有不同,在原理上没有本质的区别.电力变压器都系铁芯式.

变压器主要由铁芯、绕组、油箱、油枕、绝缘套管、分接开关和气体继电器等组成.

1.铁芯

铁芯是变压器的磁路部分.运行时要产生磁滞损耗和涡流损耗而发热.为降低发热损耗和减小体积和重量,铁芯采用小于导磁系数高的冷轧晶粒取向硅钢片构成.依照绕组在铁芯中的布置方式,有铁芯式和铁壳式之分.

在大容量的变压器中,为使铁芯损耗发出的热量能够被绝缘油在循环时充分带走,以达到良好的冷却效果,常在铁芯中设有冷却油道.

2.绕组

绕组和铁芯都是变压器的核心元件.由于绕组本身有电阻或接头处有接触电阻,由I2Rt知要产生热量.故绕组不能长时间通过比额定电流高的电流.另外,通过短路电流时将在绕组上产生很大的电磁力而损坏变压器.其基本绕组有同心式和交叠式两种.

变压器绕组主要故障是匝间短路和对外壳短路.匝间短路主要是由于绝缘老化,或由于变压器的过负荷以及穿越性短路时绝缘受到机械的损伤而产生的.变压器内的油面下降,致使绕组露出油面时,也能发生匝间短路;另外有穿越短路时,由于过电流作用使绕组变形,使绝缘受到机械损伤,也会产生匝间短路.匝间短路时,短路绕组内电流可能超过额定值,但整个绕组电流可能未超过额定值.在这种情况下,瓦斯保护动作,情况严重时,差动保护装置也会动作.对外壳短路的原因也是由于绝缘老化或油受潮、油面下降,或因雷电和操作过电压而产生的.除此以外,在发生穿越短路时,因过电流而使绕组变形,也会产生对外壳短路的现象.对外壳短路时,一般都是瓦斯保护装置动作和接地保护动作.

3.油箱

油浸式变压器的器身(绕组及铁芯)都装在充满变压器油的油箱中,油箱用钢板焊成.中、小型变压器的油箱由箱壳和箱盖组成,变压器的器身放在箱壳内,将箱盖打开就可吊出器身进行检修.

绝缘冷却分类

可分为油浸式变压器和干式变压器.为了加强绝缘和冷却条件,变压器的铁芯和绕组都一起浸入灌满了变压器油的油箱中.在特殊情况下,例如在路灯,矿山照明时,也用干式变压器.

油浸式型式

1、非封闭型油浸式变压器:主要有S8、S9、S10等系列产品,在工矿企业、农业和民用建筑中广泛使用.

2、封闭型油浸式变压器:主要有S9、S9-M、S10-M等系列产品,多用于石油、化工行业中多油污、多化学物质的场所.

3、密封型油浸式变压器:主要有BS9、S9-、S10-、S11-MR、SH、SH12-M等系列产品,可做工矿企业、农业、民用建筑等各种场所配电之用.

此外,尚有各种专门用途的特殊变压器.例如,试验用高压变压器,电炉用变压器,电焊用变压器和可控硅线路中用的变压器,用于测量仪表的电压互感器与电流互感器.

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性能特点

a、油浸式变压器低压绕组除小容量采用铜导线以外,一般都采用铜箔绕抽的圆筒式结构;高压绕组采用多层圆筒式结构,使之绕组的安匝分布平衡,漏磁小,机械强度高,抗短路能力强.

b、铁心和绕组各自采用了紧固措施,器身高、低压引线等紧固部分都带自锁防松螺母,采用了不吊心结构,能承受运输的颠震.

c、线圈和铁心采用真空干燥,变压器油采用真空滤油和注油的工艺,使变压器内部的潮气降至最低.

d、油箱采用波纹片,它具有呼吸功能来补偿因温度变化而引起油的体积变化,所以该产品没有储油柜,显然降低了变压器的高度.

e、由于波纹片取代了储油柜,使变压器油与外界隔离,这样就有效地防止了氧气、水份的进入而导致绝缘性能的下降.

f、根据以上五点性能,保证了油浸式变压器在正常运行内不需要换油,大大降低了变压器的维护成本,同时延长了变压器的使用寿命.

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油浸式变压器原理

变压器的基本原理是电磁感应原理,现以单相双绕组变压器为例说明其基本工作原理:当一次侧绕组上加上电压ú1时,流过电流í1,在铁芯中就产生交变磁通?1,这些磁通称为主磁通,在它作用下,两侧绕组分别感应电势é1,é2,感应电势公式为:E=?m

式中:E--感应电势有效值

f--频率

N--匝数

m--主磁通最大值

由于二次绕组与一次绕组匝数不同,感应电势E1和E2大小也不同,当略去内阻抗压降后,电压ú1和ú2大小也就不同.

当变压器二次侧空载时,一次侧仅流过主磁通的电流(í0),这个电流称为激磁电流.当二次侧加负载流过负载电流í2时,也在铁芯中产生磁通,力图改变主磁通,但一次电压不变时,主磁通是不变的,一次侧就要流过两部分电流,一部分为激磁电流í0,一部分为用来平衡í2,所以这部分电流随着í2变化而变化.当电流乘以匝数时,就是磁势.

上述的平衡作用实质上是磁势平衡作用,变压器就是通过磁势平衡作用实现了一、二次侧的能量传递.

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油浸式变压器使用条件

1.海拔不超过1000m户内或户外

2.最高环境气温+40℃最高日平均温度+30℃

3.最高年平均温度+20℃最低气温-25℃

4.可根据要求提供在特殊使用条件下运行

编辑总结:油浸式变压器结构复杂,应用广泛,很多民用建筑需要它的方面,因为油浸式变压器结构可以调节电压的太少,只能很好地调配电流,但也可以与气体继电器用在一起,这样可以很方便的给工人们提供电流的服务,油浸式变压器灵活性也很强,可以很好的调节人们需要的操作,在这里说油浸式变压器是一个很有效率的工具.