变压器用组件知识

一、分接开关
无励磁分接开关的型号 国内生产的无励磁分接开关的型号由基本型号、额定 通过电流、额定电压等级、分接头数、分接位置数、特殊 环境代号及企业注册代号等七部分组成。注意：国外厂家 （如德国MR公司）生产的无励磁分接开关的型号不遵循 以上规定。
一、分接开关
无励磁分接开关型号字母排列顺序及涵义
一、分接开关
真空有载分接开关
真空有载分接开关 的切换开关在断开电流 时的电弧在真空泡（真 空断流器）里熄灭。因 此在开关内部没有电弧 产生的可燃气体和游离 碳，不存在油的拉弧污 染。因此，开关的维护 和检修工作量大大减少， 电气寿命指标可达30万 次，机械寿命指标可达 150万次，油基本无需 更换。
油—油套管 在油浸式变压器中使用，用于变压器出线端子也处于变压器油 中的情况，例如电缆引出。
二、套管
油浸式电容套管的典型结构
1)套管上部的接线头：它是将 变压器绕组引线连接到外部电力 线路用，其结构形式和额定电流 有关。 2)套管储油柜：和变压器储油 柜的作用完全一样，为了补偿套 管内部变压器油随温度变化引起 的体积变化，在储油柜上设臵有 油位指示器，用以指示套管内部 变压器油位。 3)上部瓷件：为保证在污秽和 淋雨条件下套管仍有足够的爬电 距离，套管上部瓷件根据需要， 常设计成具有大小伞的形状。
一、分接开关
楔形结构无励磁分接开关 楔形结构无励磁分接开关因其触头系统中动触头是楔形而命名的。其 静触头和鼓形开关相同，也是圆柱形，动触头是楔形。 楔形开关的动触头是利用圆柱形弹簧压紧的，其接触电阻比较稳定， 触头过热的情况要比鼓形开关少。
楔形结构无励磁分接开关 a）楔形分接开关 b）触头系统 c）动触头
一、分接开关
有载分接开关的有关定义 1 分接选择器 有载分接开关中能承载电流，但不能接通或断开电流的装置，与切 换开关配合使用，以选择分接连接位置，图上图的S1和S2。 2 切换开关 与分接选择器配合使用，以承载、接通和断开已选电路中电流的装 置。 3 选择开关 具有分接选择器和切换开关的功能，能承载、接通和断开电流的一 种装置（即复合开关）。 4 转换选择器 这种装置是按能承载电流，但不能接通或断开电流设计的。它与 分接选择器或选择开关配合使用，当从一个极限位置移到另一个极限 位置时，能使分接选择器或选择开关的触头和连到触头上的分接头使 用一次以上。
序号 1 分类 调压方式 涵义 无励磁调压 单相 三相 鼓形 笼形 条形 盘形 楔形 中性点调压 中部调压 线端调压 手动 电动 代表符号 W D S G L T P X Ⅲ Ⅱ Ⅰ — DL（立式） DW（卧式）
2
相数
3
结构形式
来自百度文库
4
调压部位
5
调压方法
一、分接开关
无励磁分接开关的结构形式 无励磁分接开关的结构形式由鼓形、笼形、条形、盘形 和楔形。
一、分接开关
笼形结构无励磁分接开关 笼形开关通常有多根绝缘柱，在其上端部和下端部有 金属法兰，将绝缘柱连成一体。在绝缘柱上安装定触头， 法兰中心部位由旋转轴，其上装有动触头，转动开关的绝 缘轴可以带动动触头转动，用以调节分接位置。在电压较 低时，笼形开关可以做成三相结构，在电流很大或电压很 高时，通常做成单相结构。 笼形开关的定触头是圆柱形或板形，动触头是夹片形， 触头弹簧是圆柱形螺旋弹簧，压力稳定，接触可靠。 笼形开关适用于大电流、高电压的情况，现在国内厂 家已可以生产330kV级，额定电流达6000A的笼形开关。 德国MR公司的DU型无励磁开关也属于笼形开关。
一、分接开关
有载开关对设计和结构的要求
一、分接开关
有载开关的单独油室 有载分接开关的典型结构如图所示，由于切换开关在断开电流时产 生电弧，会使变压器油分解，产生游离碳和可燃性气体，鉴于此，切换 开关要有单独密封的油室，以保护变压器油箱内的变压器油不会受到污 染。分接选择器在触头不通过电流的条件下进行分接位臵的改变，工作 中不产生电弧，可以安臵在变压器油箱内。 有载开关储油柜 配合开关的单独油室，切换开关需要单独的开关储油柜，在储油柜 上有指示油面的油位计。
一、分接开关
因为有载分接开关需要在变压器有励磁和带有负载电流条件下改变 变压器的变比，因此，有载分接开关必须有可以切断电流的触头，其工 作原理如图。
一、分接开关
对于上图，开关工作位臵在绕组的第2分接，变压器的负载电流通过分 接选择器S2的分接2，准备调换到第1分接。 分接选择器S1从分接3调到分接1，分接选择器的动触头由位臵3移到位 臵1，由于分接3中不通过电流，分接选择器S1的触头3不需要切断电流。 1）上图表示切换开关的动作过程。切换开关动触头动作，由原来接 触触头3和4，如图中b）所示，动触头运动断开静触头4，动触头断开电流 I，由接触静触头3和4变到只接触静触头3，电流I通过静触头3和过渡电阻 器 R。 2）切换开关动触头继续动作，动触头同时接触静触头2和3如图c）所 示，电流I通过静触头2和3。此外分接选择器S1和分接选择器S2的分接1和 2的触头将分接绕组一部分通过过渡电阻器短路，在分接绕组中除有变压 器负载电流I外，还有分接电压和过渡电阻器的循环电流Ic。 3）切换开关动触头继续动作，动触头断开触头3而只接触触头2，动 触头断开电流I/2和循环电流Ic，电流I通过触头2如图d）所示，此时变压 器负载电流已转到分接1，分接选择器S2不再通过电流。 4）切换开关动触头继续动作，动触头同时接触静触头1和2，负载电 流通过触头1，过渡电阻器不再通过电流，分接调换结束。 5）电流通过分接选择器S1，完成一个分接的调换。 整个调换过程所需时间100~150ms，MR公司100ms，ABB公司150ms。
二、套管
变压器需要通过套管将各个不同电压等级的绕组连接到线路中，需要 使用不同电压等级的套管对油箱进行绝缘。根据使用条件，套管需要满足 使用的绝缘（内绝缘和外绝缘）、载流（额定或过载）、机械强度（稳定 和地震）等各方面的要求。
二、套管
在变压器中使用的套管，其主绝缘有电容式和非电容式两种。绝缘介 质有变压器油、空气和SF6气体。根据套管使用时的外部绝缘介质，套管 可以分为以下几类：
盘形无励磁分接开关
一、分接开关
无励磁分接开关的分接布臵 通常无励磁调压的分接头位于主线圈，即在主线圈上布臵调压分接段， 采用线性调压的方式，按照调压分接段的位臵不同可以分为中性点调压、中 部调压和线端调压三种。在考虑安匝平衡和短路机械力的要求下，也有产品 使用正反调压的方式，这时要单独设臵调压线圈。
有载开关的过压力保护装臵 为防止压力过高，有载开关应有过压力保护装臵。分接开关至少要 采用油流控制继电器或过压力继电器，或两者都采用。油流控制继电器 安装在分接开关顶部和开关储油柜之间，在预定的油流速度下动作，并 从电网中切除变压器。过压力继电器安装在切换开关或选择开关的油室 中，当油室中的压力超过预定值时，继电器动作，同时也能从电网中切 除变压器。分接开关还应有压力释放装臵，在超过预定应力时，压力释 放装臵打开，以保护切换开关或选择开关的油室。
一、分接开关
有载开关的滤油机 1）纸滤芯滤油机的适用工况 以滤纸作为滤芯，一般适用于工 业变压器（如电炉变压器），其 开关操作非常频繁，而且经常是 满载并可能过载，开关油可能迅 速被电弧污染。纸滤芯可以清除 油中的固体颗粒，减少检修和换 油的次数，其过滤细度约为11μm。 2）复合滤芯的适用工况 适用于开关工作在湿度特别高的 地区和储油柜内的温度每天经常 在露点以下，复合滤芯除了可以 清除油中的固体颗粒外，还可以 净化和干燥变压器油。复合滤芯 由纸滤芯和干燥剂组成，其过滤 细度为6~9μm，过滤后的油可将 含水量保持在10ppm以下。 以MR公司开关所配的OF100型 滤油机为例，其装配如图所示。
鼓形结构无励磁分 接开关通常是单相结构。 开关的静触头柱为圆柱 形，动触头是圆环形， 在圆环形的动触头内装 有盘形弹簧，在开关调 换时，允许动触头相对 中心轴有位移，触头压 力由动触头相对中心轴 的位移大小决定。调换 结束后，动触头处于稳 定位置。 鼓形开关一般用于 绕组中部调压。
鼓形无励磁分接开关 a）鼓形分接开关 b）触头系统 c）动触头
油—空气套管 在油浸式变压器中使用，套管的下部在变压器油箱内部的变压器油 中，套管的上部在空气中。由于变压器油的绝缘强度高，套管的下部比 较短，几乎没有伞裙；而套管的上部在空气中，长度很长，为了保证雨 天的绝缘强度，套管的上部有伞裙。
二、套管
油-SF6套管 在油浸式变压器中使用，套管的下部同油—空气套管的下部， 而套管的上部是处于SF6气体中。由于SF6气体的绝缘强度很高， 油—SF6套管的上部也是很短的，而且没有伞裙。
一、分接开关
1）粗级选择器 将分接绕组接到粗调组上或者接到主绕组上的一种转换选择器。
一、分接开关
2）极性选择器 将分接绕组的一端或另一端接到主绕组上的一种转换选择器。
一、分接开关
过渡阻抗 由一个或几个单元组成的电阻器或电抗器，桥接于正在使用的分接头 和将要使用的分接头上，以达到将负载电流无间断地或无显著变化地从一 个分接转到另一个分接的目的。与此同时，在两个分接头被跨接的期间限 制其循环电流。 在早期曾较多使用过渡电感，其缺点是熄弧情况不佳。因为交流电弧 在电流过零时熄灭，这时电流变化率最大，在电感中将产生较高感应电动 势，在触头断口处形成较大的恢复电压，易使电弧重燃。 循环电流 在分接变换中，当两个分接头“桥接”时，由于分接头之间的电压差 所产生并流过过渡阻抗的那部分电流。
开断电流 当分接变换时，在切换开关或选择开关中所包含的每个主通断触头组 或过渡触头组所预计断开的电流。 恢复电压 在切换开关或选择开关的每个主通断触头组或过渡触头组上的开断电 流被切断之后，其动、静触头之间出现的工频电压。
一、分接开关
驱动机构 驱动分解开关的一种装置，一般采用电机驱动，故也可称为电动机构，可 实现信号远传和远方操作。
无励磁分接开关的分接位臵和调压方式 a）中性点调压 b）调压中部调压 c）调压线端调压 d）正反调压
一、分接开关
有载分接开关
有载分接开关能在变压器励磁或负载状态下进行操作，用来调 换绕组的分接位置的一种电压调节装置。通常它由一个带过渡阻抗 的切换开关和一个能带或不带转换选择器的分接选择器组成，整个 开关是通过驱动机构来操作的。在有些形式的分接开关中，切换开 关和分接选择器的功能被结合成为一个选择开关。
二、套管
4)导电结构：可分 为穿缆结构和导电杆 结构两种。 a）穿缆结构套管。 穿缆结构的套管常用 于额定电流为1250A及 以下的变压器套管。 b）导杆式连接套管。 当额定电流大于1250A 时，常用导杆式连接 的套管，其导电连接 是绕组引线在套管的 下部均压罩内直接和 下部接线头连接，不 使用电缆通过铜管， 电流直接由电缆连接。
一、分接开关
笼形无励磁分接开关 a）笼形无励磁分接开关 b）330kV/6000A笼形开关
一、分接开关
条形结构无励磁分接开关 条形开关的定触头安装在长条形的绝缘柱或绝缘板上， 动触头沿绝缘柱方向直线运动，改变分接位置。
条形无励磁分接开关
一、分接开关
盘形结构无励磁分接开关 盘形结构无励磁开关的定触头安装在圆盘形的绝缘件上， 动触头在圆盘的中心旋转，以改变分接。盘形开关常用于Y联 结绕组的中性点调压，三相结构，一般电压不高于35kV。
油浸式电力变压器常用组件
一、分接开关 二、套管 三、冷却器 四、片式散热器
五、气体继电器 六、压力释放阀 七、速动油压继电器 八、温度控制器
九、储油柜 十、充氮灭火装置 十一、油色谱在线监测装置
一、分接开关
无励磁分接开关
无励磁分接开关可以在变压器不施加电压的条 件下，变换变压器的分接头 ，用来改变变压器的电 压比。一般无励磁调压分接范围不超过±5%。 无励磁分接开关按相数，可以分为单相和三相 两类；按调压部位，可以分为中性点调压、中部调 压和线端调压三种。 无励磁调压一般采用线性调，个别情况下也有 采用正反调的情况，需注意线性调可在主线圈设置 调压段实现，而正反调必须单独设置调压线圈。