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【油浸式變壓器】油浸式變壓器結構 油浸式變壓器工作原理

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摘要:油浸式變壓器,又稱油浸式試驗變壓器。1000kVA及以上油浸式變壓器,須裝設戶外式信號溫度計,并可接遠方信號。800kVA及以上油浸式變壓器應裝氣體繼電器和壓力保護裝置,800kVA以下油浸式變壓器根據使用要求,與制造廠協商,也可裝設氣體繼電器。下面,就來了解下油浸式變壓器結構、油浸式變壓器工作原理等知識。

【油浸式(shi)變(bian)(bian)壓器(qi)】油浸式(shi)變(bian)(bian)壓器(qi)結構 油浸式(shi)變(bian)(bian)壓器(qi)工(gong)作(zuo)原理(li)

油浸式變壓器結構

結構分類:則可分為鐵芯式變壓器和鐵(tie)殼式(shi)變(bian)壓器(qi)。如(ru)繞(rao)組包(bao)在(zai)鐵(tie)芯(xin)外(wai)圍則(ze)為(wei)鐵(tie)芯(xin)式(shi)變(bian)壓器(qi);如(ru)鐵(tie)芯(xin)包(bao)在(zai)繞(rao)組外(wai)圍則(ze)為(wei)鐵(tie)殼式(shi)變(bian)壓器(qi)。二者(zhe)不過在(zai)結構上稍有不同,在(zai)原理上沒有本質的區別。電力變(bian)壓器(qi)都系鐵(tie)芯(xin)式(shi)。

變壓器(qi)主要由鐵芯(xin)、繞組、油箱、油枕、絕緣(yuan)套管、分接(jie)開關和氣體繼(ji)電器(qi)等(deng)組成。

1.鐵芯

鐵(tie)芯是變壓器的(de)磁路部(bu)分。運行(xing)時要產生磁滯損耗和(he)(he)渦(wo)流損耗而發熱(re)(re)。為降低發熱(re)(re)損耗和(he)(he)減小(xiao)體積和(he)(he)重量,鐵(tie)芯采用小(xiao)于0.35mm導(dao)磁系數高的(de)冷軋晶粒取向(xiang)硅鋼片構成。依照(zhao)繞組在(zai)鐵(tie)芯中(zhong)的(de)布(bu)置方式,有(you)鐵(tie)芯式和(he)(he)鐵(tie)殼式之分。

在大容量的變壓器(qi)中(zhong),為使鐵芯損耗發(fa)出的熱量能夠被(bei)絕(jue)緣油在循環(huan)時充分(fen)帶(dai)走,以達到良好的冷(leng)卻效果,常在鐵芯中(zhong)設有冷(leng)卻油道。

2.繞組

繞(rao)(rao)組和鐵芯都是變(bian)壓(ya)器的核心(xin)元件。由(you)于(yu)繞(rao)(rao)組本(ben)身有(you)電(dian)阻或接(jie)頭處有(you)接(jie)觸(chu)電(dian)阻,由(you)I2Rt知要產生熱(re)量。故繞(rao)(rao)組不能長時間(jian)通(tong)過比額(e)定電(dian)流高的電(dian)流。另外,通(tong)過短路電(dian)流時將在繞(rao)(rao)組上產生很大的電(dian)磁力(li)而損壞變(bian)壓(ya)器。其基本(ben)繞(rao)(rao)組有(you)同(tong)心(xin)式和交疊式兩種。

變壓(ya)器(qi)繞(rao)(rao)組(zu)主(zhu)要(yao)故障是匝(za)間短(duan)(duan)(duan)路(lu)(lu)(lu)(lu)和(he)對(dui)外(wai)殼短(duan)(duan)(duan)路(lu)(lu)(lu)(lu)。匝(za)間短(duan)(duan)(duan)路(lu)(lu)(lu)(lu)主(zhu)要(yao)是由于(yu)絕緣老(lao)化,或(huo)(huo)由于(yu)變壓(ya)器(qi)的過(guo)負荷以及穿越性短(duan)(duan)(duan)路(lu)(lu)(lu)(lu)時絕緣受到(dao)機械(xie)的損傷(shang)(shang)而(er)(er)產(chan)生(sheng)的。變壓(ya)器(qi)內的油(you)面(mian)(mian)下降(jiang),致使(shi)繞(rao)(rao)組(zu)露出油(you)面(mian)(mian)時,也(ye)能發生(sheng)匝(za)間短(duan)(duan)(duan)路(lu)(lu)(lu)(lu);另外(wai)有穿越短(duan)(duan)(duan)路(lu)(lu)(lu)(lu)時,由于(yu)過(guo)電流(liu)(liu)作(zuo)(zuo)用使(shi)繞(rao)(rao)組(zu)變形,使(shi)絕緣受到(dao)機械(xie)損傷(shang)(shang),也(ye)會(hui)產(chan)生(sheng)匝(za)間短(duan)(duan)(duan)路(lu)(lu)(lu)(lu)。匝(za)間短(duan)(duan)(duan)路(lu)(lu)(lu)(lu)時,短(duan)(duan)(duan)路(lu)(lu)(lu)(lu)繞(rao)(rao)組(zu)內電流(liu)(liu)可能超過(guo)額定值,但整個繞(rao)(rao)組(zu)電流(liu)(liu)可能未(wei)超過(guo)額定值。在這種情(qing)況(kuang)下,瓦(wa)斯(si)保護動(dong)(dong)作(zuo)(zuo),情(qing)況(kuang)嚴重時,差動(dong)(dong)保護裝(zhuang)置(zhi)也(ye)會(hui)動(dong)(dong)作(zuo)(zuo)。對(dui)外(wai)殼短(duan)(duan)(duan)路(lu)(lu)(lu)(lu)的原因也(ye)是由于(yu)絕緣老(lao)化或(huo)(huo)油(you)受潮(chao)、油(you)面(mian)(mian)下降(jiang),或(huo)(huo)因雷電和(he)操作(zuo)(zuo)過(guo)電壓(ya)而(er)(er)產(chan)生(sheng)的。除(chu)此以外(wai),在發生(sheng)穿越短(duan)(duan)(duan)路(lu)(lu)(lu)(lu)時,因過(guo)電流(liu)(liu)而(er)(er)使(shi)繞(rao)(rao)組(zu)變形,也(ye)會(hui)產(chan)生(sheng)對(dui)外(wai)殼短(duan)(duan)(duan)路(lu)(lu)(lu)(lu)的現象。對(dui)外(wai)殼短(duan)(duan)(duan)路(lu)(lu)(lu)(lu)時,一(yi)般都(dou)是瓦(wa)斯(si)保護裝(zhuang)置(zhi)動(dong)(dong)作(zuo)(zuo)和(he)接地保護動(dong)(dong)作(zuo)(zuo)。

3.油箱

油(you)浸(jin)式(shi)變(bian)(bian)壓(ya)器(qi)(qi)(qi)的器(qi)(qi)(qi)身(shen)(繞(rao)組及鐵(tie)芯)都裝在充滿變(bian)(bian)壓(ya)器(qi)(qi)(qi)油(you)的油(you)箱(xiang)中,油(you)箱(xiang)用鋼板焊成。中、小型(xing)變(bian)(bian)壓(ya)器(qi)(qi)(qi)的油(you)箱(xiang)由箱(xiang)殼(ke)和箱(xiang)蓋組成,變(bian)(bian)壓(ya)器(qi)(qi)(qi)的器(qi)(qi)(qi)身(shen)放在箱(xiang)殼(ke)內,將箱(xiang)蓋打開(kai)就可吊出器(qi)(qi)(qi)身(shen)進行檢修。

油浸式變壓器工作原理

變壓器(qi)的基本(ben)原(yuan)(yuan)理(li)是(shi)電(dian)磁(ci)感應原(yuan)(yuan)理(li),現以單(dan)相雙繞(rao)(rao)組(zu)變壓器(qi)為(wei)(wei)例說明其基本(ben)工作原(yuan)(yuan)理(li):當一次側繞(rao)(rao)組(zu)上加上電(dian)壓ú1時(shi),流過(guo)電(dian)流í1,在鐵芯中就產生(sheng)交(jiao)變磁(ci)通(tong)?1,這(zhe)些磁(ci)通(tong)稱(cheng)為(wei)(wei)主磁(ci)通(tong),在它作用(yong)下,兩(liang)側繞(rao)(rao)組(zu)分別感應電(dian)勢é1,é2,感應電(dian)勢公式為(wei)(wei):E=4.44fN?m

式中:E--感應電勢(shi)有效值

f--頻率

N--匝數

m--主磁通(tong)最大(da)值

由于二次繞(rao)組與(yu)一次繞(rao)組匝數不同(tong),感(gan)應電(dian)勢E1和E2大(da)小(xiao)也不同(tong),當(dang)略去內阻(zu)抗壓降(jiang)后(hou),電(dian)壓ú1和ú2大(da)小(xiao)也就不同(tong)。

當(dang)變(bian)壓器(qi)二次側空載時(shi),一(yi)(yi)次側僅(jin)流(liu)(liu)(liu)(liu)過主(zhu)(zhu)磁通的電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)(í0),這個(ge)電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)稱為激磁電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)。當(dang)二次側加負載流(liu)(liu)(liu)(liu)過負載電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)í2時(shi),也在鐵芯中產(chan)生磁通,力圖改變(bian)主(zhu)(zhu)磁通,但一(yi)(yi)次電(dian)(dian)(dian)壓不變(bian)時(shi),主(zhu)(zhu)磁通是(shi)不變(bian)的,一(yi)(yi)次側就要流(liu)(liu)(liu)(liu)過兩部分(fen)電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu),一(yi)(yi)部分(fen)為激磁電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)í0,一(yi)(yi)部分(fen)為用(yong)來平衡(heng)í2,所(suo)以這部分(fen)電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)隨著í2變(bian)化(hua)而變(bian)化(hua)。當(dang)電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)(liu)乘以匝(za)數(shu)時(shi),就是(shi)磁勢(shi)。

上(shang)述的(de)平衡作用實質(zhi)上(shang)是磁勢平衡作用,變壓(ya)器就是通(tong)過磁勢平衡作用實現了一、二次側的(de)能量傳(chuan)遞(di)。

標簽: 變壓器 儀器儀表
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