电力变压器第一讲资料
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电力变压器基础知识
电力变压器基础知识
（培训讲义课件）
目录
1.变压器的作用、原理、分类、基本结 构及其特性介绍。 2.电力变压器基本参数介绍。 3.变压器主要原材料及组部件介绍。
变压器作用
电力变压器是电力电网中的主要电气设 备，发电机所发出的电力一般均需经过 变压器升压并在用户端经变压器降压才 能被用户使用。
变压器线圈及其对变压器负载特 性的影响
根据电压等级、容量、电流的大小等使 用因素，线圈分为许多不同的形式，如 圆筒式、箔式、螺旋式、连续式、纠结 式、纠结连续式、插入电容连续式（内 屏蔽式）、以及双饼连续式、双饼纠结 式、交错式等等。 为了降低线圈中的附加损耗，增加线圈 轴向电容，降低变压器在冲击电压作用 下的线圈电压梯度等，线圈中的多根导 线在绕制过程中一般都要进行换位。
变压器铁心和变压器空载特性
变压器线圈及其对变压器负载特性的影响
线圈又称绕组，是变压器的主要构成部件之 一，根据电磁感应定律把磁和电联系在一起。 线圈是变压器的电路部分，它完成电能的传 输和转换：一次线圈将系统的电能引入变压 器，二次线圈将电能传输出去。 线圈一般由纸包或漆包的铜导线或铝导线连 续绕制成一组串联的线匝而成，为了绝缘和 散热的要求，其层间或段间一般设臵由绝缘 垫块组成的油道。
变压器铁心和变压器空载特性
变压器铁心本体的材料要求有高的磁导率和低的励 磁损耗等特点，经历了普通铁片、热轧磁性钢带、 冷轧磁性钢带、非晶合金、高导磁磁性钢带、磁畴 细化钢带等发展过程，磁导率越来越高，单位损耗 则越来越低。目前大型电力变压器所使用的铁心材 料一般为0.3mm厚的冷轧取向硅钢片，如国内武汉钢 铁集团产的30Q130、30Q(G)120、30QG105，日本 新日铁公司产的30ZH120、30ZH105，日本JFE公司 产的30JGH105、30JGH120等。
（培训讲义课件）
目录
1.变压器的作用、原理、分类、基本结 构及其特性介绍。 2.电力变压器基本参数介绍。 3.变压器主要原材料及组部件介绍。
变压器作用
电力变压器是电力电网中的主要电气设 备，发电机所发出的电力一般均需经过 变压器升压并在用户端经变压器降压才 能被用户使用。
变压器线圈及其对变压器负载特 性的影响
根据电压等级、容量、电流的大小等使 用因素，线圈分为许多不同的形式，如 圆筒式、箔式、螺旋式、连续式、纠结 式、纠结连续式、插入电容连续式（内 屏蔽式）、以及双饼连续式、双饼纠结 式、交错式等等。 为了降低线圈中的附加损耗，增加线圈 轴向电容，降低变压器在冲击电压作用 下的线圈电压梯度等，线圈中的多根导 线在绕制过程中一般都要进行换位。
变压器铁心和变压器空载特性
变压器线圈及其对变压器负载特性的影响
线圈又称绕组，是变压器的主要构成部件之 一，根据电磁感应定律把磁和电联系在一起。 线圈是变压器的电路部分，它完成电能的传 输和转换：一次线圈将系统的电能引入变压 器，二次线圈将电能传输出去。 线圈一般由纸包或漆包的铜导线或铝导线连 续绕制成一组串联的线匝而成，为了绝缘和 散热的要求，其层间或段间一般设臵由绝缘 垫块组成的油道。
变压器铁心和变压器空载特性
变压器铁心本体的材料要求有高的磁导率和低的励 磁损耗等特点，经历了普通铁片、热轧磁性钢带、 冷轧磁性钢带、非晶合金、高导磁磁性钢带、磁畴 细化钢带等发展过程，磁导率越来越高，单位损耗 则越来越低。目前大型电力变压器所使用的铁心材 料一般为0.3mm厚的冷轧取向硅钢片，如国内武汉钢 铁集团产的30Q130、30Q(G)120、30QG105，日本 新日铁公司产的30ZH120、30ZH105，日本JFE公司 产的30JGH105、30JGH120等。
电力变压器基础知识讲座
变压器的设计序列
主讲：萍变
2013-5-14
3、S11-M.RL 、S13-M.RL系列 S13-M.RL、S11-M.RL系列全密封立体三相卷铁心变压器具有空载损耗低，空载电流低，噪声低的性能，节电效果显著。提高了电压质量和供电的可靠性，是有利于环保的绿色节能设备，为城乡电网技术改造工程中推广使用的新产品。 S13-M.RL、S11-M.RL系列不同于传统的平面叠片式铁心变压器。其铁心是由单框片立体三角形布置的三相柱轭组成。每个柱体由优质冷轧硅钢薄带连续卷制，带宽经数控开料机作直线或曲线剪切。带料在铁心卷绕机上卷绕组成近圆形或折边圆弧框片后经真空充氮退火处理以消除加工应力，晶格重新取向、提高导磁率，改善电磁性能；高低压线圈使用专用绕线机，直接在铁心柱纸筒上绕制，整体结构坚实紧凑，器身采用上下铁轭绝缘和层压木，四周拉螺杆拉紧线圈，使之稳固牢靠，能承受突发短路时的冲击力。
有载调压开关
无励磁分接开关
主讲：萍变
2013-5-14
变压器的分类
按绕组结构分： 电力变压器按绕组结构分，有单绕组自耦变压器、双绕组变压器、三绕组变压器ห้องสมุดไป่ตู้工厂变电所大多采用双绕组变压器。
主讲：萍变
2013-5-14
按绕组绝缘及冷却方式分类： 电力变压器按绕组绝缘及冷却方式分，有油浸式、干式和充气式（SF6）等。其中油浸式变压器，又有油浸自冷式、油浸风冷式、油浸水冷式和强迫油循环冷却式等。工厂变电所大多采用油浸自冷式变压器。 所谓充气式变压器是指变压器的磁路（铁心）与绕组均位于一个充有绝缘气体的外壳内的变压器。以往，一般情况下是采用SF6气体，所以又称气体绝缘变压器
变压器的分类
主讲：萍变
2013-5-14
变压器的分类
电力变压器基础知识课件ppt课件
原 线 圈
副 线 圈
三、基本原理：
山东临沂 张培杰
1、空载：
(2)、空载参数
空载属于无功分量。 很小部分形成铁损，发热散失属于有功分量。无功 分量远大于有功分量，因此电网中不允许变压器长 期空载运行。
铭牌上标出的空载电流是百分数。
I
0
(%)
=
I0 IN
×100%
效率更高。当然两侧也都有各自的 “铁损”和“铜损”。所以电力变压 器尽量减少在系统中空载运行。
四、基本结构：
山东临沂 张培杰
１绕组及绝缘；２铁芯；３吸湿器；４油枕（储油柜）；５油位 指示器（油标）；６防爆管；７瓦斯继电器；８高压套管；９低 压套管；１０分接开关；１１油箱；１２信号温度计；１3放油 阀；１4接地端子
按功能分，电力变压器按功能分，有升压变压器和降压 变压器两大类。
按相数分，有三相变压器和单相变压器。在工厂变电所 中一般都用三相变压器。
按调压方式分，有无励磁调压和有载调压变压器两大类。 用户（变电所）大多采用无载调压变压器。
按绕组形式分，有双绕组变压器、三绕组变压器和自耦 变压器三大类。
按冷却介质分，有干式和油浸式变压器两类。而油浸式 变压器又分为油浸自冷式、油浸风冷式和强迫油循环风 冷（或水冷）式三种类型。
三、基本原理
山东临沂 张培杰
1、空载：
(2)、空载参数
空载损耗P0:
空载运行时，副边虽然没有能量输出，但源边仍然 从电源吸收有功功率，供给变压器本身的损耗，转 化为热能散失出去。这就是空载损耗P0。
空载损耗包括铜损和铁损两部分，铜损可护绿不计。 所以空载损耗P0近似等于铁损。容量越大空载损耗 比例越小。
管路通径（毫米） 80 50
电力变压器基础知识介绍
1 . 铁芯
铁芯在电力变压器中是重要的组成部件之一。它 由高导磁的硅钢片叠积和钢夹件夹紧而成，铁心具 有两个方面的功能。
在原理上，铁心是构成变压器的磁路。它把一次 电路的电能转化为磁能，又把该磁能转化为二次电 路的电能，因此，铁心是能量传递的媒介体。
在结构上，它是构成变压器的骨架。在它的铁心 柱上套上带有绝缘的线圈，并且牢固地对它们支撑 和压紧。
适用于各种单相变压器。
单相两柱式叠铁心
1 . 铁芯
铁心的结构形式和用途
中间为一个心柱，两边为 旁轭，轭的截面为心柱截 面的1/2。可降低上、下 轭高，有助于减少附加损 耗，但电工钢片用量多。 它实际上是垂直放置的单 相壳式铁心。
适用于高压大容量单相电 力变压器和大电流单相变 压器。
单相单柱旁轭式叠铁心
1 . 铁芯
变压器铁心的绝缘
铁芯片与其夹紧结构件的绝缘是防止与结构件短 接和短路。铁心片间短接总是不允许的，但是结 构件间形成短路的回路顺着磁通方向而不交链磁 通，或者交链磁通很小，则影响不大。如果两个 单排的心柱螺杆短路形成的闭合回路是顺着磁通 方向的，不易产生短路电流；拉螺杆与夹件等形 成的闭合回路，交链测通小又不同相；而铁轭夹 件和旁螺杆形成的闭合回路虽交链部分有磁通， 但环流不经过铁心，且可作为三次谐波电流通路， 因此它们之间不需要绝缘。
1 . 铁芯
变压器铁芯涡流的形成
当成块的金属放在 变化的磁场中．或者在 磁场中运动时，金属内 将产生感应电流。这种 电流在金属内自成闭合 回路，犹如水的旋涡故 称涡流，由于成块金属 的电阻很小，所以涡流 很强，使成块金属大量 发热，同时电能遭到大 量的浪费。
1 . 铁芯
为了减少铁心的磁滞和涡流损耗，铁心用厚度 为0.3～0.5mm的硅钢片冲剪成几种不同尺寸，并在 表面涂厚为0.01～0.13mm的绝缘漆，烘干后按一定 规则叠装而成。
第一章 电力变压器-3ppt课件
第二节 油浸式变压器
变压器的净油器是根据什么原理工作的？ 运行中的变压器因为上层油温的温差， 使油在净油器内循环。油中的有害物质 如：水分、游离碳、氧化物等随油的循 环被净油器内的硅胶吸收，使油净化而 保持良好的电气及化学性能，起到对变 压器油再生的作用。
绕组组成的变压器器身，全浸在油箱内
的变压器油中， 变压器油既作为绝缘介质，也是循环散 热的冷却介质。
第二节 油浸式变压器
变压器缺油对运行有什么危害？ 变压器油面过低会使轻瓦斯动作； 严重缺油时，铁芯和绕组暴露在空
气中容易受潮，并可能造成绝缘击
穿。
第二节 油浸式变压器
油箱由钢板制成，一般为椭圆形。在上沿壁焊 有角钢或扁铁，作为连接箱盖的法兰。箱盖是 平顶的，与油箱沿法兰用螺栓连接，并垫以密 封衬垫。其它附件分别布置在箱顶、侧壁或底 部。 对于一些大型变压器（8000kVA以上），由于 吊芯困难和运输问题，已采用钟罩式油箱。钟 罩式油箱在变压器检修时只需吊起钟罩即可， 不必起吊笨重的器芯。
第二节 油浸式变压器
目前一般都采用电阻式有载分接开关，少 数国家（如美国）采用电抗式有载分接开 关。 我国生产和采用的电阻式有载分接开关， 一般都安装在变压器油箱内部，称为埋入 式，较小容量和较低电压（60kV及以下） 的变压器采用复合式开关，它的切换开关 和分接选择器组合在一起，切换时两者都 有电流通过，因此切换能力较小。
第二节 油浸式变压器
更换变压器呼吸器内的吸潮剂时应注意 什么？ 应注意： 1． 应将重瓦斯保护改接信号。 2． 取下呼吸器应将连管赌住，防止回 吸空气。 3． 换上干燥的吸潮剂后，应使油封内 的油没过呼气嘴将呼吸器密封。
第二节 油浸式变压器
3. 净油器 净油器又叫油再生装置，是一个用钢板
电力变压器基础知识讲解
风机控制箱
➢主断路器 ➢编号：Q132、Q 135 ➢功能：主电源开关 相序继电器 编号：A143、A146 功能：1.检测相序是否正确 2.有无过压欠压 注：①三相电源指示②相序正确指示
风机控制箱
➢微型断路器 ➢编号：F153、F156、F371、F373 ➢功能：开断控制回路电源 可编程控制器 编号：F444、F494 功能：控制中心、 接收信号和输出控制
风机控制箱
➢电机保护开关 ➢编号：Q173、Q183、Q193、Q1103、Q1a3、Q1b3、 Q223、Q243、Q253、Q263、Q273 ➢功能：接通关断风机供电，有短路过载保护功能 电流控制器 编号：R1b5 功能：超过设定电流值时，输出动作 注：①电流阀值设定②大于选择电流阀值以上动作， 小于选择电流阀值以下动作
散热片 冷却风扇
油枕 油箱
呼吸器
➢变压器由于负ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ、气温的变化，尤文就不断变化， 从而油枕内的油位也随之变化，为了使潮气不进入 油枕使油劣化，将油枕与内装硅胶的干燥器（俗称 呼吸器）连通。 ➢硅胶对空气有很强的吸附作用，吸潮饱和后变为粉 红色。
硅胶更换注意事项
➢更换硅胶应在晴好的天气进行，并注意保持与带电部分 的安全距离。 ➢ 硅胶的装入量以占呼吸器容积的三分之二为宜。 ➢换下来的硅胶如何处理？ ➢取下呼吸器时应将连管堵住，防止回收空气 。 ➢换上干燥的硅胶后，应使油封内的油没过呼气嘴并将呼 吸器密封。 ➢ 是否将重瓦斯信号改投信号？
变压器基本原理
变压器基本原理
变压器基本结构
变压器基本结构
变压器基本结构
变压器基本结构
变压器基本结构
变压器基本结构
变压器基本结构
变压器基本结构
电力变压器基础知识课件(1)
•
• 按冷却介质分，有干式和油浸式变压器两类。而油浸式 变压器又分为油浸自冷式、油浸风冷式和强迫油循环风 冷（或水冷）式三种类型。
电力变压器基础知识课件(1)
三、基本原理：
山东临沂 张培杰
1、空载： (1)、原理描述： 电源u1接入一次绕组后，即产生电流i0,由于电磁感应原理，即 产生感应电动势e1,并建立空载磁场（F0=I0×N1)。根据右手定 则确定磁场方向，如图。通过铁心的为主磁通Φm,其他的叫漏 磁通Φ1。主磁通Φm,在二次侧感应出感应电动势e2。这样借助 于主磁通就实现能量：电—磁—电的传递。漏磁通Φ1供铁心 磁滞和涡流损耗，二者合称“铁损”。电流在绕组中电阻的发 热损耗称“铜损”。
原
副
线 圈
线 圈
电力变压器基础知识课件(1)
三、基本原理：
山东临沂 张培杰
• 1、空载：
• (2)、空载参数
• 空载电流I0: • 空载电流绝大部分用于产生主磁通，属于无功分量。
很小部分形成铁损，发热散失属于有功分量。无功 分量远大于有功分量，因此电网中不允许变压器长 期空载运行。
• 铭牌上标出的空载电流是百分数。
电力变压器基础知识课件(1)
三、基本原理
山东临沂 张培杰
• 1、空载：
• (2)、空载参数
• 空载损耗P0:
• 空载运行时，副边虽然没有能量输出，但源边仍然 从电源吸收有功功率，供给变压器本身的损耗，转 化为热能散失出去。这就是空载损耗P0。
• 空载损耗包括铜损和铁损两部分，铜损可护绿不计。 所以空载损耗P0近似等于铁损。容量越大空载损耗 比例越小。
7.散热器/冷却器
山东临沂 张培杰
油浸式变压器冷却装置包括散热器和冷却器，不带强油循 环的称为散热器，带强油循环的称为冷却器。
• 按冷却介质分，有干式和油浸式变压器两类。而油浸式 变压器又分为油浸自冷式、油浸风冷式和强迫油循环风 冷（或水冷）式三种类型。
电力变压器基础知识课件(1)
三、基本原理：
山东临沂 张培杰
1、空载： (1)、原理描述： 电源u1接入一次绕组后，即产生电流i0,由于电磁感应原理，即 产生感应电动势e1,并建立空载磁场（F0=I0×N1)。根据右手定 则确定磁场方向，如图。通过铁心的为主磁通Φm,其他的叫漏 磁通Φ1。主磁通Φm,在二次侧感应出感应电动势e2。这样借助 于主磁通就实现能量：电—磁—电的传递。漏磁通Φ1供铁心 磁滞和涡流损耗，二者合称“铁损”。电流在绕组中电阻的发 热损耗称“铜损”。
原
副
线 圈
线 圈
电力变压器基础知识课件(1)
三、基本原理：
山东临沂 张培杰
• 1、空载：
• (2)、空载参数
• 空载电流I0: • 空载电流绝大部分用于产生主磁通，属于无功分量。
很小部分形成铁损，发热散失属于有功分量。无功 分量远大于有功分量，因此电网中不允许变压器长 期空载运行。
• 铭牌上标出的空载电流是百分数。
电力变压器基础知识课件(1)
三、基本原理
山东临沂 张培杰
• 1、空载：
• (2)、空载参数
• 空载损耗P0:
• 空载运行时，副边虽然没有能量输出，但源边仍然 从电源吸收有功功率，供给变压器本身的损耗，转 化为热能散失出去。这就是空载损耗P0。
• 空载损耗包括铜损和铁损两部分，铜损可护绿不计。 所以空载损耗P0近似等于铁损。容量越大空载损耗 比例越小。
7.散热器/冷却器
山东临沂 张培杰
油浸式变压器冷却装置包括散热器和冷却器，不带强油循 环的称为散热器，带强油循环的称为冷却器。
电力变压器第一讲资料
若变压器容量稍大些，可以在油箱外壁上焊接散热管，以增大散热面积。
大容量变压器的冷却装置
风冷：安装冷却风扇，以增强冷却效果。 强迫油循环水冷却器或强迫油循环风冷却器：
与风冷的区别在于循环油路中增设一台潜油泵，对油加压以增加冷 却效果。两种强迫循环冷却器的主要差别为冷却介质不同，前者为水， 后者为风。
强迫油循环水冷却器或强迫油循环风冷却器适用于容量在50000kVA 及以上的变压器。
地热发电厂
地热能是指贮存在地球内部的可再生热能，一般集中分布在 构造板块边缘一带，起源于地球的熔融岩浆和放射性物质的衰变。 全球地热能的储量与资源潜量十分巨大，每年从地球内部传到地 面的热能相当于100PW·h,但是地热能的分布相对比较分散，因 此开发难度很大。
原子能发电厂
利用核能来生产电能，又称核电厂（核电站）。原子核的各个核子（中子 与质子）之间具有强大的结合力。重核分裂和轻核聚合时，都会放出巨大的 能量，称为核能。目前在技术已比较成熟，形成规模投入运营的，只是重核 裂变释放出的核能生产电能的原子能发电厂。从能量转换的观点分析，是由 重核裂变核能→热能→机械能→电能的转换过程。
电厂结 构及水 能开发 方式分
类
电厂性 能及水 流调节 程度分
类
电厂厂 房布置 位置分
类
主机布 置方式
分类
引水式
堤坝式
混合式 水电厂
径流式
水库式 水电厂
坝后式
坝内式 水电厂
地面式
地下式 水电站
火力发电厂
利用煤、石油、天然气或其他燃料的化学能来生产 电能，简称火电厂。从能量转换的观点分析，其基本过 程是：化学能→热能→机械能→电能。
绕组一般用绝缘纸包的铝线或铜线烧制而成。根据高、低压绕组排列 方式的不同，绕组分为同心式和交叠式两种。
大容量变压器的冷却装置
风冷：安装冷却风扇，以增强冷却效果。 强迫油循环水冷却器或强迫油循环风冷却器：
与风冷的区别在于循环油路中增设一台潜油泵，对油加压以增加冷 却效果。两种强迫循环冷却器的主要差别为冷却介质不同，前者为水， 后者为风。
强迫油循环水冷却器或强迫油循环风冷却器适用于容量在50000kVA 及以上的变压器。
地热发电厂
地热能是指贮存在地球内部的可再生热能，一般集中分布在 构造板块边缘一带，起源于地球的熔融岩浆和放射性物质的衰变。 全球地热能的储量与资源潜量十分巨大，每年从地球内部传到地 面的热能相当于100PW·h,但是地热能的分布相对比较分散，因 此开发难度很大。
原子能发电厂
利用核能来生产电能，又称核电厂（核电站）。原子核的各个核子（中子 与质子）之间具有强大的结合力。重核分裂和轻核聚合时，都会放出巨大的 能量，称为核能。目前在技术已比较成熟，形成规模投入运营的，只是重核 裂变释放出的核能生产电能的原子能发电厂。从能量转换的观点分析，是由 重核裂变核能→热能→机械能→电能的转换过程。
电厂结 构及水 能开发 方式分
类
电厂性 能及水 流调节 程度分
类
电厂厂 房布置 位置分
类
主机布 置方式
分类
引水式
堤坝式
混合式 水电厂
径流式
水库式 水电厂
坝后式
坝内式 水电厂
地面式
地下式 水电站
火力发电厂
利用煤、石油、天然气或其他燃料的化学能来生产 电能，简称火电厂。从能量转换的观点分析，其基本过 程是：化学能→热能→机械能→电能。
绕组一般用绝缘纸包的铝线或铜线烧制而成。根据高、低压绕组排列 方式的不同，绕组分为同心式和交叠式两种。
(完整版)电力变压器基础知识课件
管路通径（毫米） 80 50
油速整定范围（米/秒） 0.7～1.5 0.6～1
6.吸湿器
吸湿器又名呼吸器， 提供变压器在温度变 化时内部气体出入的 通道，解除正常运行 中因温度变化产生对 油箱的压力。 吸湿器内装有吸附剂 硅胶，油枕内的绝缘 油通过吸湿器与大气 连通，内部吸附剂吸 收空气中的水分和杂 质，以保持绝源油的
良好性能。
山东临沂 张培杰
6.吸湿器
山东临沂 张培杰
为了显示硅胶受潮情况，一般采用变色硅胶。变色 硅胶原理是利用二氯化钴（CoCL2）所含结晶水数 量不同而有几种不同颜色做成，二氯化钴含六个分 子结晶水时，呈粉红色；含有两个分子结晶水时呈 紫红色；不含结晶水时呈蓝色。
7.散热器/冷却器
山东临沂 张培杰
四、基本结构：
山东临沂 张培杰
１绕组及绝缘；２铁芯；３吸湿器；４油枕（储油柜）；５油位 指示器（油标）；６防爆管；７瓦斯继电器；８高压套管；９低 压套管；１０分接开关；１１油箱；１２信号温度计；１3放油阀； １4接地端子
山东临沂 张培杰
分接开关
呼吸器
山东临沂 张培杰
瓦斯继电器
1、铁心
铁心是构成变 压器主磁路的 部件，又是器 身的骨架。 由表面涂有绝 缘漆膜的、高 导磁性硅钢片 叠装压制而成。
P0 ≈PFe
三、基本原理：
原 线 圈
山东临沂 张培杰
副 线 圈
负载：
电源u1接入一次绕组后，即产生电流i1,由于电磁感应原理，即产生感应 电动势e1, 形成磁场，通过铁心的磁通Φ1。 磁通Φ1在二次侧感应出感应 电动势e2，在二次接入负载后，二次绕组就有电流i2，同样二次绕组也产 生磁场，通过铁心的为磁通Φ2。磁通Φ1与磁通Φ2共同形成主磁通Φm。 很明显此时比空载状态下主磁通有所增大，电—磁—电的能量传递效率 更高。当然两侧也都有各自的 “铁损”和“铜损”。所以电力变压器尽 量减少在系统中空载运行。
kv电力变压器基础知识讲课文档
第3页，共69页。
二、分类
1、电力变压器按功能分： 电力变压器按功能分，有升压变压器和降压变压器两大类
。工厂变电所都采用降压变压器。终端变电所的降压变压器， 也称配电变压器。
第4页，共69页。
2、电力变压器按相数分
有三相变压器和单相变压器。 在工厂变电所中一般都用三相变压器。
3、电力变压器按结构型式分
有干式和油浸式变压器两类。
油浸式变压器又分为油浸自冷式、油浸风冷式和强迫油循环风冷（或水 冷）式三种类型。 一般工厂变电所多采用油浸自冷式或油浸风冷式变压器。 7、电力变压器按其绕组导体材质分 有铜绕组和铝绕组两种类型。
第6页，共69页。
第二节 变压器的结构
电力变压器指 的是电力系统一 次回路中供输、 配、供电用的变 压器。
变压器工作时，一次、二次绕组中的电流跟匝数 成反比。
第40页，共69页。
第四节 变压器的铭牌和额定值 变压器的铭牌数据是制造厂对变压器正常工作时所作的使用规定。
变压器的额定值就标注在铭牌上，变压器按额定值运行称为额定运行 。
电力变压器的铭牌上主要标注了以下各项：变压器型号，额定视 在功率，额定电压，额定电流，频率，相数，接线图与连接组别， 阻抗电压，冷却方式等。
器 保护装置 温度计、净油器、气体继电器（瓦斯继电器）
出线装置 高压套管、低压套管
第10页，共69页。
出线 铁心
进线 绕组
变压器基本结构
第11页，共69页。
变压器符号
110kV油浸式电力变压器内部结构图
第12页，共69页。
• 变压器的主体构造： 1、铁芯 2、绕组
第13页，共69页。
变压器铁心结构
• 不计铁心损失，根据能量守恒原理可得 • 由此得出一次、二次绕组电压和电流有效值的
二、分类
1、电力变压器按功能分： 电力变压器按功能分，有升压变压器和降压变压器两大类
。工厂变电所都采用降压变压器。终端变电所的降压变压器， 也称配电变压器。
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2、电力变压器按相数分
有三相变压器和单相变压器。 在工厂变电所中一般都用三相变压器。
3、电力变压器按结构型式分
有干式和油浸式变压器两类。
油浸式变压器又分为油浸自冷式、油浸风冷式和强迫油循环风冷（或水 冷）式三种类型。 一般工厂变电所多采用油浸自冷式或油浸风冷式变压器。 7、电力变压器按其绕组导体材质分 有铜绕组和铝绕组两种类型。
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第二节 变压器的结构
电力变压器指 的是电力系统一 次回路中供输、 配、供电用的变 压器。
变压器工作时，一次、二次绕组中的电流跟匝数 成反比。
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第四节 变压器的铭牌和额定值 变压器的铭牌数据是制造厂对变压器正常工作时所作的使用规定。
变压器的额定值就标注在铭牌上，变压器按额定值运行称为额定运行 。
电力变压器的铭牌上主要标注了以下各项：变压器型号，额定视 在功率，额定电压，额定电流，频率，相数，接线图与连接组别， 阻抗电压，冷却方式等。
器 保护装置 温度计、净油器、气体继电器（瓦斯继电器）
出线装置 高压套管、低压套管
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出线 铁心
进线 绕组
变压器基本结构
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变压器符号
110kV油浸式电力变压器内部结构图
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• 变压器的主体构造： 1、铁芯 2、绕组
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变压器铁心结构
• 不计铁心损失，根据能量守恒原理可得 • 由此得出一次、二次绕组电压和电流有效值的
变压器-电工讲义
第一章：变压器第一节、变压器的作用及结构一、电力变压器的作用电力变压器是一种改变交流电压大小的静止的电气设备。
发电厂发电机输出的电压，由于受发电机绝缘水平的限制，通常位6.3、10.5KV，最高不超过26KV，用这样低的电压进行远距离输送电能是有困难的。
因为当输送一定功率电能时，电压越低，则电流越大，在输电线路上的电能损耗也越大，而且要增大导线截面。
所以需要用升压变压器将发电机的端电压升高到几万伏或几千万伏，以降低输送电流，减少输电线路上的能量损耗，且又不用增大导线截面而将电能远距离输送出去。
电能输送到用电区后，经过降压变压器降高压降低到用户所需要的各级使用电压，满足用户的需要。
为此供用电系统中变压器是非常重要的电气设备。
二、变压器的基本结构变压器主要由：铁芯、绕组、绝缘以及辅助设备组成。
1、铁芯铁芯是变压器的磁路部分，又作为器身骨架。
为了减少磁滞和涡流损失，提高导磁性能，多采用导磁性能较好的0.35或0.5mm厚的冷扎硅钢片叠装而成，各片间彼此绝缘。
铁芯分为芯式和壳式两种。
电力变压器的铁芯结构型式普遍采用芯式铁芯。
叠装而成的铁芯用特殊的夹件结构夹紧。
为了防止铁芯悬浮放电，铁芯必须一点接地。
2、绕组绕组是变压器的电路部分，常用导电性能较好的铜线或铝线绕制而成。
匝数多的绕组则工作电压高，称为高压绕组；匝数少的绕组则工作电压低，称为低压绕组。
不论是高压还是低压绕组，接在电压侧的称为原绕组或一次绕组，接负载侧的称为副绕组或二次绕组。
一般电力变压器绕组也都是采用同心绕组，将高、低压绕组同心的套装在铁芯上，且低压在里，高压在外。
3、绝缘变压器的内部绝缘分主绝缘和纵向绝缘两大部分。
主绝缘是指绕组对地之间，相间和同一相而不同电压等级的绕组之间的绝缘。
纵向绝缘是指同一电压等级的一个绕组，其不同部分之间，例如层间、匝间、绕组与静电屏蔽之间的绝缘。
4、辅助设备。
指油箱、油枕、呼吸器、压力释放装置、散热器、绝缘套管、分接开关、气体继电器、温度计、净油器等。
2、电力变压器培训讲义
变压器自动跳闸时，应查明保护动作情 况，进行外部检查。经检查不是内部故 障而是由于外部故障(穿越性故障)或人员 误动作等引起的，则可不经内部检查即 可投入送电。如差动保护动作，应对该 保护范围内的设备进行全部检查。
此外，变压器着火也是一种危险事 故，因变压器有许多可燃物，处理不 及时可能发生爆炸或使火灾扩大。
3.2套管故障 这种故障常见的是炸毁、闪落和漏油， 其原因有：
(1)密封不良，绝缘受潮劣比； (2)呼吸器配置不当或者吸入水分未 及时处理。
3.3分接开关故障 常见的故障是表面熔化与灼伤，相间触 头放电或各接头放电。主要原因有：
(1)连接螺丝松动； (2)带负荷调整装置不良和调整不当； (3)分接头绝缘板绝缘不良； (4)接头焊锡不满，接触不良，制造工艺 不好，弹簧压力不足；
(2)检查油质，应为透明、微带黄色，由 此可判断油质的好坏。油面应符合周围 温度的标准线，如油面过低应检查变压 器是否漏油等。油面过高应检查冷却装 置的使用情况，是否有内部故障。
(3)变压器的声音应正常。正常运行时 一般有均匀的嗡嗡电磁声。如声音有所 改变，应细心检查，并迅速汇报点检员， 是否检修处理。
3.1绕组故障 主要有匝间短路、绕组接地、相间
短路、断线及接头开焊等。产生这些故 障的原因有以下几点：
①在制造或检修时，局部绝缘受到损害， 遗留下缺陷。②在运行中因散热不良或 长期过载，绕组内有杂物落入，使温度 过高绝缘老化。③制造工艺不良，压制 不紧，机械强度不能经受短路冲击，使 绕组变形绝缘损坏。④绕组受潮，绝缘 膨胀堵塞油道，引起局部过热。⑤绝缘 油内混入水分而劣化，或与空气接触面 积过大，使油的酸价过高绝缘水平下降 或油面太低，部分绕组露在空气中未能 及时处理。
由于上述种种原因，在运行中一经发生 绝缘击穿，就会造成绕组的短路或接地 故障。匝间短路时的故障现象是变压器 过热油温增高，电源侧电流略有增大， 各相直流电阻不平衡，有时油中有吱吱 声和咕嘟咕嘟的冒泡声。轻微的匝间短 路可以引起瓦斯保护动作；严重时差动 保护或电源侧的过流保护也会动作。发 现匝间短路应及时处理，因为绕组匝间 短路常常会引起更为严重的单相接地或 相间短路等故障。
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3、 牵引供电系统 牵引供电系统的功能是将交流中压经降压整流变成直流 1500V或直流750V电压，为地铁列车提供牵引供电，系统包 括牵引变电所与牵引网，牵引网包括接触网与回流网。接触 网由架空接触网（直流1500V）和接触轨（直流1500V或750V） 两种悬挂方式，大多数工程利用走行轨兼作回流网；少数工 程单独设置回流轨。 4、 动力照明供电系统 动力照明供电系统的功能是将交流中压（35kV或10kV）降压 变成交流220/380V电压，为运营需要的各种机电设备提供电 源。
电力变压器
正 在 安 装 的 主 变
S9 配 电 变 压 器
干 式 变 压 器
变 压 器 器 身
三相油浸式电力变压器
2.2 变压器的基本结构
S9 型配电变压器（10 kV）
大型油浸电力变压器
大型油浸电力变压器
干式变压器
二、变压器的描述
• 作为电压变换设备，变压器被广泛应用于输电和配电领域， 特别是10kV（6kV）和35kV电压等级的变压器，在电力、 工业和商业配电系统中被普遍使用，且数量巨大。1999年， 我国年产变压器约33.8万台，其中10kV （6kV）和35kV 级约31.3万台，占92.6％。据估计，目前在电网上运行的 10kV （6kV）和35kV级变压器约有10亿kVA以上。
潮汐发电厂
潮汐能的主要利用方式是潮汐发电。利用潮汐发电必须具备 两个物理条件：首先潮汐的幅度必须大，至少要有几米；第二 海岸地形必须能储蓄大量海水，并可进行土建工程。潮汐发电 的工作原理与一般水力发电的原理是相近的，即在河口或海湾 筑一条大坝，以形成天然水库，水轮发电机组就装在拦海大坝 里。潮汐电站可以是单 水库或双水库。
风能发电厂
风力发电厂(Wind Farm)，简称风电厂，系利用风来产生电力的发电厂， 是属于再生能源发电厂的一种。目前，由于联合国《京都议定书》减少温室 气体排放协议的关系，世界各国相继将发展再生能源列为重要目标，而在此 情形下，风力发电厂也就成为各国首选的能源发展重点。
太阳能发电厂
太阳能发电厂是一种用可再生能源——太阳能来发电的工厂， 它利用把太阳能转换为电能的光电技术来工作的。目前德国利用 太阳能来发电可供55万个家庭用电所需，是利用太阳能发电的世 界冠军。
三、变压器的概念
• 变压器是电力系统的重要元件，是变电站的核心设备。电 力变压器是一种静止的电气设备，利用电磁感应原理，将 一种交流电转变为另一种或几种频率相同、大小不同的交 流电，起传输电能改变电压的作用。
四、变压器的工作原理简述
1、原理图 铁心：提供磁通的闭合路径。 绕组：一次侧绕组(原边)N1,二次侧绕组
2、地铁的供电系统
• 根据功能的不同，地铁供电系统一般划分为以下几部分： 外部电源；主变电所；牵引供电系统；动力照明系统；杂 散电流腐蚀防护系统；电力监控系统。 1、 外部电源 地铁供电系统的外部电源就是地铁供电系统主变电所供电 的外部城市电网电源。外部电源方案的形式有集中式供电、 分散式供电、混合式供电。集中式供电通常从城市电网 110kV侧引入两回电源，按照地铁设计规范要求，至少有 一回电源为专线。 2、 主变电所 主变电所的功能是接受城网高压电源（通常为110kV）， 经降压为牵引变电所、降压变电所提供中压电源（通常为 35kV或10kV），主变电所适用于集中式供电。主变电所接 线方式为线变式或桥型接线。
第一篇 变压器
一、概述
1、发电厂概况
发电厂 分类
水力 发电
厂
火力 发电
厂
垃圾 发电
厂
地热 发电
厂
原子 能发 电厂
风能 发电
厂
太阳 能发 电厂
Байду номын сангаас
潮汐 发电
厂
水力发电厂
利用水流的动能和势能来生产电能，简称水电厂。水流量的 大小和水头的高低，决定了水流能量的大小。其过程为：水能→ 机械能→电能
水力发 电厂
(副边)N2。
A i1 N1
地热发电厂
地热能是指贮存在地球内部的可再生热能，一般集中分布在 构造板块边缘一带，起源于地球的熔融岩浆和放射性物质的衰变。 全球地热能的储量与资源潜量十分巨大，每年从地球内部传到地 面的热能相当于100PW·h,但是地热能的分布相对比较分散，因 此开发难度很大。
原子能发电厂
利用核能来生产电能，又称核电厂（核电站）。原子核的各个核子（中子 与质子）之间具有强大的结合力。重核分裂和轻核聚合时，都会放出巨大的 能量，称为核能。目前在技术已比较成熟，形成规模投入运营的，只是重核 裂变释放出的核能生产电能的原子能发电厂。从能量转换的观点分析，是由 重核裂变核能→热能→机械能→电能的转换过程。
垃圾发电厂
垃圾焚烧发电厂，番禺生活垃圾焚烧发电厂选址风波，将人们的目光引向 了城市生活垃圾处理，多方信息显示广州市政府目前已将广州市生活垃圾的 终端处理特许经营权授权给广日集团，这家以生产“日立”牌电梯而闻名的 电器企业，如今正雄心勃勃地向生活垃圾焚烧处理领域进军 垃圾焚烧发电厂。 2010年广日集团很可能形成4个垃圾焚烧发电厂同时在建的发展局面。未来广 日集团根据需要将在广州兴建若干个垃圾焚烧发电厂，并将市场逐步推广至 其他城市
5、 杂散电流腐蚀防护系统 杂散电流腐蚀防护系统的功能是减少因直流牵引供电引起的 杂散电流并防止其对外扩散，尽量避免杂散电流对城市轨道 交通主体结构及其附近结构钢筋、金属管线的电腐蚀，并对 杂散电流及其腐蚀保护情况进行监测。 6、 电力监控系统 电力监控系统的功能是实时对地铁变电所、接触网设备进行 远程数据采集和监控。在城市轨道交通控制中心，通过调度 端、通信通道和变电所综合自动化系统对主要电气设备进行 四遥控制，实现对整个供电系统的运营调度和管理。
电厂结 构及水 能开发 方式分
类
电厂性 能及水 流调节 程度分
类
电厂厂 房布置 位置分
类
主机布 置方式
分类
引水式
堤坝式
混合式 水电厂
径流式
水库式 水电厂
坝后式
坝内式 水电厂
地面式
地下式 水电站
火力发电厂
利用煤、石油、天然气或其他燃料的化学能来生产 电能，简称火电厂。从能量转换的观点分析，其基本过 程是：化学能→热能→机械能→电能。