乐清市民南贸易有限公司电力变压器

电力变压器培训讲义概述 变压 器在电力系统中生产，输送，分配和使用电能的重要装置。变压 器是利用电磁感应原理，从一个电路向另一个电路传递电能或传输 信号的一种电器。电厂普遍使用普通双绕组电 力变压 器。在台山电厂电气专业维护 的设备 中,变压 器是一个非常重要的电气设备 。 授课的目的是让员 工了解变压 器的工作原理，熟悉变压 器的结构特点及台电变压器的种类和掌握变压 器运行维护 的根底知识。变压器结构示意图变压器根本构造 变压器的是由一个闭合铁心和套在铁心上的两个绕组组 成的。一个线圈跟电源连接，接收交流电能叫原线圈/一次绕组；另一个线圈跟负载连 接，送出交流电能叫副线圈/二次绕组。 变压器的主要部件有：(1)器身：包括铁心、绕组、绝缘部件及引线。 铁心是变压器中主要的磁路局部。通常由含硅量较高，厚度为0.35或0.5mm.外表涂有绝缘漆的热轧或冷轧硅钢片叠装而成。铁心分为铁心柱和铁轭俩 局部，铁心柱套有绕组；铁轭闭 合磁路之用。铁心结构的根本形式有心式和壳式两种。 绕组是变压器的电路局部，它是用纸包的绝缘扁线或圆线绕 成。 (2)调压装置：即分接开关，分为无励磁调压和有载调压 (3)油箱及冷却装置。(4)保护装置：包括储油柜、平安气道、吸湿器、气体继电器、净油器和测温装置等。(5)绝缘套管。以典型的油侵式电力变压器为例，其他结构部件有：油箱、储油柜、散热器、高压绝缘 管套以及继电保护装置等.电流加强磁场加强感生电流流出方向变压器的原理示意图变压器原理示意图变压器的根本原理变压器可将一种电压的交流电能变换为同频率的另一种电压的交流电能。通常讨论变压器均忽略原、副线圈的电阻和各种电磁能量损失，即理想变压器。根据电磁感应原理，穿过原、副线圈的磁通量、磁通量变化率相同，结果原、副线圈产生的感应电动势和它们各自的匝数成正比，原、副线圈的交变电流的周期、频率相同。 演示:把变压器的初级线圈接在 交流电源上，可使用交流电压表测量变压器的初级和次级的电压。 换另外一组匝数不同的变压器，再把初级接在电源上，再使用交流电压表测量变压器的初级和次级的电压。 变压器根本原理变压器的根本原理是电磁感应原理，现以单相双绕组变压器为例说明其根本工作原理如上图：当一次侧绕组上加上电压1时，流过电流1，在铁芯中就产生交变磁通1，这些磁通称为主磁通，在它作用下，两侧绕组分别感应电势1，2，感应电势公式为：E=4.44fNm式中：E-感应电势有效值f-频率N-匝数m-主磁通最大值由于二次绕组与一次绕组匝数不同，感应电势E1和E2大小也不同，当略去内阻抗压降后，电压1和2大小也就不同。当变压器二次侧空载时，一次侧仅流过主磁通的电流0，这个电流称为激磁电流。当二次侧加负载流过负载电流2时，也在铁芯中产生磁通，力图改变主磁通，但一次电压不变时，主磁通是不变的，一次侧就要流过两局部电流，一局部为激磁电流0，一局部为用来平衡2，所以这局部电流随着2变化而变化。当电流乘以匝数时，就是磁势。上述的平衡作用实质上是磁势平衡作用，变压器就是通过磁势平衡作用实现了一、二次侧的能量传递。变压器根本原理 1,我们得到以下公式U1/U2=N1/N2 原副线圈的电压 和匝数成正比。 如果副线圈的匝数变大，就是升压变压器。副线圈的匝数变小的是降压变压 器。 2,理想变压 器的输入的功率一定等于它输出的功率。损耗极小 3,原副线圈的电流和匝数成反比。仅限于只有一组原副线圈变压器的根本物理公式/参数变压器的根本物理公式/参数 (1).额定容量SN： 变压 器视在功率的惯用数值，以VA，KVA，MVA表示。 (2).额定电压 UN： 变压 器各绕组 在空载额 定分接下端子间电压 的保证值 ，对于三相变压 器额定电压 系指线电压 ，以V或KV表示。 (3).额定电流IN 变压 器的额定容量除以各绕组 的额定电压所计算出来的线电 流值，以A表示。 4).额定频率 我国工业用电频 率为50HZ。变压器的分类 变压器按用途一般分为电力变压器和特种变压器两大类。 电力变压器可分为:升压变压器、降压变压器、配电变压器、联络变压器，等。 特种变压器可分为:整流变压器、电炉变压器、高压试验变压器、控制变压等。 变压器按相数可分为单相和三相变压器 。台电的主变压器台山电厂1号机采用发-变组单 元接线方式接到达220KV母线上，主变将发电 机输出的20KV电压升压至220KV后接入系统。主变是常州东芝变压 器生产，三相双绕组 强油风冷无激磁调压变压 器。产品型号：SFP720000/220型式：户外型、油浸式、三相一体式、强油导向/强风冷ODAF额定容量：720MVA额定电压 ：HV：24222.5%KVLV：20KV额定电流：1718/20785A额定频率：50Hz联结组标 号：D.YN-11台电的电除尘整流变交流380V电源经断路器接通，由反并联晶闸管交流调压后，送至整流变压器初级，再经升压、整流输出直流负高压。产品型号：GGAj021.5/72CGGGAj021.5/80CG型式：互外型、油浸式、三相一体式、冷却方式：ONAN/ONAF交流输入：0380V451A额定频率：50Hz联结组标 号：YN.yn1-yn1额定整流电压：72KV80KV额定整流电流1.5A重量2040Kg/2300Kg台电的励磁变台电1号机的发电机励磁系统为ABB供货的UNITROL500静态有刷励磁系统，从德国引进的励磁变压器从发电机出口引接。1号机励磁变压器由德国WTW公司2002年制造型号：DTR306300额定功率值:6000KVA一次电流额定值：1U-1V-1W22-2120000A一次电压额 定值：1732V二次电流额定值：2U-2V-2W840A二次电压额 定值：41239V频率：50HZ相数：三相矢量组：Yd5保护等级：IP21冷却方式:AN绝缘系统温度：F155重量：16820kg台电的厂用干式变低压厂用及公用变压器是为顺特电气供货的SCB9型树脂绝缘干式变，按成对配置、互为备用。 如：1A汽机变是广东顺德特种变压器厂产的SCB9-1600/6.3KV低损耗,带保护外壳干式变压器. 额定容量:1600KVA 额定电压:6.322.5%/0.4KV 接线组别:D,yn11 阻抗电压：Ud=6% 附数显式温度计 变压器的运行维护及事故处理 1、变压变压 器运行中出现现的不正常现现象 (1)变压变压 器运行中如漏油、油位过过高或过过低，温度异常，音响不正常及冷却系统统不正常等，应设应设 法尽快消除。 (2)当变压变压 器的负负荷超过过允许许的正常过负过负 荷值时值时 ，应应按规规定降低变压变压 器的负负荷。 (3)变压变压 器内部音响很大，很不正常，有爆裂声；温度不正常并不断上升；储储油柜或平安气道喷喷油；严严重漏油使油面下降，低于油位计计的指示限度；油色变变化过过快，油内出现现碳质质套管有严严重的破损损和放电现电现 象等，应应立即停电电修理。 4)当发现变压发现变压 器的油温较较高时时，而其油温所应应有的油位显显著降低时时，应应立即加油。加油时应时应 遵守规规定。如因大量漏油而使油位迅速下降时时，应应将瓦斯保护护改为为只动动作于信号，而且必须须迅速采取堵塞漏油的措施，并立即加油。 (5)变压变压 器油位因温度上升而逐渐渐升高时时，假设设最高温度时时的油位可能高出油位指示计计，那么应应放油，使油位降至适当的高度，以免溢油。 2、变压变压 器运行中的检查检查 (1)检查变压检查变压 器上层层油温是否超过过允许许范围围。由于每台变压变压 器负负荷大小、冷却条件及季节节不同，运行中的变压变压 器不能以上层层油温不超过过允许值为许值为 依据，还应还应 根据以往运行经验经验 及在上述情况下与上次的油温比较较。如油温突然增高，那么应检查应检查 冷却装置是否正常，油循环环是否破坏等，来判断变压变压 器内部是否有故障。 (2)检查检查 油质质，应为应为 透明、微带带黄色，由此可判断油质质的好坏。油面应应符合周围围温度的标标准线线，如油面过过低应检查变压应检查变压 器是否漏油等。油面过过高应检查应检查 冷却装置的使用情况，是否有内部故障。 (3)变压变压 器的声音应应正常。正常运行时时一般有均匀的嗡嗡电嗡嗡电 磁声。如声音有所改变变，应细应细 心检查检查 ，并迅速汇报汇报 点检员检员 ，是否检检修处处理。 (4)应检查应检查 套管是否清洁洁，有无裂纹纹和放电电痕迹，冷却装置应应正常。工作、备备用电电源及油泵应泵应 符合运行要求等等。 (5)天气有变变化时时，应应重点进进行特殊检查检查 。大风时风时 ，检查检查 引线线有无剧剧烈摆动摆动 ，变压变压 器顶顶盖、套管引线处应线处应 无杂杂物；大雨天，不应应有放电现电现 象；大雾雾天，各部有无火花放电现电现 象等等。 3、变压变压 器的事故处处理 为为了正确的处处理事故，应应掌握以下情况：系统统运行方式，负负荷状态态，负负荷种类类；变压变压 器上层层油温，温升与电压电压 情况；事故发发生时时天气情况；变压变压 器周围围有无检检修及其它工作；运行人员员有无操作；系统统有无操作；何种保护动护动 作，事故现现象情况等。 变压变压 器在运行中常见见的故障是绕组绕组 、套管和电压电压 分接开关的故障，而铁铁芯、油箱及其它附件的故障较较少。下面将常见见的几种主要故障分述如下： 3.1绕组绕组 故障 主要有匝间间短路、绕组绕组 接地、相间间短路、断线线及接头头开焊焊等。产产生这这些故障的原因有以下几点： 在制造或检检修时时，局部绝缘绝缘 受到损损害，遗遗留下缺陷。在运行中因散热热不良或长长期过载过载 ，绕组绕组 内有杂杂物落入，使温度过过高绝缘绝缘 老化。制造工艺艺不良，压压制不紧紧，机械强度不能经经受短路冲击击，使绕组变绕组变 形绝缘绝缘损损坏。绕组绕组 受潮，绝缘绝缘 膨胀胀堵塞油道，引起局部过热过热 。绝缘绝缘 油内混入水分而劣化，或与空气接触面积过积过 大，使油的酸价过过高绝缘绝缘 水平下降或油面太低，局部绕组绕组 露在空气中未能及时处时处 理。 由于上述种种原因，在运行中一经发经发 生绝缘击绝缘击 穿，就会造成绕组绕组 的短路或接地故障。匝间间短路时时的故障现现象是变压变压 器过热过热 油温增高，电电源侧电侧电 流略有增大，各相直流电电阻不平衡，有时时油中有吱吱声和咕嘟嘟咕嘟嘟的冒泡声。轻轻微的匝间间短路可以引起瓦斯保护动护动 作；严严重时时差动动保护护或电电源侧侧的过过流保护护也会动动作。发现发现 匝间间短路应应及时处时处 理，因为绕组为绕组 匝间间短路常常会引起更为严为严 重的单单相接地或相间间短路等故障。 3.2套管故障 这这种故障常见见的是炸毁、闪闪落和漏油，其原因有： (1)密封不良，绝缘绝缘 受潮劣比； (2)呼吸器配置不当或者吸入水分未及时处时处 理。 3.3分接开关故障 常见见的故障是外表熔化与灼伤伤，相间间触头头放电电或各接头头放电电。主要原因有： (1)连连接螺丝丝松动动； (2)带负带负 荷调调整装置不良和调调整不当； (3)分接头绝缘头绝缘 板绝缘绝缘 不良； (4)接头焊锡头焊锡 不满满，接触不良，制造工艺艺不好，弹弹簧压压力缺乏； (5)油的酸价过过高，使分接开关接触面被腐蚀蚀。 3.4铁铁芯故障 铁铁芯故障大局部原因是铁铁芯柱的穿心螺杆或铁轮铁轮 的夹紧夹紧 螺杆的绝缘损绝缘损 坏而引起的，其后果可能使穿心螺杆与铁铁芯迭片造成两点连连接，出现环现环 流引起局部发热发热 ，甚至引起铁铁芯的局部熔毁。也可能造成铁铁芯迭片局部短路，产产生涡涡流过热过热 ，引起迭片间绝缘层损间绝缘层损 坏，使变变压压器空载损载损 失增大，绝缘绝缘 油劣化。 运行中变压变压 器发发生故障后，如判明是绕绕组组或铁铁芯故障应应吊芯检查检查 。首先测测量各相绕绕组组的直流电电阻并进进行比较较，如差异较较大，那么为绕组为绕组 故障。然后进进行铁铁芯外观检查观检查 ，再用直流电压电压 、电电流表法测测量片间绝缘电间绝缘电 阻。如损损坏不大，在损损害处处涂漆即可。 3.5瓦斯保护护故障 瓦斯