变压器结构及制造工艺

主绝缘结构：厚纸筒、大油隙 薄纸筒、小油 隙 油箱结构：普通桶式 钟罩式免吊心 附件：分接开关、套管、气体继电器、吸湿器、信号温 度计 压力释放阀等得到改进。 变压器发展趋势：降低损耗水平，提高单台容量，电压 等级向超高压方向发展。
三.变压器的分类 1.按容量来分：500kVA及以下称为小型变压器； 500-6300kVA称为中型变压器； 8000-63000kVA称为大型变压器； 80000kVA及以上称为特大型变压器。 2.按线圈来分：双线圈；三线圈 3.按高低压线圈有无电的联系：普通；自耦。 4.按调压方式：无载调压；有载调压。 5.按相数：单相；三相。 6.按冷却方式：油浸自冷；油浸风冷；强油风冷；强油 水冷。
变压器结构及制造工艺
第一章：变压器的基本知识（应知应会） 一.变压器在电力系统中的作用: 升压 降压 隔离
二.我国电力变压器的发展 电压等级 20世纪五十年代：110kV； 20世纪六十年代：220kV； 20世纪七十年代：330kV； 20世纪八十年代：500kV； 20世纪九十年代--：750kV-1000kV。
铁心的夹紧装置 1.夹紧铁心 2压紧线圈、支撑引线、布置器身绝缘、 器身定位装置。 3.夹紧力均匀，片不得翘曲，接缝严合， 降低噪音 4.铁芯片与夹件用绝缘材料隔开。绝缘 件应有油道，以利于散热。

铁心的绝缘与接地 铁心的绝缘：叠片时2-3MΩ ,经过干燥浸油后可达 到300MΩ 。 铁心的接地：必须一点接地，防止多点接地造成环 流，烧毁铁心。

电力变压器铁心的结构形式： 内铁式；外铁式。 电力变压器线圈的结构形式： 双层式；多层式；分段式；连续式；纠结式；单 螺 旋式；双螺旋式；箔式。
四.变压器符号表示的意义 O:自耦 D :单相 S:三相 G:干式 空气自冷 C:干式浇注成型 F:油浸风冷 S:油浸 水冷 FP:强迫油循环风冷 SP:强迫油循环水冷 S：三绕组 L:铝线圈 Z:有载调压 7. 9.11 性能水平代号（设计序号） 额定容量 电压等级

六.线圈的冷却油道 绝缘件：静电环、静电屏、端圈、角环、隔板等构成。 作用：散热。 制作时注意：尽量减少油流阻力。

线圈的形式 由电压等级及容量的大小来选择。与线圈匝数、 尺寸、截面形状、并联的根数来确定。还要考虑 电气强度、机械强度、散热面积以及制造工艺。
线圈绕制的工艺装备 绕线机、线盘架、绕线模、焊接设备、专用工具。 绕线机的转速： 单根圆导线绕制的圆筒式线圈：150-500r/min 二根圆导线绕制的圆筒式线圈：50-300r/min 1-2根扁导线绕制的圆筒式线圈：15-70r/min 多根并联导线绕制、特大型线圈：3.5-14r/min
第三章 线圈的形式与绕制 一.线圈的结构特点：由铜、铝圆、扁漆、纸包线 绕制，并配置各种绝缘件。匝数、导线截面、并联 导线换位、绕向、线圈连结方式和型式等。 二.线圈的匝数：W=UΦ /et W：匝数 UΦ ：变压器的相 电压 et 每匝电势 V/匝

三.导线和电流密度 J=IΦ/At J：电流密度 At：导线总截面 mm²

第二章 铁心结构与叠装 一.铁心的作用与形式
铁心：导磁体、夹紧装置 导磁体：硅钢片（心柱、铁轭） 非金合金 作用：电能 磁能 电能 铁心的截面：多级圆形截面 与心柱直径：70-1000mm 铁心的叠积方法：单片性能最好，工作量大；一般 2-3片，通常选2片。 铁心的重量： 空载性能：空载损耗：国家标准 空载电流 铁心的材料：国产片
IΦ：变压器相电流
四.导线的绕向：左绕向 右绕向 右起左绕向 左起右绕向 绕完线圈后，绕向是不可改变的
五.并联导线的换位 当线圈的电流大时，由数根导线并联组 成。为了保证并联导线间电流的分布 均匀，并联导线的长度应相等，而且 漏磁场的磁链相同。这样，导线的电 阻相等，漏磁引起的电势相互抵消， 导线间就没有环流了，电流得到均匀 分布。并联导线间通过换位就能解决 这一问题。
铁心的制造与检测 纵剪 横剪 叠装 检测 剪切时，刀的间隙0.005-0.02mm, 冲V形口时，冲模的重合深度为0.2-0.3mm。 铁心的叠装： 1.在叠装平台上放好一侧夹件、绝缘Байду номын сангаас心柱的临时支撑； 2.叠中柱、上下轭片、边柱； 3.边叠边敲，接缝严密，用卡尺检测，垂直度用直角尺测 量。 4.临时绑扎心柱，装另一侧绝缘、夹件。


圆筒式线圈的一般规定： 图纸表中的总匝数、每层匝数、分接匝数、分段匝数。 线圈出头不在同一侧而引起多一匝或少一匝的问题，应 按图纸说明进行操作。 匝绝缘、层间绝缘厚度（张数）和油道宽度等绝缘尺寸 应严格按图纸施工。 不满匝的层：最外层、次外层，应填充纸板条。 换位：辐向为2根并绕的圆筒式线圈，应在每层的1/2 （中间）处换位，加换位纸槽，增加绝缘。

容量：
20世纪五十年代：31500kVA； 20世纪六十年代：120000kVA；
260000kVA 20世纪七十年代：360000kVA 20世纪八十年代：500kV； 20世纪九十年代--：750kV-1000kV。
制造技术：


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铁心：材料：热轧 冷轧硅钢片 结构：穿心夹紧 绑扎 直接缝、半直半斜 全斜 线圈：材料：铝 铜 结构：普通圆筒式 连续纠结式线圈

五.变压器的技术数据 相数：单、三相 额定容量kVA、MVA 额定频率：50Hz/60Hz 各绕组额定电压V、kV 各绕组额定电流A 联结组标号、绕组联结示意图 短路阻抗 冷却方式 使用条件 重量、国名厂名、出厂日期



六.性能水平的允许偏差 空载损耗：15% 负载损耗：15% 总损耗：10% 主分接上的空载电压比：±0.5% 额定电流下实际阻抗电压的10% 空载电流：+30% 直流电阻不平衡率：≤1600kVA时，相4%，线2% ≥2000kVA时，相为2%（有中性点 引出） 线为2%（无中性点 引出）