变压器培训课件

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1.简述： 变压器是发电厂和变电所的主要设备之一。它将一种等级的 电压变换成同频率的另一种等级电压，有利于电力的传输 和满足不同类型负荷的需要。主要作用有两个：一是满足 用户用电电压等级的需要，二是减少电能在输送过程中的 损失。 变压器在一次系统图中常见的符号：
双绕组变压器 三绕组变压器
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②低压厂用变压器（共6台，包括工作变*2，公用变*2，化 水变*2，都为干式变压器）： 例：工作变 *2 型号： SCB10-2500/6 SC：三相固体成型（环氧浇注） B：低压箔式线圈 10：性能水平 2500/6：额定容量2500KVA 电压等级6KV 4.主要技术参数： ①额定容量SN 变压器额定容量是指变压器额定情况下的视在功率，单位用 VA、kVA或MVA表示。
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（五）变压器并列运行 变压器并列运行，就是将两台或两台以上变压器的一次绕组 并列在同一电压的母线上，二次绕组并列在另一电压的母 线上运行。 变压器的并列运行应满足下列条件 ①绕组接线组别相同。 ②电压比相同（允许差5%）。 ③短路阻抗相同（允许差5%）。 ④容量比不超过3:1。 ⑤相序一致。
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油浸变压器绕组绝缘电阻值不应小于下表中的规定
绕组电 压等级 10℃ 3～10kV 20～35kV 60～220kV 450 600 1200 20℃ 300 400 800
不同温度下的绝缘电阻值（MΩ ）
30℃ 200 270 540 40℃ 130 180 360 50℃ 90 120 240 60℃ 60 80 160 70℃ 42 50 100 80℃ 25 35 70
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②干式变压器的绝缘电阻值的规定： 在15～30℃条件下，变压器可不经干燥处理投入运行的绝缘 电阻：高压对低压及地≥300 MΩ ，低压对地≥50 MΩ ， 铁心、穿心螺杆对地≥5 MΩ 。 若不符合上述规定，说明变压器已经严重受潮，可用热风干 燥或红外线灯烘烤法进行干燥处理。待绝缘至少恢复到下 述规定后，变压器才可投入运行
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例：①Yy0接线组别。
②Yd11接线组别。
③本工程变压器接线组别 主变：D，d0，指变压器接线组别为高压侧三角形接，低压 侧三角形接，一二次侧电压相位差0度。 低压厂用变：Dyn11D，表示高压侧绕组为三角形接线，y表 示低压侧绕组为星型接线，n表示星型绕组的中性点直接 接地，11表示低压侧绕组的电压相位超前高压侧绕组的电 压相位30°。
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④储油柜：当变压器油的体积随温度变化热胀冷缩时，储油 柜起调节油量的作用，减少了变压器油与空气的接触面， 从而减缓油质劣化。 ⑤呼吸器：储油柜的下部还装有过滤空气的吸湿器，内部装 有硅胶等干燥剂，可以过滤变压器吸入空气中的水分。 ⑥瓦斯继电器：储油柜与油箱连通的管道装有瓦斯继电器， 构成变压器本体的主要保护（瓦斯保护），变压器内部严 重故障时，重瓦斯保护动作，跳开各侧的断路器，自动切 除变压器，而变压器内部轻微故障时，轻瓦斯保护及时动 作于信号，提醒运行人员。 ⑦防爆管或压力释放阀：容量在800KVA及以上带有储油柜的 油浸式变压器，还装有与油箱连通的防爆管或压力释放阀。 当变压器内部发生故障而箱体压力增加到一定数值时，防 爆管隔膜玻璃将被冲破或压力释放阀动作，释放压力，可 以防止变压器爆炸事故。
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专题培训：变压器
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目录
1.变压器简述 2.变压器的基本工作原理
3.变压器的分类及型号
4.变压器的主要技术参数 5.三相变压器的接线组别 6.电力变压器的结构及特点 7.电力变压器的运行方式 8.变压器投入运行前的检查、试验、测量 9.变压器的停、送电操作 10.变压器的故障、不正常运行状态及相应的保护 11.变压器的事故处理
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②额定电压U1N/U2N U1N是一次侧额定电压。U2N是二次侧额定电压，对三相变压 器，额定电压均指线电压，单位用V或KV表示。 ③额定电流I1N/I2N 由发热条件决定的允许变压器一、二次绕组长时间通过的最 大电流。对三相变压器，额定电流均指线电流，单位用A 或KA。 对三相变压器 SN = √3 * U1N * I1N = √3 * U2N * I2N ④空载电流和空载损耗 ⑤短路阻抗和负载损耗
电压等级（kV） 线圈对地绝缘电阻（ MΩ ） ≤1 ≥30 3～6 ≥80 10 ≥100 ≥2 35 1000
铁心、穿心螺杆对地（ MΩ ）
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（4）变压器的正常过负荷： 在不损坏变压器绕组绝缘和不减少变压器使用寿命的前提下， 变压器可以在负荷高峰及冬季过负荷运行。变压器运行的 正常过负荷数值及允许的持续时间与昼夜负荷率有关，可 以根据变压器的负荷曲线、冷却介质温度以及过负荷前变 压器已带负荷的情况按运行规程确定。 同时还规定： ①过负荷期间，绕组最热点的温度不得超过140℃，上层油 温不得超过95℃。 ②变压器的最大过负荷不得超过额定负荷的50%。
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2.变压器的基本工作原理：
变压器是一种按电磁感应原理工作的电气设备，上图为变压 器的工作原理。从二次侧开始，一次侧施加电压U1，在绕 组中流过电流I1，产生磁通Φ ，磁通Φ 穿过二次侧绕组在 铁芯中闭合，因而在二次侧将感应一个电动势E2 。
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8.变压器投入运行前的检查、试验、测量 （1）变压器投入运行前的检查 ①检查接地线已拆除，测量各绕组的绝缘电阻均合格 ②检查一、二次回路正常，配线无脱落、松动，套管有无破 损，是否清洁 ③检查变压器外壳接地良好、外观清洁、无渗油、无漏油， 油温、油位正常 ④检查变压器各油阀门应按规定开启，气体继电器内应无气 体 ⑤检查电压分接头的位置在运行位置 ⑥检查各表计及呼吸器应正常，硅胶不变色 ⑦变压器中性点接地开关按规程要求在相应状态。
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②干式变压器各部的温升的规定：
变压器的部位 绕组 A级绝缘 温升限值（℃） 50 测量方法 电阻法
E级绝缘
B级绝缘
75
80
F级绝缘
H级绝缘 铁芯及结构零件表面
100
125 最大不超过接触绝缘材料的 允许温升 温度计法
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（2）允许电压变化： 因系统运行方式的改变、负荷的变动，电网电压是变动的。 因此，运行中的变压器一次绕组侧受到的电压也是变化的。 当运行电压超过额定电压值时，变压器铁心饱和程度增加， 空载电流增大，电压波形中高次谐波成分增大，超过额定 电压过多会引起电压和磁通的波形发生严重畸变，严重危 险变压器的绝缘。当运行电压低于额定电压值时，对变压 器本身没有影响，但低于额定电压值过多时，将影响供电 质量。 因此，规程规定变压器电源电压变动范围应在其额定电压的 ±5%范围内，最高不得超过额定电压的10%。
3.变压器的分类及型号 （1）变压器的种类很多，按用途可分为电力变压器和特殊 用途变压器两大类： ①电力变电压器。电力变压器是指电力系统中专门用于电能 输送的普通变压器。 按用途分为：升压变压器、降压变压器、联络变压器； 按结构分为：双绕组变压器、三绕组变压器、分裂绕组变压 器、自耦变压器； 按相数分为：单相变压器、三相变压器； 按冷却方式分为：干式空冷变压器、油浸自冷变压器、油浸 风冷变压器、强迫油循环风冷变压器和强迫油导向循环风 冷或水冷变压器等。
下图以油浸式变压器为例：
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.油 浸
式 变 压 器
储油柜
瓦斯继电器
绝缘套管 温度计
油箱
冷却装置
呼吸器
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高压侧 A
B
C
冷却器 控制仪 C B A
三 角 形 接 法
分 接 开 关
N
冷却风扇
干式变压器：
低压侧
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7.电力变压器的运行方式： （1）允许温度与温升 ①油浸式变压器一般均采用A级绝缘材料。变压器在运行中 绕组和铁心都要发热，若温度长时间超过允许值会使绝缘 渐渐失去机械强度而变脆，这就是绝缘老化。当绝缘老化 到一定程度时，由于变压器在运行中受到振动和机械力的 作用，绝缘开始破裂，结构造成绝缘的电气击穿，而使变 压器损坏。变压器在运行中绝缘所受到的温度越高，绝缘 的老化也越快，所以必须规定绝缘的允许温度。 变压器的上部油温高于下部油温，油浸式电力变压器运行中 的允许温度按上层油温来检验。对自然油循环自冷、风冷 的变压器，上层油温不宜经常超过85℃，最高不得超过 95℃，温升不得超过55℃。 （本工程主变压器为自然油循环自冷）
测量变压器的绝缘电阻时应由两人执行，其中一人监护，另 一人操作。测量时必须将接在变压器的电压互感器断开。 若测量变压器星形侧绕组绝缘，测量前应将中性点接地点 解开。测绝缘后应恢复原接线方式。测主变绝缘时，为防 止感应电压，应做好保证安全的技术措施。
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额定电压为10kV及以上电压等级的变压器绕组用2500V兆欧 表测量，6kV以上绕组用1000～2500V兆欧表测量，500V以 下绕组用500V兆欧表测量。 ①油浸式电力变压器的绝缘电阻值应符合下列标准 与上次测量结果换算到同一温度下相比，不应低于40%；否 则应通知检修检查处理。必要时应测量变压器的介质损耗 和绝缘电阻吸收比，并抽取油样化验，以判断绝缘是否良 好。 在10℃～30℃条件下，吸收比（R60″/R15″）不应小于1.3， 并将其结果及测量时的上层油温和环境温度记录在专用记 录本内，以便分析比较。
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6.电力变压器的结构及特点 电力变压器的基本结构部件是铁心和绕组，将这两部分装在 一起就构成变压器的器身。油浸式变压器通常将器身安放 在充满变压器油的油箱里。油箱外还有冷却器、出线装置 和保护装置等。 油浸式电力变压器的主要结构和作用： ①铁芯：由磁导体和夹紧装置组成，其作用有：①、套装绕 组，②构成变压器的磁路。 ②绕组：由绝缘导线和绝缘件组成，是变压器的电路部分， 和铁芯一起实现电磁感应。一次绕组通电后建立磁场，二 次绕组感应电势后向负载输出电功率。 ③油箱：是变压器的外壳，由钢板焊接而成。内装变压器油公司