变压器题库(中)

自耦变压器与普通变压器有什么不同?答：自耦变压器与普通变压器不同之处是：1)其一次侧与二次侧不仅有磁的联系,而且有电的联系,而普通变压器仅是磁的联系。

2)电源通过变压器的容量是由两个部分组成：即一次绕组与公用绕组之间电磁感应功率,和一次绕组直接传导的传导功率。

3)由于自耦变绕组是由一次绕组和公用绕组两部分组成,一次绕组的匝数较普通变压器一次绕组匝数和高度及公用绕组电流及产生的漏抗都相应减少,自耦变的短路电抗X自是普通变压器的短路电抗X普的1-1/k)倍,k为变压器变比。

4)若自耦变压器设有第三绕组,其第三绕组将占用公用绕组容量,影响自耦变运行方式和交换容量。

5)由于自耦变压器中性点必须接地,使继电保护的定植整定和配置复杂化。

6)自耦变压器体积小,重量轻,便于运输,造价低。

自耦变压器运行中应注意什么问题？答：1）由于自耦变压器的一、二次侧有直接电的联系,为防止由于高压侧单相接地故障而引起低压侧的电压升高,用在电网中的自耦变压器的中性点必须可靠的直接接地。

2）由于一、二次侧有直接电的联系,高压侧受到过电压时,会引起低压侧的严重过电压。

为避免这种危险,须在一、二次侧都加装避雷器。

3）由于自耦变压器短路阻抗较小,其短路电流较普通变压器大,因此在必要时需采取限制短路电流的措施。

4）运行中注意监视公用绕组的电流,使之不过负荷,必要时可调整第三绕组的运行方式,以增加自耦变压器的交换容量。

变压器冷却器的作用是什么? 变压器有哪些冷却方式？答：当变压器上层油温与下部油温产生温差时，通过冷却器形成油温对流，经冷却器冷却后流回油箱，起到降低变压器温度的作用。

变压器的冷却方式有 :有油浸自冷式、油浸风冷式和强迫油循环冷却方式油浸自冷式就是以油的自然对流作用将热量带到油箱壁和散热管，然后依靠空气的对流传导将热量散发，它没有特制的冷却设备。

油浸风冷式是在油浸自冷式的基础上，在油箱壁或散热管上加装风扇，利用吹风机帮助冷却。

加装风冷后可使变压器的容量增加30%～35%。

强迫油循环冷却方式，又分强油风冷和强油水冷两种。

它是把变压器中的油，利用油泵打入油冷却器后再复回油箱。

油冷却器做成容易散热的特殊形状，利用风扇吹风或循环水作冷却介质，把热量带走。

这种方式若把油的循环速度比自然对流时提高3倍，则变压器可增加容量30%。

强油强凤冷变压器冷却器由哪些主要元件组成？各元件的作用是什么？答 : 冷却器由热交换器、风扇、电动机、气道、油泵油流指示器等组成。

冷却风扇是用 : 于排出热交换器中所发射出来的热空气。

油泵装在冷却器的下部，使热交换器的顶部油向下部循环。

油流指示装在冷却器的下部较明显的位置，以利运行人员观察油泵的运行状态。

主变风冷器在什么情况下启动辅助泵和备用泵？答：1）当主变负荷电流达70%以上时或主变本体温度达55度时启动辅助泵。

2）当运行中的风冷器（无论是在工作还是在备用状态）的油泵、风扇故障跳闸或流速降低时均可启动备用泵。

主变投运前几小时投用冷却器？主变停运多少时间后停用冷却器？为什么？答：1）主变投运前4小时应投用冷却器。

因为一方面油循环后排除油内气泡需要一定时间，另一方面便于作好各项准备工作，如排气工作、检查瓦斯继电器工作等，利用油的循环以便及时发现主变冷却装置各部位不正常情况。

2)主变停运1小时后方可停用冷却器。

因为主变刚停后，铁心、线圈及有关部位尚有一定热量存在，为使铁心等有关部位的热量更好更快地散发，并使各部件冷却收缩均匀，应使冷却器多运行一段时间。

高厂变和高备变的接线组别是什么？为什么要这样？答：高备变的接线组别是Y。

/△—11，高厂变的接线组别是Y/Y—12。

从6KV侧来看，高厂变6KV侧的电压相位与发电机的电压相位相同，但发电机电压经过接线组别为Y。

/Y。

/△—12—11或v。

/△—11的主变压器后，即6KV系统与110KV（220KV）系统的电压有30度的相位差。

为了满足在厂用6KV侧将高厂变与高备变并列运行时相位相同的条件，所以高备变采用Y。

/△—11接线，以便把电压相位转回30度角，使之与高厂变6KV侧的相位相同。

变压器并列运行的条件是什么？答 : 1) 变压比相等;2) 接线组别相同;3) 阻抗电压的百分数相等;4) 容量比不得超过 3:10新变压器或大修后的变压器,为什么正式投运前要做冲击试验?一般冲击几次?答：新变压器或大修后的变压器在正式投运前要做冲击试验的原因如下：1）检查变压器绝缘强度能否承受全电压或操作过电压的冲击。

当拉开空载变压器时,是切断很小的激磁电流,可能在激磁电流到达零点之前发生强制熄灭,由于断路器的截流现象,使具有电感性质的变压器产生的操作过电压,其值除与开关的性能、变压器结构等有关外,变压器中性点的接地方式也影响切空载变压器过电压。

一般不接地变压器或经消弧线圈接地的变压器,过电压幅值可达4-4.5倍相电压,而中性点直接接地的变压器,操作过电压幅值一般不超过3倍相电压。

这也是要求做冲击试验的变压器中性点直接接地的原因所在。

2）考核变压器在大的励磁涌流作用下的机械强度和考核继电保护在大的励磁涌流作用下是否会误动。

冲击试验的次数：新变压器投入一般需冲击五次,大修后的变压器投入一般需冲击三次。

为什么要做变压器的空载试验和短路试验？答 :在变压器的制造过程中及检修期间更换线圈之后 , 常要做空载试验和短路试验。

变压器的空载试验又称无载试验 , 实际上就是在变压器的任一侧线圈加额定电压 , 其他侧线圈开路的情况下 , 测量变压器的空载电流和空载损耗。

变压器的空载电流的大小 , 取决于变压器的容量、磁路、硅钢片质量和铁芯接缝的大小等因素。

一般 , 中、小型变压器的空载电流占额定电流的 4%～16%;2400伏安以上的变压器的空载电流占额定电流的 0.9%～2.4% 。

空载损耗主要包括铁芯里的涡流损耗和磁滞损耗 , 还有附加损耗。

做变压器空载试验的目的如下 :1) 测量空载电流、空载损耗 , 计算出变压器的激磁阻抗等参数 , 并求出变比。

2) 能发现变压器磁路中局部和整体的缺陷 , 如硅钢片间绝缘不良 , 穿心螺杆或压板的绝缘损坏等。

当有这些缺陷时 , 由于铁芯或铁件中涡流损耗增加 , 空载损耗会显著增加。

3) 能发现变压器线圈的一些问题 , 如线圈匝间短路 , 线圈并联支路短路等。

因为短路匝存在, 其中流过环流引起损耗 , 也会使空载损耗增加。

变压器的短路试验 , 就是在变压器的任一侧线圈通以额定电流 , 其他侧线圈短路的情况下 , 测量变压器加电源一侧的电压、电流和短路损耗主要是线圈中的铜耗 , 包括铁件中的涡流损耗 ) 。

为了测量方便 , 短路试验一般由高压侧供电。

做变压器短路试验的目的是 :1) 测量短路时的电压、电流、损耗 , 求出变压器的铜耗及短路阻抗等参数。

2) 检查线圈结构的正确性。

对于短路损耗超出标准或比同规格的线圈大时 , 从中可发现多股并绕线圈的换位是否正确或是否有换位短路。

变压器运行中试验项目有哪些？答 :1) 测量绕组的绝缘电阻和吸收比 l～2 年一次 ) 。

2) 测量绕组连同套管一起的泄漏电流 1～2 年一次 ) 。

3) 测量绕组连同套管一起的 tg δ。

4) 测量非纯瓷套管的介质损失角正切值 tgS 对不需要拆卸套管即能试验者 1～2 年一次 )。

5) 变压器及其套管中的绝缘油试验。

6) 测量绕组的直流电阻。

7) 冷却装置的检查试验。

8) 检查运行中的净油器。

9) 检查接缝衬垫和法兰连接情况。

10) 对油中溶解气体进行色谱分析。

11) 局部放电试验。

变压器在什么情况下应进行核相？不核相并列可能有什么后果？答 :1) 新装或大修后投入，或易地安装。

2) 变动过内、外接线或接线组别。

3) 电缆线路或电缆接线变动，或架空线走向发生变化。

变压器与其他变压器或不同电源线路并列运行时，必须先做好核相工作，两者相序相同才能并列，否则会造成相间短路。

三绕组变压器停一侧 , 其他侧能否继续运行？应注意什么？答 : 三绕组变压器任何一侧停止运行 , 其他两侧均可继续运行 , 但应注意的是 :1) 若低压侧为三角形接线 , 停止运行后应投入避雷器。

2) 高压侧停止运行 , 中性点接地隔离开关必须投入。

3) 应根据运行方式考虑继电保护的运行方式和整定值。

此外还应注意容量比 , 在运行中监视负荷情况。

变压器二次侧突然短路时有什么危害？答：变压器二次侧突然短路时，在线圈中将产生很大的短路电流，其值可达额定电流的20-30倍，这样大的电流对变压器的主要危害如下：1）在短路电流作用下，线圈中将产生很大的电磁力，其值可达额定电磁力的1000倍，使线圈的机械强度受到破坏。

2）短路电流会在线圈中产生高温，可能使线圈烧毁。

变压器在运行中铁心局部发热有什么表现？答：轻微的局部发热，对变压器的油温影响较小，保护也不会动作。

因为油分解而产生的少量气体溶解于未分解的油中。

较严重的局部过热，会使油温上升，轻瓦斯频繁动作，析出可燃性气体，油的闪光点下降，油色变深，还可能闻到烧焦的气味。

严重过热时重瓦斯可能动作跳闸。

变压器运行中有哪些现象属于异常状态？答 : 变压器在运行中出现下列情况之一者属于异常状态 :1) 严重漏油。

2) 油位过低。

3) 油位过高。

4) 油枕、套管上看不到油位。

5) 变压器油碳化。

6) 绝缘油定期色谱分析试验有乙炔或氢气，总短超标且不断趋于严重。

7) 变压器内部有异常声音。

8) 有载调压分接开关调压不正常滑档，无载分接开关直流电阻数值异常。

9) 变压器套管有裂纹或较严重破损,有对地放电声,接线桩头接触不良有过热现象。

10) 气体继电器连续报警，且间隔趋短，气体继电器内气体不断集聚。

11) 在同样环境温度和负荷下，变压器温度不正常，且不断上升。

12) 其他如冷却系统等有不正常情况。

变压器运行中有哪些现象属于事故状态？答 : 变压器在运行中出现下列情况之一者属于事故状态 :1) 各异常状态继续发展成严重状态,而使变压器事故跳闸。

2) 发生不符合变压器正常运行的一般要求项目的现象,有可能出现使变压器烧损的情况。

3) 变压器发现有隐患、火光、响声很大且不均匀或有爆裂声。

4) 变压器着火。

变压器气体继电器的作用是什么？如何根据气体的颜色来判断故障？答 :气体继电器的作用是当变压器内部发生绝缘击穿、线匝短路及铁芯烧毁等故障时 ,给运行人员发出信号或切断电源以保护变压器。

可按下面气体的颜色来判断故障 :1) 灰黑色,易燃。

通常是因绝缘油炭化造成的，也可能是接触不良或局部过热导致。

2) 灰白色,可燃。

有异常臭味，可能是变压器内纸质烧毁所致，有可能造成绝缘损。

3) 黄色,不易燃。

因木质制件烧毁所致。

4) 无色,不可燃。

无味，多为空气。