变电站电气设备图文详细讲解_变压器幻灯片

I1 ? N2 ? 1 I 2 N1 K
S1N
?
I1NU1N
?
1 K
I2N KU2N
?
I2NU2N
?
S2N
x
5
变压器组成部分
6
铁芯
上夹件 心柱
下夹件
上铁轭 下铁轭
作用：变压器的磁路；机械骨架，支持、固定绕组。
组成：框形闭合结构，由心柱、铁轭组成 。
7
要求铁芯有且只有一个接地点
运行中变压器的铁芯及其他附件都处于绕组周围的 电场内，如不接地，铁芯及其他附件必然感应一定的 电压，当感应电压超过对地放电电压时，就会产生放 电现象。为了避免变压器的内部放电，所以要将铁芯 接地。
相数（单数D；三相S） 绕组耦合方式（不是自耦不标；自耦O）
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接线组别
Y0/Y0/Δ—12—11 用一组字母和时钟序数表示变压器低 压绕组对高压绕组相位移关系和变压 器一、二次绕组的连接方式。
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接线组别
A
B
C
U AB
UA
UB
UC
YY12
A UAB
X
Y
Z
a
b
c
U ab
Ua
Ub
Uc
x
y
z
C
B
a U ab
91.9
7.26
空载电流 0.5％
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型号
SFPSZB-120000/220
□□□□□□□□-□□/□□-防护代号（一般不标；TH-湿热，TA-干热） 高压绕组额定电压等级（kV）
额定容量（kVA） 设计序号 调压方式（无载调压不标，有载调压Z） 导线材料（铜线不标；铝线L） 绕组数（双绕组不标，三绕组S，双分裂F） 循环方式（自然循环不标，强迫循环P） 冷却方式（油浸自冷J也可不标；干式空气自冷G；干式浇注绝缘C； 油浸风冷F；油浸水冷S）
变电站设备
运行调通教研室 张红艳
1
内容提纲
1 主变压器 2 开关设备 3 互感器 4 并联电容器 5 站用交直流系统
2
作用—变换电压
为什么要升高电压进行远距离输电？ 视在功率S=√3UI ，在S一定的情况下，U增大，I减小
选用截面较小的导线 ΔP=I 2R ， ΔQ=I 2X ，降低功率损耗 ΔU=IZ ，降低电压损耗
? 避免了因与空气接触受潮而引起的绝缘降低 ； ? 绝缘强度比空气大，增加了内部各部件之间的绝
缘强度 ； ? 油的流动，将热量传给冷却装置，从而起到冷却
绕组和铁芯的作用。
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油枕
水平安装在油箱盖上， 用弯曲联管与油箱连接。 油枕的容积一般为变压 器油箱所装油体积的 8%~10% 。
油枕的作用： ?起着储油及补油的作用 ?减少油与空气的接触面， 减缓油的劣化速度
额定电压 220/121/10.5kV 冷却方式 强油循环风冷式
使用条件 户外使用
联结组标号 Y0/Y0/Δ—12—11
电压比
负载损耗 容量（kVA） 损耗kW
100%额定容量 阻抗电压（%）
220/121 120000
489
14.65
220/10.5 60000
137
23.02
121/10.5 60000 空载损耗 141.1
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瓦斯继电器
? 安装在油箱 和油枕的连 接管上。反 映变压器的 内部故障， 如油位下降、 匝间短路等。
? 分为轻瓦斯、 重瓦斯保护。
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百度文库 呼吸器
硅胶的作用：吸收 空气中的水分，减 缓油的劣化速度。 油盒的作用：把硅 胶与大气隔离开， 延长硅胶的使用寿 命。
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温度计
测量变压器上层油温 。
油浸式变压器顶层油温一般规定值
冷却方式
最高顶层油温(℃) 运行中不宜超过(℃)
自然循环自冷、风冷
95
85
强迫油循环风冷
85
75
19
冷却器
主变常用冷却方式包括：油浸自冷（ ONAN）、 油浸风冷（ ONAF）、强油风冷（ OFAF）、有导 向的强油风冷（ ODAF）。
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冷却器
(a)油自然循环空气自然冷却系统；(b)油自然循环风冷却系统 1—油箱；2—铁芯与绕组；3—散热管；4—散热器；5—冷却风扇；6—联箱
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冷却器
负压区
强迫油循环风冷装置示意图
1—油箱；2—上蝴蝶阀门；3—排气塞；
4—上集油室；5—散热器；6—风扇；
7—导风筒；8—下集油室；9—滤油器；
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10—潜油泵
调压装置
U1 ? E1 ? N1 ? K U 2 E2 N2
有载开关储油柜
传动轴
电动机构
有载调压 23
有载调压油箱
大型变压器一般有两个油箱，一个为 本体油 箱；一个为有载调压油箱 ，有载调压油箱内装 有切换开关，这是因为切换开关在进行操作过 程中会产生电弧，若进行频繁操作将会使油的 绝缘性能下降，因此设一个单独的油箱将切换 开关单独放置。
c
b
U AB U ab
29
接线组别
A
B
C
U AB
UA
UB
UC
YD11
A UAB
X
Y
Z
a
b
c
Uab
Ua
Ub
Uc
x
y
z
C
B
a Uab
b
c
UAB Uab
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变压器并列运行
变压器一次母线并列运行，正常运行时两台 变压器通过二次母线联合向母线供电
变比相同，允许相差+0.5% 短路阻抗相等，允许相差+10% 条件 接线组别相同。 容量比不超过3：1
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压力释放器
当变压器内部有故障时，温度升高，油剧烈分解产生大 量气体，使油箱内压力剧增，当油箱内压力超过规定值 时，压力释放器阀门被顶开，气体排出，压力减小后， 密封门靠弹簧压力又自行关闭。
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铭牌
型号 SFPSZB120000/220
额定频率 50（HZ）
相数
3相
额定容量 120000/120000/60000 kVA
铁芯只能一点接地，如果多点接地，可能会在铁芯 内部形成环流，引起铁芯发热。
大型变压器铁芯引出一个套管与外壳接地点相连。
8
绕组——输入和输出电能的电气回路
绕组 引线
导线夹 引线
9
绕组排列方式
高压 中压 低压
铁芯接地
降压变压器 10
油箱——盛放器身和变压器油
箱式油箱
钟罩式油箱
11
变压器油——绝缘、散热
3
变压器的工作原理
? 运用电磁感应定律 进行电压变换并传输电能。 ? 单相变压器的原理图：
A I1
Φ
I2 a
U1 E1
N1 N2
E2 U2 Zf
X
x
4
电气量关系
A
Φ
a
A I1
Φ
I2 a
E1 U1
N1 N2
E2 U2
E1 U1
N1 N2
E2 U2 Zf
X
xX
U1 ? E1 ? N1 ? K U 2 E2 N2
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油位计
安装在油枕侧面，监视油位的变化
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绝缘套管
由中心导电杆、瓷套组成 ?使带电的引线绝缘 ?固定引线
种类： 纯瓷套管、充油套管和电 容套管等
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绝缘结构
?内绝缘:油箱内部的绝缘
绕组与接地部分之间 主绝缘 绕组之间 纵绝缘: 同一绕组各部分之间
?外绝缘:油箱外部的绝缘
套管上部对地和彼此之间的绝缘