油浸式变压器组部件简介

油浸式变压器组部件简介

摘要：简要介绍了油浸式变压器的主要组部件。

关键字：套管；变压器油；储油柜；开关；冷却装置；控制箱；端子箱

一、前言

变压器自19世纪80年代登上历史舞台，便在发电、输电、用电等方面发挥

着至关重要的作用。科技的日新月异，使得变压器也在逐渐发展，随着人们用电

量的日益增长，变压器本体的体积与容量也在逐渐增大，变压器组部件作为变压

器的重要组成部分，也在逐渐引起重视。以下针对300MW-1000MW发电机用油

浸式变压器以及220kV-1000kV输变电类油浸式变压器所用组部件做简要归纳总结。

二、常用组部件

（1）套管。套管是变压器的重要保护部件。主要由接线端子、试验端子、芯体、瓷套等组成（见图1）。变压器作为独立设备，若要与外界连接就需要通过

导电引线，而裸露并带高电压的引线是绝对不允许的，这就需要套管将其隔离开来，一是起到与外界绝缘的作用，二是起到固定支撑的作用。目前，常用套管根

据芯体绝缘材质主要分为油纸电容式套管、纯瓷式套管和干式套管等。选用套管时，主要注意套管的绝缘强度、爬距、干弧距离、机械强度等。

图1 110-220kV套管结构

（2）变压器油和储油柜。变压器油是油浸式变压器重要的绝缘、冷却介质，本体内油的重量约占变压器总重的20%以上。在变压器中，油和绝缘纸结合形成

油纸混合绝缘，使绝缘强度更高；另外油在变压器箱体内并不是静止的，而是从

温度低向温度高的部位流动，在流动过程中便起到了冷却降温作用。储油柜是满

足变压器油热胀冷缩的特性而设计的，通过联管与变压器本体连接，保证了变压

器正常运行的油量供应。常用的变压器储油柜有胶囊式、隔膜式、波纹式等种类，通过橡胶胶囊、隔膜、金属波纹栅将变压器油与外界空气隔绝，避免了油的氧化

和蒸发（见图2）。储油柜装有油位指示装置，能够清晰准确的告知用户变压器

油量是否在正常使用范围之内。

图2 储油柜外形图

（3）开关。开关是变压器重要的核心部件之一。变压器通过对开关档位的切换改变电压，满足用户在一定范围内的电压要求。根据开关档位是断电切换还是

带电切换，将开关分为无励磁开关和有载开关。有载开关比无励磁开关结构较为

复杂，由于有载开关切换时容易引发电弧可能会将油裂解，产生乙炔等可燃气体，所以有载开关在变压器内部有独立于本体的独立油室；并且，有载开关附带与本

体储油柜隔离的小型储油柜，因此通过这点即便不吊开变压器箱盖，也会很容易

判断一台变压器是有载变压器还是无励磁变压器。通常发电机类变压器开关以无

励磁开关为主，输变电类变压器开关以有载开关为主。

（4）冷却装置。变压器通过冷却装置形成散热油路循环，能有效的降低变压器内部芯体的温度，保证了变压器的使用寿命。油浸式变压器冷却装置主要分为

冷却器和片式散热器两种。冷却器（见图3）结构相对复杂，由翅片管、风机、

油泵、油流继电器、分控箱等组成，每组冷却器有两到三个风机竖向排列而成。

片式散热器（见图4）由散热片、集油管等组成，并可根据设计需要在散热片底

部增挂风扇。冷却器通常用在容量较大的发电机类主变压器上，片式散热器通常

用于输变电类变压器或发电厂厂用变压器、备用变压器。

图3 冷却器图4 片散

（5）控制箱和端子箱。控制箱是控制风机投入与退出的装置，适用于带有风机的变压器。端子箱是集结信号的装置，变压器上有许多保护和非电量的信号，这些信号不是直接接到主控室内，而是先到端子箱然后再到主控室内，这样既保证了配线规整美观，而且使得维护方便。

（6）其他组部件。变压器其他组件主要有绕组温度计、油面温度计、压力释放器、气体继电器、速动油压继电器等。这些组件均具备报警或断闸功能，在变压器发生故障时做出相应动作，避免造成更大的损失。

三、结束语

一直以来，变压器组部件作为变压器设备的重要组成部分发挥着极为重要的作用。变压器制造厂家非常重视组部件的选择，尤其是在安全、寿命、维护等方面更是极为关注，这会引起组部件厂家对自身产品的不断改进与优化，对变压器的发展也有着重大意义。

参考文献：

[1] GB/T10230.2-2007，分接开关第二部分：应用导则。

[2] JB/T5347-2013，变压器用片式散热器。

[3] JB/T8315-2007，变压器用强迫油循环风冷却器。