换流变压器与电力变压器的比较分析示范文本
天广直流输电换流变压器保护系统存在的问题
文章编号:10072290X(2008)0120007204天广直流输电换流变压器保护系统存在的问题朱韬析1,王超2(11南方电网超高压输电公司广州局广州510405;21浙江电力调度通信中心,杭州310027)摘要:由于直流输电的特点,换流变压器与交流变压器在构造上有一些不同,再加上直流控制系统对故障的控制和调节作用,导致换流变压器和传统变压器保护存在差异,为此,介绍了天广直流输电工程中换流变压器保护系统的配置和保护范围,并对运行中励磁涌流的影响、交直流保护系统的配合等问题进行了分析,讨论了相关的解决措施,这有助于提高直流输电系统运行的可靠性,可为未来直流输电工程的实施提供参考经验。
关键词:直流输电;换流变压器;保护系统中图分类号:TM72111;TM773 文献标志码:AProblems Existing in Protective System of Converter T ransformer Used inTian2G uang HV DC ProjectZ HU Tao2xi1,WAN G Chao2(1.Gua ngzhou Bureau of CS G EHV Power Transmission Co.,Gua ngzhou510405,China; 2.Zhejia ng Elect rical Power Disp atch and Communication Ce nter,Hangzhou310027,China)A bst ract:There are some st ructural diff erences betwee n converter t ra nsf or mers and A C t ra nsf or mers because of t he characteristics of high voltage direct curre nt t ra nsmission(HV D C),w hich,coupled wit h t he f ault cont rolling a nd adjusting cap acity of HV D C cont rol syste m,lead t o t he diff erences between t heir p rotective systems.In t his p aper,t he configuration and p rotective range of t he converter t ransf or mer p rotective syste m used in Tia n2Guang HV D C p roject are int roduced, t he n,t he negative influe nce of magnetizing inrush curre nt in op eration and t he coop eration of A C a nd D C p rotective syste ms are a nalyzed,and correlative solutions are discussed.Research carried out in t his p ap er is valuable f or develop me nt of HVD C p rojects in t he f uture.K ey w ords:high voltage direct curre nt t ra nsmission(HV D C);converter t ransf or mer;p rotective syste m 直流输电的功率调节迅速灵活,其本身不存在同步运行的稳定性问题,且不会增加交流系统的短路容量,又具有较强的线路故障恢复能力,超过一定距离时,建设投资更经济,因而被认为是较理想的超高压、远距离输电方式[1],近年来在南方电网取得很大的发展。
换流变结构原理
第一章 换流变结构
1 换流变压器的作用 2 换流变压器的接线方式 3 换流变压器绕组的常见类型 4 铁心及夹件系统的结构 5 换流变与普通变压器的主要差别
1 换流变压器的作用
我们把用于直流输电的主变压器称为换流 变压器。它在交流电网与直流线路之间起连接 和协调作用，将电能由交流系统传输到直流系 统或由直流系统传输到交流系统。换流变压器 是超高压直流输电工程中至关重要的关键设备， 是交、直流输电系统中换流、逆变两端接口的 核心设备。
5 换流变与普通变压器的主要差别
（1）阀绕组承受的直流电压对绝缘设计的影响：
额定工作状态下，阀绕组端部与地之间 以及阀绕组与网绕组之间的主绝缘上长期承 受直流电压；当系统发生潮流反转时，阀绕 组所承受的直流电压也同时发生极性反转。 换流变压器中长期持续受到的交直流叠加电 场的作用以及以极性反转为代表的直流跃变 电压的作用是换流变压器绝缘设计中应考虑 的主要问题。
冷却器
本体呼吸器 分接头呼吸器
4 换流变压器本体保护（跳闸）
SF6密度继电器
温度测量装置
瓦斯继电器
分接头油 流继电器
分接头压 力继电器
5 换流变压器本体保护（报警）
本体压力释放阀
气囊泄漏传感器 分接头压力释放阀
油位传感器
在线气体分析装置
冷却器油流指 示器
3 换流变压器绕组的常见类型 德国西门子公司生产的单相三绕组变压器
4 铁心及夹件系统的结构
换流变铁心为单相四柱式，两个心柱 和两个旁轭，两个心柱上的线圈全部并联 连接，每柱容量为单相容量的一半。铁心 采用六级接缝，有效地降低接缝处的空载 损耗和空载电流。全斜无孔绑扎结构，间 隔一定厚度放置减震胶垫，以降低铁心磁 滞伸缩而引起的噪声。
变压器试验比对
变压器试验比对在电力系统中，变压器扮演着非常重要的角色，用于变换电压和电流的大小，以满足不同电力设备的需求。
为了确保变压器的正常运行，需要进行试验比对，以验证其参数是否符合设计要求，并评估其性能是否稳定可靠。
本文将介绍变压器试验比对的主要内容和过程。
一、试验比对的背景和重要性电力变压器作为电力系统中的重要组成部分，承担着能源传输和分配的重任。
它们的性能直接影响到电力系统的稳定性、可靠性和效率。
因此，为了确保变压器的正常运行和长期使用，必须对其进行试验比对。
试验比对旨在验证变压器在设计和制造过程中的各项参数是否满足规范要求。
通过对比试验结果和设计要求之间的差异，可以评估变压器的性能，并及时发现潜在的问题。
二、试验比对的内容和方法1. 额定负载损耗及温升试验额定负载损耗及温升试验是变压器试验比对的重要环节，用于评估变压器的能源损耗和温度上升情况。
在这个试验中，需要通过电流和电压测量，计算变压器在额定负载下的损耗值，并通过温度测量，测得变压器的温升值。
比对结果应与设计要求进行比较，以确保变压器的损耗和温升在可接受范围内。
2. 短路阻抗试验短路阻抗试验是用来评估变压器的电气特性和抗短路能力的试验。
在该试验中，需要通过电流和电压测量，计算出变压器的短路阻抗值，并与设计要求进行比对。
如果短路阻抗值与要求接近，则表示变压器具有良好的电气特性和抗短路能力。
3. 绝缘电阻试验绝缘电阻试验是用来评估变压器的绝缘性能和绝缘强度的试验。
在这个试验中，需要测量变压器的绝缘电阻值，并比对其与设计要求之间的差异。
如果绝缘电阻值满足要求，则说明变压器的绝缘性能良好。
4. 交流和直流耐压试验交流和直流耐压试验是用来验证变压器的耐压性能的试验。
通过施加一定的交流或直流电压，测试变压器在给定时间内是否能够保持绝缘状态，并与设计要求进行比对。
如果耐压试验合格，则说明变压器具有良好的耐压性能。
三、试验比对的总结与评估在进行试验比对后，需要对试验结果进行总结与评估。
(完整版)换流变压器与交流系统的主变压器比较
换流变压器与交流系统的主变压器比较超高压直流输电由于其特有的优点，越来越广范的得到应用。
这些优点[1>包括：不须考虑稳定问题；线路故障恢复能力较强；调节作用利于交流系统的稳定；减少互联交流系统的短路容量；超过一定距离建设投资更经济等。
我国目前已投运的超高压直流输电工程包括葛上直流、天广直流和三常直流等，在这些工程中所有的保护与控制系统都是国外进口设备。
换流变压器是直流输电系统中必不可少的重要设备。
它可以提供相位差为30°的12脉波交流电压，降低交流侧谐波电流；作为交流系统和直流系统的电气隔离，提供阀的换相电抗；通过换流变压器可以在较大范围内调节交流电压，以使直流系统运行在较优的状态等。
换流变压器的投资在换流站中占有很大的比例，换流变压器的可靠安全运行是直流输电系统可靠安全运行的基础。
因此对换流变压器提供完善的保护功能对直流输电系统的安全稳定可靠运行显得尤为重要。
下面主要讨论换流变压器的特点、直流输电的各种运行工况对换流变压器保护的影响，并结合其特点提出相应的保护原理与方案。
1 换流变压器的特点以及对保护带来的影响1.1 短路阻抗直流输电中阀的换相过程实际上就是两相短路，为了将换向过程中的电流限制在一定范围内，换流变压器的短路阻抗要大于一般变压器。
短路阻抗过大，会使换流变压器二次侧故障时短路电流较一般变压器小，因此保护配置与整定要在这方面予以考虑。
1.2 直流偏磁当直流系统在使用大地回线的情况下，在一些运行工况下会有直流电流流入大地，如双极不平衡运行，单极大地回线方式等，使地电位发生变化，造成直流电流流入变压器原边绕组，使换流变压器发生直流偏磁，工作点偏移。
如果此直流电流过大，会导致换流变压器铁心饱和，同时损耗和温升也将增加。
因此，要配置相应的保护防止这种情况下对换流变压器造成的损坏。
1.3 谐波由于换流器的非线性，在交流和直流系统中将出现谐波电压和电流。
对于换流变压器，主要会流过特征谐波电流，即p*n 1次谐波电流（p为脉波数，n为任意正整数）。
新购变压器与改造变压器的安全经济性比较分析
对 旧变压 器进 行改 造 。
该变 压器 于 ２０ ０６年 发 现 油 中总 烃 （￣ ｎ ｎ ］ Ｈ ） Ｃ
笔者分别就新购变压器和修理改造旧变压器
两 种 方案从 安 全性 和技 术性 方面 进行 对 比分析 。
１ 新 购变 压器
些变压器普遍是按 照上世纪 ６ ０和 ７ Ｏ年 代 当时 “４ 和 “３ 标 准设 计 的产 品 ， 耗非 常 高 。经 过 ６” ７ ” 损
特征 气 体 氢 （ ： 、 氧 化 碳 （ Ｏ） 二 氧 化 碳 Ｈ）一 Ｃ 、 （Ｏ） Ｃ 均有 较 大 增 长 ， 糠 醛 试 验 发 现 油 有 明显 油 非正 常 老化特 征 （ 糠醛 含量 为 ２ １ ｇＬ， 于运 ．８ｍ ／ 高 行年 限 在 １ ２ ５～ ０年 的设 备 ０ ７ ．５ｍｇ／ Ｌ的糠 醛注
某水 电站原 ２ Ｂ主 变压 器 系 沈 阳变 压 器 厂 上 世纪 ８ ０年 代 初 产 品 ，９ ３年 ８月制 造 ， 电站 现 １８ 在
附近 ， 放电电量随着低压侧电压的升高大幅增加 。
通过 大量 的运 行监 督和 油化 监测 及绝 缘试 验
均 表 明该 变压 器 由于运 行年 限久 ， 存在 漏磁 大 、 损
刘 思 奎 ， 任 泽 民
（ 国电大渡河公 司龚 嘴水力发电总厂 ， 四川 乐 山 摘 ６４ ０ １９ ０） 要 ： 过对一 例老旧大型电力变压器不同的更新改造方案进行 了详细 的对 比分析 ， 通 就新购 变压器与改造 变压器 的安全
经济性进行 了综合 比较 ， 比较 了两种方 案的优 劣 ， 突出了节能降耗 、 安全管理和技术经济决策在电力企业变压器更 新改造 中
变压器的分类和作用
变压器的分类和作用变压器是一类广泛应用于电力系统中的电气设备，主要用于变换交流电的电压和电流。
根据其功能和使用环境的不同，变压器可以分为多种类型，如功率变压器、储能变压器、电力变压器、配电变压器等。
下面将对这些不同类型的变压器进行详细的分类和讨论。
1.功率变压器：功率变压器用于改变电网络中的电压或电流，以实现输电线路之间的电压变化和分配电能的平衡。
根据其结构和工作原理的不同，功率变压器可以分为分接变压器、自耦变压器和非线性变压器等。
-分接变压器：分接变压器是一种带有多个中性点的变压器，可以根据需要调整主绕组和副绕组的有效匝数比例，从而实现不同的电压变换比例。
它常用于市政电网或工矿企业的供电系统中。
-自耦变压器：自耦变压器是一种在主要绕组和副绕组之间共享部分匝数的变压器。
它的构造简单，成本较低。
通常用于电气设备的启动、调节和控制电压。
-非线性变压器：非线性变压器主要应用于对非线性负载的供电系统。
它能够提供稳定的电压输出，并解决由于负载变化而引起的电压波动和谐波扭曲。
非线性变压器在现代工矿企业和大型商业场所中得到广泛应用。
2.储能变压器：储能变压器主要用于存储和释放电能。
在电力系统中，储能变压器通常与风力发电、太阳能发电等可再生能源设备一起使用，以平衡电力系统的供需。
储能变压器常见的类型有液流电池储能变压器、超级电容器储能变压器和超导磁能储能变压器等。
-液流电池储能变压器：液流电池储能变压器将电力转化为化学能，并在需要时释放化学能以供电。
它的充放电过程相对较为稳定和可控，适用于长期储能。
-超级电容器储能变压器：超级电容器储能变压器能够快速地存储和释放电能。
它的充放电过程速度很快，适用于短期储能和稳定电网频率。
-超导磁能储能变压器：超导磁能储能变压器通过超导材料中的磁能存储和释放电能。
由于超导材料在低温下具有极低的电阻，这种变压器可以实现高能量密度和高效率的储能和释放。
3.电力变压器：电力变压器主要用于电力系统中的电能变换过程，包括发电、输电和配电等。
(完整版)变压器结构简介
变压器分类
从冷却和绝缘介质的不同可归纳以下几类： 油浸式变压器：采用矿物油作为冷却和绝
缘介质的变压器。 气体绝缘变压器：采用人工合成某种气体
（SF6气体）作为冷却和绝缘介质的变压 器 干式变压器：用空气冷却，固体绝缘介质 的变压器。
变压器两大基本结构形式：
壳式变压器 芯式变压器
它们的区别主要在磁路即铁心分布上。 壳式变压器铁心的轭包围住线圈，好象形成一个外 壳，因此而得名。 芯式变压器铁心大部分在线圈之中，只一部分在线 圈之外构成铁轭作为磁回路。
变压器铁心结构
铁心在变压器中构成一个闭合的磁路．又是安装线 圈的骨架．对变压器电磁性能和机械强度是极为重 要的部件。但对大多数变压器来说是采用叠积式的 铁心。对心式变压器来说，套装线圈的铁心柱总是 由多级叠片组成一个近似圆形的截面，以求得在圆 形线圈内部更有效地利用空间．铁轭即不套线圈的 部分一般可与心柱的截面形状相同，但有时为降低 铁心高度采用变形轭，这时铁轭截面可做成矩形、 椭园形，再进一步要求降低铁心高度时，就要应用 旁轭，旁轭截面形状一般均为椭园形或矩形。
线圈的类型及其特点
根据结构和工艺特点，线圈可分为以下几种基本类 型：
一、层式线圈 1）圆筒式线圈 2）箔式线圈 二、饼式线圈 1）连续式线圈 2）纠结式线圈 3）内屏蔽式线圈 4）螺旋式线圈
圆筒式线圈
圆筒式线圈有单层、双层、多层的结构，单层多 用于小容量变压器的低压圈，大容量变压器调压 线圈有时也采用单层圆筒式结构。
变压器端部绝缘结构
变压器端部绝缘结构是指绕组的端部对上下铁轭 之间的绝缘。 由于上下铁轭的几何形状而使该部 位的电场是极不均匀的电场。绕组的端部往往要 承受较高幅值的工频和冲击电压。由于电极形状 差所以不得不增加电极之间的距离。端部绝缘距 离增大，将使变压器铁窗高度增加，变压器体积 和重量也随之增加。因此要求在不增加成本,不降 低绝缘强度的前提下尽可能的减小端部的绝缘距
换流变压器
4、有载调压
为了补偿换流变压器交流网侧电压的变化以及将触发角运行在适 当的范围内以保证运行的安全性和经济性，要求有载调压分接开 关的调压范围较大，特别是可能采用直流降压模式时，要求的调 压范围往往高达20% ~ 30%。
5、直流偏磁
运行中的换流变压器阀侧及交流网侧绕组的电流，包含有直流分 量，使换流变压器产生直流偏磁现象，导致变压器损耗、温升及 噪音都有所增加。
2.换流变压器双边插入阀厅布置 （雷同单边插入） 3.换流变压器脱开阀厅布置 （与单边插入相反）
四、实例
葛南及天广直流工程换流变压器的结构型式有以下几种方案
1）方案Ⅰ单台容量过大, 无法解决运输问题,备用容量也很不经济 2）方案Ⅱ在技术经济上较方案Ⅲ优越,台数少, 每台变压器均可将阀套管 伸入阀厅,大大简化换流变压器入阀厅引线和节省占地面积。 但是方案Ⅱ 单台变压器运输重量达420 t , 运输尺寸3. 7 m×10.5 m×5.6 m。 3）方案Ⅲ变压器单台运输重250t。运输尺寸3.3m×9.5 m×4.7 m
整体结构
高压套管 ABB GOE components 中性点套管 ABB components
冷却器
储油柜
阀侧套管
ABH GGF components
梯子
千斤顶
快速压力释放发
器身结构
HV 屏蔽管
换流变压器与电力变压器的比较分析
换流变压器与电力变压器的比较分析变压器是一种重要的电力设备，常用于电力系统中实现电能的变换和传输。
在变压器的分类中，根据不同的应用场景和工作原理，我们可以将其分为多种类型，其中比较常见的包括换流变压器和电力变压器。
换流变压器换流变压器（Rectifier Transformer）是一种专门用于直流输电和交直流转换的变压器。
它在高电压交流输电线路上接收交流电，并将其转换为低电压交流电，然后经过相应的直流组件将其转换成为电力公司所需的直流电。
换流变压器的主要特点包括：工作原理换流变压器使用电力系统中的两个大型装置，高压和低压变流器。
变压器将输送至变流器的高压变信号转换为交流电，然后将其输出到低压变流器进行交直流转换。
这种操作使得电力系统能够从高压线路上输送直流电，实现长距离电力输送。
应用场景换流变压器广泛应用于交直流变换站或直流输电线路上，其主要作用是将来自交流输电系统的电能转换到直流输电系统中，或者将直流输电系统中的电能转换到交流输电系统中。
由于换流变压器所涉及的直流输电系统需求非常的苛刻，因此其在设计和制造时需要考虑更多的因素。
比如在换流变压器中使用的冷却系统需要保证其能够在高温和高湿度的工作环境中进行长时间的工作，并确保稳定和可靠的工作。
电力变压器电力变压器（Power Transformer）主要用于普通的电能传输，将高压电输送到低压电区域中，或者将低压电转变为高压电以供工业和居民使用。
电力变压器相对于换流变压器而言，其工作和设计原理相对简单一些，其主要特点包括：工作原理电力变压器使用一个磁性铁芯来传递电能，该芯介于输入和输出线圈之间，从而实现电压的变换。
其工作原理基于法拉第电磁感应定律，可将变壓比表示爲输入线圈的匝数与输出线圈的匝数之比。
应用场景电力变压器被广泛应用于电力系统中，其主要作用是将来自输电系统的电能变换为合适的电压供应给工业和居民使用，也可以将工业和居民使用的低压电转换为高压电以供输电系统传输。
换流变压器
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中国 西电集团
技术 培训
西安西电变压器有限责任公司
企业二次培训
ABB高层领导为培训人 员颁发证书
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中国 西电集团
西安西电变压器有限责任公司
三常线 ZZDFPZ—297500/500 Y 换流变压器 三常线 ZZDFPZ—297500/500 Δ 换流变压器
ZZDFPZ-297500/500换流变压器介绍
统
绝缘结构
主要考虑交流电压（工频电 除考虑交流电压还要考虑直流 压、雷电和操作过电压） 电压（包括极性反转电压）
电、磁回路 正弦波电流
非正弦波电流（含谐波电流）
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中国 西电集团
西安西电变压器有限责任公司
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中国 西电集团
西安西电变压器有限责任公司
三、换流变压器型式
换流变压器可以根据直流系统的要求设计所需要的结构型式 ，可以是三相三绕组式、三相双绕组式、单相双绕组式和单相三 绕组。换流变结构型式的选择受产品容量大小、绝缘水平、运输 限制、换流阀和阀厅的布置、试验条件等的限制。
高压大容量直流输电系统采用单相三绕组换流变压器组相 对于采用单相双绕组来说具有少的铁心、油箱、套管及有载调 压开关，因此原则上采用三相变压器绕组更经济、可靠。但三 相绕组变压器的运输质量约为单相双绕组的1.6倍。
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中国 西电集团
西安西电变压器有限责任公司
换流变压器故障分析与建议
换流变压器故障分析与建议摘要: 介绍了换流变压器的两种常见故障，并对它们分别进行了分析。
根据分析结果，初步确定了故障位置和原因。
为今后该类变压器的故障诊断和定位提供参考。
关键词:换流变压器;故障诊断；分析建议引言变流变压器是直流换流站的重要设备。
套管在变流变压器的运行中起着保护作用。
但由于套管长期暴露在日晒雨淋下，经常发生故障，严重缩短了换流变压器的使用寿命。
由于变换器的结构和性能与普通交流变压器不同，因此对变换器的故障进行分析是有意义和必要的。
1换流变压器产气故障分析1.1故障现象某换流变压器于2012年10月13日投入系统调试。
2012年10月20日单元四A相换流变在系统调试期间油色谱C2H2增长至3.5μL/L，11月初，4号机组的逆变器中断，进行机油过滤和脱气。
随后，C2H2的a相流变学继续增长。
在与运营调度单位协商后，电力将于11月16日至26日再次终止，并由制造商进行排油和内部检查。
在内部检查期间，转换器的变压器不会移位，并且侧阀门层不能被移除。
只进行了机器的内部检查。
在内部检查过程中，发现抽芯带屏蔽线上的上拉带部分屏蔽帽和螺栓松动，现场拧紧。
在处理后，该单元于11月27日恢复运营。
在12月10日，单元4A的转化相的C2H2以5μm/ L突变，并且转化的单元相4A的C2H2顺序增加。
12月30日，单元4A的C2H2达到10.9 mul / L。
1.2故障原因分析（1）阀D导联屏蔽管末端未设置绝缘。
流变阀侧衬套使用导杆式干式套管,图1铅屏蔽管和套管压力图2球窝接头套管压力和铅屏蔽管接头资格单位使用的均衡目标和铅屏蔽管和套管连接模式,实际操作屏幕管道保温和之前的产品结构有偏差。
当变压变压器带电运行时，D阀上升座内的铅屏蔽管上端与压力平衡球的下挡板在充电时由于振动会产生断续接触。
屏蔽管与压力平衡球挡板在漏磁场作用下电位差小，导致间歇放电。
（2）阀D导联屏蔽管夹松动。
在变压器制造中，阀D型铅屏蔽管的保持结构不合理。
换流变压器与电力变压器的比较分析
换流变压器（1.）与电力变压器（2.）的比较分析科技名词定义1.中文名称：换流变压器英文名称：converter transformer其它名称：换流变、变流变压器定义：将电能从交流系统传输给一个或多个换流桥，或者相反传输的变压器。
2.中文名称：电力变压器英文名称：power transformer定义：通过电磁感应将一个系统的交流电压和电流转换为另一个系统的电压和电流的电力设备。
由铁芯和套于其上的两个或多个绕组组成。
变压器结构部件1. HVDC换流变压器为了提高整流效率，由2个6脉冲换流桥组成，这样就要2组阀侧绕组，一组为Y接，另一组为D接。
可有3种选择：每相2台三相双绕组，或为单相三绕组（3台组成三相组），亦或单相双绕组（每台只含一个Y相或一个D相，阀侧绕组，6台组成2个三相组）。
2.普通变压器的原、副边线圈是同心地套在一个铁芯柱上，内为低压绕组，外为高压绕组。
（电焊机变压器原、副边线圈分别装在两个铁芯柱上）变压器在带负载运行时，当副边电流增大时，变压器要维持铁芯中的主磁通不变，原边电流也必须相应增大来达到平衡副边电流。
变压器二次有功功率一般=变压器额定容量（KVA）×0.8（变压器功率因数）=KW。
电力变压器主要有：A、吸潮器（硅胶筒）：内装有硅胶，储油柜（油枕）内的绝缘油通过吸潮器与大气连通，干燥剂吸收空气中的水分和杂质，以保持变压器内部绕组的良好绝缘性能；硅胶变色、变质易造成堵塞。
B、油位计：反映变压器的油位状态，一般在+20O左右，过高需放油，过低则加油；冬天温度低、负载轻时油位变化不大，或油位略有下降；夏天，负载重时油温上升，油位也略有上升；二者均属正常。
C、油枕：调节油箱油量，防止变压器油过速氧化，上部有加油孔。
D、防爆管：防止突然事故对油箱内压力聚增造成爆炸危险。
E、信号温度计：监视变压器运行温度，发出信号。
指示的是变压器上层油温，变压器线圈温度要比上层油温高10℃。
直流输电±800kV换流变压器的绝缘结构分析
直流输电±800kV换流变压器的绝缘结构分析摘要：换流变压器是直流输电系统中的关键设备之一，在整流侧换流变压器主要是提供特殊要求的电源，通过换流器将交流网路的电能转换为高压直流电能，通过高压直流输电线路传输，在逆变侧换流变压器则反过来将直流电能通过换流器转换为交流电能，并通过换流变压器转换为正常交流正弦电压，送到其它网路。
关键词：换流变压器；直流输电；±800kV；绝缘结构分析中图分类号：TM401文献标识码：A引言与交流输电相比，高压直流输电在远距离、大容量输电上具有明显的优势，所以在许多发达国家电力系统中得到较大的发展。
我国自1987年舟山直流输电工程投入运行以来，已有多条±500kV直流输电系统建成，目前已开工建设±800kV 直流输电系统。
在±800kV直流输电系统中，处于最高端的换流变压器阀侧对地直流电压为±800kV。
由于换流变压器还要承受交流电压、雷电冲击电压、操作冲击电压及直流极性反转电压的作用，给±800kV换流变压器绝缘结构的设计带来了较大的困难，为此，笔者对±800kV换流变压器的绝缘结构进行了详细计算分析，为保证±800kV换流变压器产品的安全运行奠定了基础。
1±800kV换流变压器主绝缘结构分析换流变压器主绝缘结构的确定，主要取决于电场分析计算。
由±800kV换流变压器绝缘水平可知，与一般电力变压器相比，换流变压器运行时不仅要承受交流、雷电冲击、操作冲击电压作用，而且还要承受直流电压作用和极性反转电压作用。
对于由油、纸和纸板组成的换流变压器绝缘结构，交流、雷电冲击、操作冲击电压作用的电场分布与电力变压器电场分布基本一样，主要取决于不同材料的介电常数。
而直流电压作用时，其电场分布主要取决于不同材料的电阻率。
这说明对于介电常数比较低的变压器油而言，交流、雷电冲击、操作冲击电压作用的电场强度比较大，是绝缘弱点区域；而对于电阻率较高的纸、纸板固体绝缘，直流电压作用的电场强度较大，是绝缘弱点区域。
整流变压器和电力变压器区别
整流变压器和电力变压器区别整流变压器和电力变压器是电力系统中常见的两种设备，它们在电能转换和传输中发挥着重要作用。
虽然它们都是变压器，但在工作原理、结构和应用方面有很大的区别。
整流变压器整流变压器通常用于直流电源系统中，用于将交流电源转换为直流电源。
它包括一个铁心线圈和整流回路。
交流电源输入到铁心线圈中，通过铁芯的电磁感应作用，产生变压效应。
整流回路将交流电源转换为相对稳定的直流电压，并输出到负载上。
整流变压器一般会配合转换装置一起使用，如整流管、晶闸管等，以实现电能的有效转换和传输。
它主要用于直流电源系统、电镀系统和一些特殊的工业场合。
电力变压器电力变压器主要用于交流电源系统中，用于改变电压的大小。
它包含一个铁心线圈和两个或多个绕组。
输入绕组接收高压交流电能，输出绕组则输出低压交流电能。
电力变压器通过电磁感应原理，实现高低电压之间的转换。
电力变压器广泛应用于电力系统中，用于输电、配电和变电等环节。
电力变压器通过改变电流电压大小，实现电能在电网中传输和分配的功能。
它在工业、商业和居民领域都有重要的作用。
区别对比1.应用领域不同：整流变压器主要用于直流电源系统，而电力变压器主要用于交流电源系统。
2.工作原理不同：整流变压器将交流电源转换为直流电源，而电力变压器则是改变电压大小。
3.结构差异：整流变压器包含整流回路，电力变压器包含多个绕组。
4.电能转换方式：整流变压器主要通过整流回路将交流电源转换为直流电源；电力变压器通过电磁感应原理改变交流电压大小。
综上所述，整流变压器和电力变压器在工作原理、结构和应用领域上存在明显差异。
了解它们的特点有助于正确选择和使用相应的设备，以确保电能的安全有效转换和传输。
《±800kV换流站换流变压器施工及验收规范》(征求意见稿)
UDC中华人民XX国国家标准GB ×××××－××××P±800kV换流站换流变压器施工与验收规XCode for construction and acceptance of convertertransformer in ±800kV converter station××××—××—××发布××××—××—××实施中华人民XX国住房和城乡建立部前言工程建立国家标准?±800kV换流站换流变压器施工与验收规X?GB*****—****是根据国家住房与城乡建立部建标「2021］43号文“关于印发?2021年工程建立标准规X制定、修订方案?的通知〞的要求，由有关单位共同编制而成的。
本规X在编制过程中，编制组进展了广泛、深人的调查研究，总结了我国电力建立工程施工质量验收的实践经历，并广泛征求了有关单位的意见，由我部于****年**月进展审查定稿。
本规X共分14章，包括：1 总那么、2 术语、3 装卸与运输、4 安装前的检查与保管、5 排氮和内部检查、6 本体与附件安装、7 本体抽真空、8 真空注油、9 热油循环、10整体密封检查、11 静置、12 工程交接验收、13 补充局部、14 条文说明。
本规X以黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。
为了提高规X质量，请各单位在执行本规X过程中，注意积累资料、总结经历，如发现需要修改和补充之处，请将意见和有关资料寄交国家电网公司直流建立分公司〔市宣武区南横东街8号都城大厦705室，邮政编码100052］，以供今后修订时参考。
主编单位：国家电网公司直流建立分公司参加单位：主要起草人：目次1 总那么 (1)2 术语 (2)3 装卸与运输 (3)4 安装前的检查与保管 (4)5 排氮和内部检查 (7)6 本体与附件安装 (9)7 本体抽真空 (13)8 真空注油 (14)9 热油循环 (15)10整体密封检查 (16)11 静置 (17)12 工程交接验收 (18)13 补充局部(附录、标准用词说明、引用标准名录) (19)14 条文说明 (21)目次1 General principles (1)2 Technical terms (2)3Installation (3)4 Examination and keeping before installation (4)5 Discharging nitrogengasandinner nspection (7)6 installing essence and accesseries (9)7 The essence is evacuate (13)8 Uvauum oiling (14)9 Thermal oil circulating…………………………………………………………1510The whole hermetic sealing checks (16)11 The stat places (17)12 Taking over , examination and acceptance ……………………………………1813 plementarity(the appendix,explanation of terms , quoted technical standard ) (19)14 Explanation of issue (21)1 总那么1.0.1为保证换流站换流变压器的安装工程施工质量，促进安装施工水平的进步，制定本规X。
工频变压器与换流变压器
工频变压器与换流变压器摘要：变压器关键词：换流变压器；工频变压器；异同0 引言1变压器绕组三相工频变压器和换流变压器都是通过绕组间的电磁感应来实现电压变换的，绕组结构对电压有直接的影响。
1.1 三相变压器联结组在工频三相变压器中，不论是一次侧绕组还是二次侧绕组，主要有两种联结方式，即星形联结（简称Y联结）和三角形联结（简称D联结）。
并规定三相高压绕组首、末端的标志分别用大写字母A、B、C和X、Y、Z表示，三相低压绕组首、末端的标志分别用大写字母a、b、c和x、y、z表示。
Y 联结将三个末端X、Y、Z或x、y、z联在一起成为中性点，以N（高压侧）和n（低压侧）标记。
D联结将三相绕组首末端依次联结在一起，形成闭合环形，并根据连接的方向有两种联结方法。
图1 变压器绕组Y联结图2变压器绕组D联结三相变压器的高、低压绕组，都既可以采用星形联结，也可采用三角形联结；同一铁心柱上的高低压绕组，可以绕向相同或不同进而使得电压正负不同，也可以是同相的或不同相的。
这样高低压绕组的联结方式就有各种不同的组合，每种组合即为一种联结组。
对于三相变压器，同一相低压侧和高压侧的线电动势的相位差总是30°的整数倍。
由于钟面上相邻两个时数刻度的夹角是30°，因此可以用时钟序数来表示该相位差。
时钟序数和表示绕组联结方式的英文字母结合起来，构成三相变压器的联结组标号。
如联结组标号为YNyn0d11的变压器为三相三绕组变压器，高压和中压绕组均为星形联结，并有中性点引出，低压绕组为三角形联结，中压侧线电动势与高压侧对应的线电动势同相，低压侧线电动势滞后高压侧对应的线电动势330°。
为了制造和使用方便，我国国家标准规定三相双绕组电力变压器的联结组为YNd11，Yyn0，Dyn11和Yd11。
YNd11联结组主要用于高压输电线路中，Yyn0和Dyn11联结组主要用于配电变压器，Yd11用于二次电压超过400V，额定容量不超过6300kV·A的电力变压器。
换流变电站高端变压器和低端变压器的功能
森林防火及安全知换流变电站高端变压器和低端变压器的功能换流变电站中的高端变压器和低端变压器是换流站的重要组成部分，它们在直流输电系统中扮演着关键角色。
以下是高端变压器和低端变压器的主要功能：
1. 高端变压器（High-Voltage Transformer）：
高端变压器通常连接在换流站的交流系统侧，其功能主要是将交流系统的电压升高到适合直流输电的电压水平。
它起到升压的作用，以便于通过换流变压器将交流电转化为直流电。
高端变压器还需要具备一定的抗干扰能力，以应对系统中的电磁干扰和操作过电压。
2. 低端变压器（Low-Voltage Transformer）：
低端变压器则通常连接在换流站的直流系统侧，其功能是将经过换流器转换后的直流电转化为适合用户使用的交流电。
它起到降压的作用，将直流电转换为较低电压水平的交流电，供给用户的负载。
低端变压器同样需要具备良好的电压稳定性和抗干扰能力，以确保直流系统的稳定运行和用户电能的质量。
换流变电站中的高端变压器和低端变压器通过换流器（如换流阀）进行连接和控制，使得电能能够在交流系统和直流系统之间转换，实现远距离高效输电。
整个换流变电站的设计和运行需要考虑到系统的稳定性、效率和经济性，以确保电力传输的安全可靠。
1。
电气工程中的电力变压器与变流器技术
电气工程中的电力变压器与变流器技术电力变压器和变流器是电气工程领域中至关重要的设备，它们在输电、发电、电动机驱动等方面起着至关重要的作用。
本文将对电力变压器与变流器的原理、应用以及发展趋势进行详细的探讨。
一、电力变压器1.1 电力变压器原理电力变压器是一种通过互感作用，将一个交流电压转换为另一个交流电压的设备。
它由主绕组、副绕组和铁芯三部分组成。
通过变压器内部的互感作用，可以实现电压的升降，同时保持功率的平衡。
1.2 电力变压器应用电力变压器在电力系统中具有广泛的应用。
它可以将发电厂产生的高电压输送到远距离的用户处，同时也可以将输送电源压缩至合适的电压供给用户使用。
除此之外，在电力系统的枢纽节点中，电力变压器也起着重要的调节作用。
1.3 电力变压器发展趋势随着电力系统的发展，电力变压器也在不断演进和创新。
目前，新一代的电力变压器采用了更先进的材料和技术，以提高能源效率和降低能源损耗。
此外，电力变压器还与智能电网相结合，实现了对电力系统的远程监测与管理，进一步提高了电网的运行效率。
二、电力变流器2.1 电力变流器原理电力变流器是一种将直流电转换为交流电，或者将交流电转换为直流电的设备。
它通过控制电流的开关元件，实现了对电流方向、电压大小以及频率等参数的精确调控。
2.2 电力变流器应用电力变流器在现代电力系统中广泛应用于风电、光伏发电、电动车充电等领域。
通过电力变流器的精确调控，可以将不同类型的电源与电网无缝连接，实现电能的高效利用。
2.3 电力变流器发展趋势随着可再生能源的快速发展，电力变流器技术也在不断创新。
目前，新一代的电力变流器采用了高频开关技术和功率模块集成化设计，以提高系统的效率和可靠性。
此外，电力变流器还在智能电网中发挥越来越重要的作用，实现对电能的精确控制和管理。
三、变压器与变流器的比较与结合应用3.1 变压器与变流器的比较电力变压器和变流器在功能和应用方面有所区别。
变压器主要用于电压的升降，而变流器主要用于电流的调节和转换。
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换流变压器与电力变压器的比较分析示范文本In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of EachLink To Achieve Risk Control And Planning某某管理中心XX年XX月换流变压器与电力变压器的比较分析示范文本使用指引：此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。
换流变压器是超高压直流输电工程中至关重要的关键设备，是交、直流输电系统中的换流、逆变两端接口的核心设备。
它的投入和安全运行是工程取得发电效益的关键和重要保证。
换流变压器的关键作用，要求其具有高可靠性和高技术性能。
因为有交、直流电场、磁场的共同作用，所以换流变压器的结构特殊、复杂，关键技术高难，对制造环境和加工质量要求严格。
开展换流变压器设计制造关键技术的研究、攻克和制造条件改造工作，不断提高试验手段，将有利于全面掌握换流变压器的设计制造技术，实现换流变压器国产化，填补国内空白。
同时可促进国内交、直流输电设备设计制造水平的进一步提高和发展，为特高压交、直流输变电设备的发展打下基础，做好前期准备，实现换流变压器国产化。
换流变压器(Converter Transformer) 接在换流桥与交流系统之间的电力变压器。
采用换流变压器实现换流桥与交流母线的连接，并为换流桥提供一个中性点不接地的三相换相电压。
换流变压器与换流桥是构成换流单元的主体。
换流变压器在直流输电系统中的作用有：?传送电力；?把交流系统电压变换到换流器所需的换相电压；?利用变压器绕组的不同接法，为串接的两个换流器提供两组幅值相等、相位相差30°(基波电角度)的三相对称的换相电压以实现十二脉动换流；?将直流部分与交流系统相互绝缘隔离，以免交流系统中性点接地和直流部分中性点接地造成直接短接，使得换相无法进行；?换流变压器的漏抗可起到限制故障电流的作用；?对沿着交流线路侵入到换流站的雷电冲击过电压波起缓冲抑制的作用。
换流变压器的工作原理是将500 kV网侧交流电压通过变压器变为阀侧交流电压，经换流阀整流为直流传输。
为了提高整流效率，由2个6脉冲换流桥组成，这样就要2组阀侧绕组，一组为Y接，另一组为D接。
可有3种选择，每相2台三相双绕组。
500 kV输电电压高、容量大，变压器均做成单相，或为单相三绕组(3台组成三相组)，抑为单相双绕组(每台只含一个Y相或一个D相，阀侧绕组，6台组成2个三相组)，。
为了适应换流器的工作条件，换流变压器就应具有不同于一般交流变压器的特点：首先，流过高压侧交流中含有高次谐波(特征谐波)，它使变压器的损耗增加，并有可能导致局部过热；再者，如换流阀发生不同步触发，则在交流侧和变压器中产生非特征谐波和直流分量，引起变压器的噪声、空载电流增大，损耗增加；另外换流变压器的阻抗偏差也影响换流阀的非特征谐波和直流分量，为此要加以限制；最后，也是最为重要的是，由于在高压网侧有1个或2个高压阀侧绕组(直流)，因而绝缘问题最为突出。
变压器阀侧除应承受一般交流电压外，还要承受叠加的直流电压。
在系统输送能量反向时，还有阀侧绕组的直流极性反转以及冲击试验电压等。
与一般电力变压器相比，对绝缘设计和制造都呈现出更为严格的技术要求，这是设计、制造所要考虑到的基本问题。
换流变压器是直流输电系统的主要设备，其主要参数按直流系统的特殊要求确定。
换流变压器的作用是向换流器供给交流功率或从换流器接受交流功率，并且将网侧交流电压变换成阀侧所需要的电压。
在整流站,用换流变压器将交流系统和直流系统隔离,通过换流装置将交流网络的电能转换为高压直流电能,利用高压直流输电线路传输;在逆变站,通过换流装置将直流电能转换为交流电能,再通过换流变压器送到交流电网;从而实现交流输电网络与高压直流输电网络的联络。
换流变压器提供相位差为30°的12 脉波交流电压,以降低交流侧谐波电流,特别是5 次和7 次谐波电流;作为交流系统和直流系统的电气隔离,削弱侵入直流系统的交流侧过电压;通过换流变压器的阻抗限制直流系统的短路电流进入交流系统;通过换流变压器可以实现直流电压较大幅度的分档调节。
换流变压器在直流输电系统中的作用有：1、传送电力；2、把交流系统电压变换到换流器所需的换相电压；3、利用变压器绕组的不同接法，为串接的两个换流器提供两组幅值相等、相位相差30°(基波电角度)的三相对称的换相电压以实现十二脉动换流；4、将直流部分与交流系统相互绝缘隔离，以免交流系统中性点接地和直流部分中性点接地造成直接短接，使得换相无法进行；5、换流变压器的漏抗可起到限制故障电流的作用；6、对沿着交流线路侵入到换流站的雷电冲击过电压波起缓冲抑制的作用。
近年来，随着国民经济的持续发展，电力需求快速增长，电力工业发展迅速，输电电压等级逐步提高，电网规模不断扩大。
伴随着20xx年我国第～条1000kV特高压交流输电线路的投入运行与世界首条+800kV直流输电工程的开工建设，目前全国已经形成了六大区域电网互联，系统总容量达6亿千伏安的世界上最大规模的交直流互联电网之一。
这会将对电网安全稳定运行的要求提高到一个新的层次。
继电保护作为电网的安全保卫者，其重要性也被放在了越来越突出的位置，对其动作的性能与可靠度也提出了更高的要求。
电力变压器是电力系统的重要设备，不仅自身价格昂贵，它的正常运行对于整个系统的安全稳定也起着至关重要的作用。
然而变压器保护的正确动作率始终不高，这给电力系统的运行可靠性带来了隐患。
尤其是变压器空载投入或外部故障切除时产生的励磁涌流，常常会使保护发生误动作。
电力变压器通过电磁感应将一个系统的交流电压和电流转换为另一个系统的电压和电流的电力设备。
由铁心和套于其上的两个或多个绕组组成。
电力变压器[1]是一种静止的电气设备，是用来将某一数值的交流电压（电流）变成频率相同的另一种或几种数值不同的电压（电流）的设备。
当一次绕组通以交流电时，就产生交变的磁通，交变的磁通通过铁芯导磁作用，就在二次绕组中感应出交流电动势。
二次感应电动势的高低与一二次绕组匝数的多少有关，即电压大小与匝数成正比。
主要作用是传输电能，因此，额定容量是它的主要参数。
额定容量是一个表现功率的惯用值，它是表征传输电能的大小，以kVA或MVA表示，当对变压器施加额定电压时，根据它来确定在规定条件下不超过温升限值的额定电流。
现在较为节能的电力变压器是非晶合金铁心配电变压器，其最大优点是，空载损耗值特低。
最终能否确保空载损耗值，是整个设计过程中所要考虑的核心问题。
当在产品结构布置时，除要考虑非晶合金铁心本身不受外力的作用外，同时在计算时还须精确合理选取非晶合金的特性参数。
由器身、油箱、冷却装置、保护装置和出线装置组成。
器身包括铁心、线圈、绝缘、引线和分接开关;油箱包括油箱本体和油箱附件(放油阀、接地螺钉、小车、铭牌等);冷却装置包括散热器和冷却器;保护装置包括储油柜、油标、安全气道、吸湿器、测湿元件和气体继电器;出线装置包括高、低压套管.变压器的基本元件是铁心和线圈。
铁心是由铁心柱和铁扼组成的闭合磁路，用厚度0.35~0.5mm 的硅钢片叠压或卷绕而成。
线圈是变压器的电路部分，用绝缘铜线或绝缘铝线绕制而成。
线圈与线圈之间、线圈与铁心之间都有良好的绝缘，并留有不同形式的槽道，以便于散热和循环冷却。
油浸式变H器的铁心和线圈都浸没在绝缘油WN.容斌较大的变压器·油箱外焊有散热竹。
油经过油箱和散热管循环流动，把铁心和线圈发出的热量散发到空气中去。
大型变压器还采用加装风扇、强迫油循环、水冷等冷却方式。
工作原理：电力变压器是电力系统的重要设备，它主要通过交变的磁通把一种等级的电压、电流转变为另一等级的同频率的电压、电流，而且通过电力变压器可把不同等级的电力系统彼此联系起来。
它的种类很多，按照功用可分为升压变压器、降压变压器、特种变压器等；按照相数可分为单相变压器、三相变压器等；按照绕组数目可分为单绕组变压器、三绕组变压器、分裂绕组压器、自耦变压器等，但其工作原理是一致的。
变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件，当初级线圈中通有交流电流时，铁芯（或磁芯）中便产生交流磁通，使次级线圈中感应出电压（或电流）。
变压器由铁芯（或磁芯）和线圈组成，线圈有两个或两个以上的绕组，其中接电源的绕组叫初级线圈，其余的绕组叫次级线圈。
主要部件及作用①、普通变压器的原、副边线圈是同心地套在一个铁芯柱上，内为低压绕组，外为高压绕组。
（电焊机变压器原、副边线圈分别装在两个铁芯柱上）变压器在带负载运行时，当副边电流增大时，变压器要维持铁芯中的主磁通不变，原边电流也必须相应增大来达到平衡副边电流。
变压器二次有功功率一般＝变压器额定容量（KVA）×0.8（变压器功率因数）＝KW。
②、电力变压器主要有：A、吸潮器（硅胶筒）：内装有硅胶，储油柜（油枕）内的绝缘油通过吸潮器与大气连通，干燥剂吸收空气中的水分和杂质，以保持变压器内部绕组的良好绝缘性能；硅胶变色、变质易造成堵塞。
B、油位计：反映变压器的油位状态，一般在+20O左右，过高需放油，过低则加油；冬天温度低、负载轻时油位变化不大，或油位略有下降；夏天，负载重时油温上升，油位也略有上升；二者均属正常。
C、油枕：调节油箱油量，防止变压器油过速氧化，上部有加油孔。
D、防爆管：防止突然事故对油箱内压力聚增造成爆炸危险。
E、信号温度计：监视变压器运行温度，发出信号。
指示的是变压器上层油温，变压器线圈温度要比上层油温高10℃。
国标规定：变压器绕组的极限工作温度为105OC；（即环境温度为40OC时），上层温度不得超过95OC，通常以监视温度（上层油温）设定在85OC及以下为宜。
F、分接开关：通过改变高压绕组抽头，增加或减少绕组匝数来改变电压比。
∵：U1/U2＝W1/W2，U1W2＝U2W1，∴：U2＝U1W2/W1。
一般变压器均为无载调压，需停电进行：常分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三挡+5%、0%、-5%（一次为10.5KV、10KV、0.95KV二次为380V、400V、420V），出厂时一般置于Ⅱ挡。
G、瓦斯信号继电器：（气体继电器）轻瓦斯、重瓦斯信号保护。
上接点为轻瓦斯信号，一般作用于信号报警，以表示变压器运行异常；下接点为重瓦斯信号，动作后发出信号的同时使断路器跳闸、掉牌、报警；一般瓦斯继电器内充满油说明无气体，油箱内有气体时会进入瓦斯继电器内，达到一定程度时，气体挤走贮油使触点动作；打开瓦斯继电器外盖，顶上有二调节杆，拧开其中一帽可放掉继电器内的气体；另一调节杆是保护动作试验纽；带电操作时必须戴绝缘手套并强调安全。