系统框图及一次主接线图的识绘

• ③铁芯的接地。 • Leabharlann Baidu防止变压器在运行或试验时，由于静电感应在铁芯或其他金属构
件上产生悬浮电位而发生对地放电，铁芯及其所有构件，除穿心螺杆 外都必须可靠接地。由于铁芯叠片间的绝缘电阻较小，一片叠片接地 即可认为所有叠片均已接地。铁芯叠片只允许有一点接地，如果有两 点或两点以上接地，则接地点之间可能会形成闭合回路。当主磁通穿 过此闭合回路时，就会在其中产生循环电流，造成局部过热事故。 • (2)绕组。 • 绕制变压器通常用的材料有漆包线、沙包线、丝包线，最常用的是 漆包线。对于导线的要求是导电性能好，绝缘漆层有足够耐热性能， 并且要有一定的耐腐蚀能力。一般情况下最好用Q2型号的高强度的 聚醋漆包线。 • 绕组是变压器的电路部分，通常采用绝缘铜线或铝线绕制而成，匝
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• 铁芯内的磁通是交变的，故会产生磁滞损耗和涡流损耗。为了减少这 些损耗，变压器铁芯一般用含硅5%厚度为0. 35 mm或0. 5 mm的硅 钢片冲剪后叠成，硅钢片的两面涂有绝缘用的硅钢片漆(厚)并经过烘 烤。
• 变压器的质量与所用的硅钢片的质量有很大的关系。硅钢片的质量 通常用磁通密度B来表示，一般黑铁片的B值为6 000~8 000，低硅片 的B值为9 000~11 000，高硅片为12 000~16 000。
• ②铁芯装配。 • 铁芯有两种装配方法即叠装和对装。对装法虽方便，但它会使变压
器的激磁电流增大，机械强度也不好，一般已不采用。叠装法是把铁 芯柱和铁扼的钢片分层变错叠置，每一层的接缝都被邻层的钢片盖上， 这种方法装配的铁芯其空气隙较小。这种接缝叫做直接缝，适用于热 轧硅钢片。
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高压绕组抽引线头，一般是将高压绕组放在外面。同心式绕组结构简 单，绕制方便，故被广泛采用。按照绕制方法的不同，同心式绕组又 可分为圆筒式、螺旋式、连续式和纠结式等几种。 • ②交叠式绕组。 • 交叠式绕组是把一次、二次绕组按一定的交替次序套装在铁芯柱上。 这种绕组的高、低压绕组之间间隙较多。因此绝缘较复杂、包扎工作 量较大。其优点是机械性能较高，引出线的布置和焊接比较方便，漏
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• 变压器在变换电压时，是在同一频率下使其二次侧与一次侧具有不 同的电压和电流。由于能量守恒，其二次侧与一次侧的电流与电压的 变化是相反的，即要使某一侧电路的电压升高时，则该侧的电流就必 然减小。变压器并不是也决不能将电能的“量”变大或变小。在电力 的转换过程中，因变压器本身要消耗一定能量，所以输入变压器的总 能量应等于输出的能量加上变压器工作时本身消耗的能量。由于变压 器无旋转部分，工作时无机械损耗，且新产品在设计、结构和工艺等 方面采取了众多节能措施，故其工作效率很高。通常，大容量变压器 的效率可达80%以上，而中小型变压器的效率则不低于95 %。
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• 任务一单母线主接线图的识绘 • 任务二双母线主接线图的识绘 • 任务三一台半主接线图的识绘
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• 一、电力系统主要电气设备 • 变电站中凡直接用来接受与分配电能以及与改变电能电压相关的所
有设备，均称为一次设备或主设备。由于大都承受高电压，故也多属 高压电器或设备。它们包括主变压器、断路器、隔离刀闸、母线、互 感器、电抗器、补偿电容器、避雷器以及进出变电所的输配电线路等。 由一次设备连接成的系统称电气一次系统或电气主接线系统。 • (一)电力变压器 • 1.电力变压器简介 • 变压器是一种静止的电气设备，电力变压器在系统中工作时，可将 电能由它的一次侧经电磁能量的转换传输到二次侧，同时根据输配电 的需要将电压升高或降低。故它在电能的生产输送和分配使用的全过 程中，作用十分重要。整个电力系统中，变压器的容量通常约为发电 机容量的3倍以上。
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• 3.电力变压器结构 • 电力变压器的基本结构是由铁芯、绕组、带电部分和不带电的绝缘
部分所组成，为使变压器能安全可靠地运行，还需要油箱、冷却装置、 保护装置及出线装置等。 • 其结构组成如图4-1所示。 • (1)铁芯。 • 按铁芯型式不同，变压器可分为内铁式(又称芯式)和外铁式(又称壳 • 式)两种。内铁式变压器的绕组包围着铁芯，外铁式变压器则是铁芯 包围着绕组。套绕组的部分称铁芯柱，连接铁芯柱的部分叫铁扼。大 容量变压器为了减低高度、便于运输，常采用三相五柱铁芯结构。这 时铁扼截面可以减小，因而铁芯柱高度也可降低。 • ①铁芯材料。 • 变压器使用的铁芯材料主要有铁片、低硅片、高硅片。由于变压器
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• 数多者称为高压绕组，匝数少者称为低压绕组。按高压绕组和低压绕 组相互间排列位置的不同，可分为同心式和交叠式两种。
• ①同心式绕组。 • 同心式绕组是把一次、二次绕组分别绕成直径不同的圆筒形线圈套
装在 • 铁芯柱上，高、低压绕组之间用绝缘纸筒相互隔开。为了便于绝缘和
• 2.电力变压器分类 • 根据电力变压器的用途和结构等特点可分如下几类。 • (1)按用途分有:升压变压器(使电力从低压升为高压，然后经输电线 • 路向远方输送)，降压变压器(使电力从高压降为低压，再由配电线路
对近处或较近处负荷供电)。
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• (2)按相数分有:单相变压器，三相变压器。 • (3)按绕组分有:单绕组变压器(为两级电压的自藕变压器)，双绕组 • 变压器，三绕组变压器。 • (4)按绕组材料分有:铜线变压器，铝线变压器。 • (5)按调压方式分有:无载调压变压器，有载调压变压器。 • (6)按冷却介质和冷却方式分有:油浸式变压器，干式变压器。 • ①油浸式变压器。冷却方式一般为自然冷却、风冷却(在散热器上
安装风扇)、强迫风冷却(在前者基础上还装有潜油泵，以促进油循环)。 此外，大型变压器还有采用强迫油循环风冷却、强迫油循环水冷却等。 • ②干式变压器。绕组置于气体中(空气或六氟化硫气体)，或是浇注 环氧树脂绝缘。它们大多在部分配电网内用作配电变压器。目前已可 制造到35 kV级，其应用前景很广。
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