电力：电力变压器的选择与运行维护---基础常识篇
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◆适当考虑近期发展。
单元3.2.电力变压器的继电保护
一、继电保护装置的任务： 1.故障时跳闸：短路时跳闸并报警。 2.异常状态时报警：过负荷或有苗头
二、继电保护装置的基本要求：
1.选择性：
2.速动性： 3.可靠性：
4.灵敏性：对故障和不正常运行的 反映能力
● 对过电流保护装置：
灵敏 系数
被保护区内最小 运行方式下的最 小短路电流
三、电力变压器的选择
1.电力变压器实际容量的计算：
1）变压器的实际容量：在实际使用 条件下，在不影响变压器的规定使 用年限（20年）时所能连续输出的 最大视在功率。
2）对户外变压器： 3）对户内变压器：
年平均 温度
额定 容量
2.电力变压器的台数选择：
1）应满足用电负荷对供电可靠性的要求。 2）对季节性负荷或昼夜负荷变动较大而宜于 采用经济运行方式的变电所，也可考虑采用两 台变压器。 3）除上述情况外，一般变电所宜采用一台变 压器，但是负荷集中而容量相当大的变电所， 虽为三级负荷，也可以采用两台或以上变压器。 4）在确定变电所主变压器台数时，还应适当 考虑负荷的发展，留有一定的余量。
●使用 ： ①负荷严重不平衡或3n次谐波比较 突出的场合不宜采用这种联结； ②在TN和TT系统中由单相不平衡电 流引起的中性线电流不超过二次绕组 额定电流的25%、且任一相的电流在 满载都不超过额定电流时可选用。
2） Dyn11联结组别：
●特点： ①抑制高次谐波：3n次谐波电流在其三角 形的一次绕组中形成环流，不致注入公共 电网； ②承受单相不平衡电流的能力远远大于 Yyn0联结组别的变压器，按规定，中性线 电流容许达到相电流的75%。 ●使用：对于现代供电系统中单相负荷急 剧增加的情况，尤其在TN和TT系统中， Dyn11联结的变压器得到大力的推广和应用。
2.电力变压器分类及特点
1）按功能分：升压变压器 降压变压器
2）按相数分：单相变压器 三相变压器
3）按绕组的材质分：铜绕组 铝绕组
4）按绕组型式分：双绕组变压器 三绕组变压器 自耦变压器
5）按容量系列分，用 R10系列来确 定变压器的容量，即按R10==1.26的 倍数递增，常用的有100、125、160、 200、250、315、400、500、630、 800、1000、1250、1600、2000、 2500、3150 KV·A等。
2．防雷变压器的联结组别： Yzn11
半个绕组
曲折形 （Z）
●特点： ①有利于防雷：在同一铁心柱上的两 半个绕组的电流正好相反，使磁动势 相互抵消。因此如果雷电过电压沿二 次侧线路侵入时，此过电压不会感应 到一次侧线路上；反之，如雷电过电 压沿二次侧线路侵入，二次侧也不会 出现过电压。 ②变压器二次绕组的用材量比Yyn0型 的增加15%以上。
3.变电所主变压器容量的选择： ◆装有一台主变压器的变电所：
◆装有两台主变压器的变电所： 一台单独运行时：
任一台单独运行时：
取最 大值
◆两台变压器且为明备用时：按一台 变压器的方法选择
◆车间变电所单台变压器容量上限： 一般不大于1250KVA； 装设在二楼时，采用干式，不大于 800KVA； 居住小区：一般采用环氧树脂浇注干 式变压器，如采用油浸式变压器，单 台容量不大于800KVA。
保护装置一次侧 动作电流
●对低电压保护装置：
保护装置一 次动作电压
保护区内发生短路 时，连接该保护装 置的母线上的最大
残余电压
三、继电保护装置组成及常用保护 继电器：
1.组成：
2.常用的机电式保护继电器： 1）电磁式电流继电器：
返回 电流
返
动
源自文库
回
作
系
电
数
流
DL-10系列内部接线及图形符号：
●小型变压器 ：容量为500KV·A以下 ●中型变压器 ：容量为630～300KV·A ●大型变压器 ：容量为8000 KV·A以上
6）按电压调节方式分：无载调压变压器 有载调压变压器
7）按安装地点分：户内式 户外式
8）按冷却方式和绕组绝缘分： ●油浸式：自冷式 水冷式和强迫油循环式 风冷式
●干式（浇注式、开启式、封闭式）
1.概述：
●变压器故障：
内部故障：绕组的相间短路、绕组 匝间短路、单相接地短路。 跳 闸 外部故障：引出线上绝缘套管的 故障。
电力变压器的选择与 运行维护
单元3.1.电力变压器的选择 单元3.2.电力变压器的继电保护 单元3.3.电力变压器的运行维护
单元3.1电力变压器的选择
一、电力变压器的结构、分类及特点： 1.结构
1—信号温度计 2—铭牌 3—吸湿器 4—油枕(储油柜) 5—油位指示器 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—油箱及散热油管 12—铁心 13—绕组及绝缘 14—放油阀 15—小车 16—接地端子
2）感应式电流继电器：
1-线圈 2-电磁铁 3-短路环 4-铝盘 5-钢片 6-铝框架 7-调节弹簧 8-制动永久磁铁 9-扇形齿轮 10-蜗杆 11-扁杆 12-触点 13-时限调节螺钉 14-速断电流调节螺 杆 15-衔铁 16-动作电流调节插 销
速断电 流倍数
速断 电流
动作 电流
四、电力变压器的继电保护：
矿用隔爆干式变压器
环氧树脂浇注的三相干式变压器
1－高压出线套管和接线 端子 2－吊环 3－上 夹件 4－低压出线接线端子 5－铭牌 6－环氧树脂浇注绝缘绕 组 7－上下夹件拉杆 8－警示标牌 9－铁心 10－下夹件 11－小车 12－三相高 压绕组间的连接导体 13－高压分接头连接片
充 气 式 变 压 器
●气体（SF6）式
9）按用途分：普通变压器 防雷变压器 配电变压器 主变压器
电力变压器全型号的表示和含义
二、三相电力变压器的联结组别
常用的联结组别： Yyn0、Dyn11、 Yzn11、Yd11、YNd11 。 1. 配电变压器的联结组别
1） Yyn0联结组别：
带中线
●特点 ①线路中可能有的3n(n=1、2、3…)次谐 波电流会注入公共的高压电网中； ②中性线的电流规定不能超过相线电流的 25％； ③变压器一次绕组的绝缘强度要求较低 （与Dyn11比较），因而造价比Dyn11型 的稍低。
单元3.2.电力变压器的继电保护
一、继电保护装置的任务： 1.故障时跳闸：短路时跳闸并报警。 2.异常状态时报警：过负荷或有苗头
二、继电保护装置的基本要求：
1.选择性：
2.速动性： 3.可靠性：
4.灵敏性：对故障和不正常运行的 反映能力
● 对过电流保护装置：
灵敏 系数
被保护区内最小 运行方式下的最 小短路电流
三、电力变压器的选择
1.电力变压器实际容量的计算：
1）变压器的实际容量：在实际使用 条件下，在不影响变压器的规定使 用年限（20年）时所能连续输出的 最大视在功率。
2）对户外变压器： 3）对户内变压器：
年平均 温度
额定 容量
2.电力变压器的台数选择：
1）应满足用电负荷对供电可靠性的要求。 2）对季节性负荷或昼夜负荷变动较大而宜于 采用经济运行方式的变电所，也可考虑采用两 台变压器。 3）除上述情况外，一般变电所宜采用一台变 压器，但是负荷集中而容量相当大的变电所， 虽为三级负荷，也可以采用两台或以上变压器。 4）在确定变电所主变压器台数时，还应适当 考虑负荷的发展，留有一定的余量。
●使用 ： ①负荷严重不平衡或3n次谐波比较 突出的场合不宜采用这种联结； ②在TN和TT系统中由单相不平衡电 流引起的中性线电流不超过二次绕组 额定电流的25%、且任一相的电流在 满载都不超过额定电流时可选用。
2） Dyn11联结组别：
●特点： ①抑制高次谐波：3n次谐波电流在其三角 形的一次绕组中形成环流，不致注入公共 电网； ②承受单相不平衡电流的能力远远大于 Yyn0联结组别的变压器，按规定，中性线 电流容许达到相电流的75%。 ●使用：对于现代供电系统中单相负荷急 剧增加的情况，尤其在TN和TT系统中， Dyn11联结的变压器得到大力的推广和应用。
2.电力变压器分类及特点
1）按功能分：升压变压器 降压变压器
2）按相数分：单相变压器 三相变压器
3）按绕组的材质分：铜绕组 铝绕组
4）按绕组型式分：双绕组变压器 三绕组变压器 自耦变压器
5）按容量系列分，用 R10系列来确 定变压器的容量，即按R10==1.26的 倍数递增，常用的有100、125、160、 200、250、315、400、500、630、 800、1000、1250、1600、2000、 2500、3150 KV·A等。
2．防雷变压器的联结组别： Yzn11
半个绕组
曲折形 （Z）
●特点： ①有利于防雷：在同一铁心柱上的两 半个绕组的电流正好相反，使磁动势 相互抵消。因此如果雷电过电压沿二 次侧线路侵入时，此过电压不会感应 到一次侧线路上；反之，如雷电过电 压沿二次侧线路侵入，二次侧也不会 出现过电压。 ②变压器二次绕组的用材量比Yyn0型 的增加15%以上。
3.变电所主变压器容量的选择： ◆装有一台主变压器的变电所：
◆装有两台主变压器的变电所： 一台单独运行时：
任一台单独运行时：
取最 大值
◆两台变压器且为明备用时：按一台 变压器的方法选择
◆车间变电所单台变压器容量上限： 一般不大于1250KVA； 装设在二楼时，采用干式，不大于 800KVA； 居住小区：一般采用环氧树脂浇注干 式变压器，如采用油浸式变压器，单 台容量不大于800KVA。
保护装置一次侧 动作电流
●对低电压保护装置：
保护装置一 次动作电压
保护区内发生短路 时，连接该保护装 置的母线上的最大
残余电压
三、继电保护装置组成及常用保护 继电器：
1.组成：
2.常用的机电式保护继电器： 1）电磁式电流继电器：
返回 电流
返
动
源自文库
回
作
系
电
数
流
DL-10系列内部接线及图形符号：
●小型变压器 ：容量为500KV·A以下 ●中型变压器 ：容量为630～300KV·A ●大型变压器 ：容量为8000 KV·A以上
6）按电压调节方式分：无载调压变压器 有载调压变压器
7）按安装地点分：户内式 户外式
8）按冷却方式和绕组绝缘分： ●油浸式：自冷式 水冷式和强迫油循环式 风冷式
●干式（浇注式、开启式、封闭式）
1.概述：
●变压器故障：
内部故障：绕组的相间短路、绕组 匝间短路、单相接地短路。 跳 闸 外部故障：引出线上绝缘套管的 故障。
电力变压器的选择与 运行维护
单元3.1.电力变压器的选择 单元3.2.电力变压器的继电保护 单元3.3.电力变压器的运行维护
单元3.1电力变压器的选择
一、电力变压器的结构、分类及特点： 1.结构
1—信号温度计 2—铭牌 3—吸湿器 4—油枕(储油柜) 5—油位指示器 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—油箱及散热油管 12—铁心 13—绕组及绝缘 14—放油阀 15—小车 16—接地端子
2）感应式电流继电器：
1-线圈 2-电磁铁 3-短路环 4-铝盘 5-钢片 6-铝框架 7-调节弹簧 8-制动永久磁铁 9-扇形齿轮 10-蜗杆 11-扁杆 12-触点 13-时限调节螺钉 14-速断电流调节螺 杆 15-衔铁 16-动作电流调节插 销
速断电 流倍数
速断 电流
动作 电流
四、电力变压器的继电保护：
矿用隔爆干式变压器
环氧树脂浇注的三相干式变压器
1－高压出线套管和接线 端子 2－吊环 3－上 夹件 4－低压出线接线端子 5－铭牌 6－环氧树脂浇注绝缘绕 组 7－上下夹件拉杆 8－警示标牌 9－铁心 10－下夹件 11－小车 12－三相高 压绕组间的连接导体 13－高压分接头连接片
充 气 式 变 压 器
●气体（SF6）式
9）按用途分：普通变压器 防雷变压器 配电变压器 主变压器
电力变压器全型号的表示和含义
二、三相电力变压器的联结组别
常用的联结组别： Yyn0、Dyn11、 Yzn11、Yd11、YNd11 。 1. 配电变压器的联结组别
1） Yyn0联结组别：
带中线
●特点 ①线路中可能有的3n(n=1、2、3…)次谐 波电流会注入公共的高压电网中； ②中性线的电流规定不能超过相线电流的 25％； ③变压器一次绕组的绝缘强度要求较低 （与Dyn11比较），因而造价比Dyn11型 的稍低。