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電力變壓器

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增加供電變壓器解決用電困難

發布時間：

2018-12-13 15:19

“供電公司的服務真是給力！這下家里的空調、電磁爐能用了，再不用遭煙熏火燎的罪了！”日前，宜安鎮東焦村把一面錦旗送到國網鹿泉市供電公司向陽供電所，表達感激之情。?　　隨著農民收入增長、家電下鄉活動的普及，東焦村家家戶戶購置了家用電器，用電量的急劇增長導致村里變壓器線路負荷不足，使村民生產生活受到嚴重影響。“電磁爐啟動不了，只好用干柴燒水做飯，這日子過得別提多難受了。”村民張大媽說道。?　　得知這一情

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變壓器的各部件工作介紹

發布時間：

2018-12-13 15:19

變壓器的構造及各部件的作用?　　變壓器主要由鐵芯、繞組、油箱、油枕以及絕緣套管、分接開關和氣體繼電器等組成。其各部分的功用如下。?　　(1)鐵芯。鐵芯是變壓器的磁路部分；為了降低鐵芯在交變磁通作用下的磁滯和渦流損耗，鐵芯采用厚度為0.35mm或更薄的優質硅鋼片疊成。目前廠泛采用導磁系數高的冷軋晶粒取代硅鋼片，以縮小體積和重量，也可節約導線和降低導線電阻所引起的發熱損耗。鐵芯包括鐵芯柱和鐵軛兩部分。鐵芯柱上套繞組，鐵軛將鐵芯柱連接起來，使之形成閉合磁路。按照繞組在鐵芯中的布置方式，變壓器又分為鐵芯式和鐵殼式(或簡稱芯式和殼式)兩種。單相二鐵芯柱。此類變壓器有兩個鐵芯柱，用上、下兩個鐵軛將鐵芯柱連接起來，構成閉合磁路。兩個鐵芯柱上都套有高壓繞組和低壓繞組。通常，將低壓繞組放在內側，即靠近鐵芯，而把高壓繞組放在外側，這樣易于符合絕緣等級要求。鐵芯式三相變壓器有三相三鐵芯柱式和三相五鐵芯柱式兩種結構。三相五鐵芯柱式(或稱三相五柱式)也稱三相三鐵芯柱旁軛式，它是在三相三鐵芯柱(或稱三相三柱式)外側加兩個旁軛(沒有繞組的鐵芯)而構成，但其上、下鐵軛的截面和高度比普通三相三柱式的小。從而降低了整個變壓器的高度。三相三鐵芯柱，它是將三相的三個繞組分別放在三個鐵芯柱上，三個鐵芯柱也由上、下兩個鐵軛將芯柱連接起來，構成閉合磁路。繞組的布置方式同單相變壓器一樣。三相五鐵芯柱，它與三相鐵芯相比較，在鐵芯柱的左右兩側多了兩個分支鐵芯柱，成為旁扼。各電壓級的繞組分別按相套在中間三個鐵芯柱上，而旁軛沒有繞組，這樣就構成了三相五鐵芯柱變壓器。由于三相五柱式鐵芯各相磁通可經旁軛而閉合，故三相磁路可看作是彼此獨立的，而不像普通三相三柱式變壓器各相磁路互相關聯。因此當有不對稱負載時，各相零序電流產生的零序磁通可經旁軛而閉合，故其零序勵磁阻抗與對稱運行時勵磁阻抗(正序)相等。中、小容量的三相變壓器都采用三相三柱式。大容量三相變壓器．常受運輸高度限制，多采用三相五柱式。鐵殼式單相變壓器，具有一個中心鐵芯柱和兩個分支鐵芯柱(也稱旁軛)，中心鐵芯柱的寬度為兩個分支鐵芯柱寬度之和。全部繞組放在中心鐵芯柱上，兩個分支鐵芯柱好像“外殼”似的圍繞在繞組的外側，因而有殼式變壓器之稱。有時亦稱其為單相三柱式變壓器。鐵殼式三相變壓器，其鐵芯可以看作由三個獨立的單相殼式變壓器并排放在一起而構成。芯式變壓器結構比較簡單，高壓繞組與鐵芯的距離較遠，絕緣容易處理。殼式變壓器的結構比較堅固，制造工藝比較復雜，高壓繞組與鐵芯柱的距離較近，絕緣處理較困難。殼式結構易于加強對繞組的機械支撐，使其能承受較大的電磁力，特別適用于通過大電流的變壓器。殼式結構也用于大容量電力變壓器。在大容量變壓器中，為了使鐵芯損耗發出的熱量能被絕緣油在循環時充分地帶走，從而達到良好的冷卻效果，通常在鐵芯中設有冷卻油道。冷卻油道的方向可以做成與硅鋼片的平面平行或垂直。(1)繞組。1)繞組在鐵芯上相互間的布置形式。變壓器的繞組，按其高壓繞組和低壓繞組在鐵芯上的布置，有兩種基本形式：同心式和交疊式。同心式繞組，高壓繞組和低壓繞組均做成圓筒形，但圓筒的直徑不同，然后同軸心地套在鐵芯柱上。交疊繞組，又稱為餅式繞組，其高壓繞組和低壓繞組各分為若干線餅，沿著鐵芯柱的高度交錯排列著。交疊繞組多用于殼式變壓器。芯式變壓器一般都采用同心式繞組。通常低壓繞組裝得靠近鐵芯，高壓繞組則套在低壓繞組的外面，低壓繞組與高壓繞組之間以及低壓繞組與鐵芯之間都留有一定的絕緣間隙和散熱油道，并用絕緣紙筒隔開。同心式繞組根據繞制特點又可分為圓筒式、螺旋式、連續式和糾結式等幾種型式。(a)圓筒式繞組。圓筒式繞組是最簡單的一種繞組，它是用絕緣導線沿鐵芯高度方向連續繞制，繞制完第一層后．墊上層間絕緣紙再繞第二層。這種繞組一般用于小容量變壓器的低壓繞組。(b)螺旋式繞組。上述圓筒式繞組實際上也是螺旋式的，不過這里所講的螺旋式繞組，每匝并聯的導線數較多，是由多根絕緣扁導線沿著徑向并聯排列(一根壓一根)，然后沿鐵芯柱軸向高度像螺紋一樣一匝跟著一匝地繞制而成，一匝就像一個線盤。螺旋式繞組當并聯導線太多時，就把并聯導線分成兩排，繞成雙螺旋式繞組。為了減小導線中的附加損耗，繞制螺旋式繞組時，并聯導線要進行換位。這種繞組一般為三相容量在800kVA以L、電壓在35kV以下的大電流繞組。(c)連續式繞組。連續式繞組是用扁導線連續繞制成若干線盤(也稱線餅)構成，相鄰線盤間的連接是交替地在繞組的內側和外側，都用繞制繞組的導線自然連接，沒有任何接頭。這種繞組應用范圍較大，一般用于三相容量為630kVA以上、電壓為3———110kV的繞組。(d)糾結式繞組。糾結式繞組的外形與連續式相似，主要不同的是，連續式繞組的每個線盤中電氣上相鄰的線匝是依次排列的，而糾結式繞組電氣上相鄰的線匝之間插入了繞組中的另一線匝，以便實際相鄰的匝間電位差增大。糾結式繞組焊頭多、繞制費時。采用糾結式繞組的目的是為了增加繞組的縱向電容，以便在過電壓時，起始電壓比較均勻地分布于各線匝之間。糾結式繞組一般用于電壓在110kV以上的高壓繞組。繞組是變壓器運行時的主要發熱部件，為了使繞組有效地散熱，除繞組縱向內、外側設有油道外，對雙層圓筒形繞組，在其內、外層之間，多用絕緣的撐條隔開，以構成縱向油道；對線餅式繞組，例如螺旋式、連續式、糾結式等繞組，每兩個線餅之間也用絕緣板條隔開，構成橫向油道。縱向和橫向油道是互相溝通的。2)繞組結構型式(a)普通變壓器繞組結構型式。變壓器按其每相繞組數分，有雙繞組、三繞組或更多繞組的型式。三繞組變壓器在每個鐵芯柱上同心排列著三個繞組，即高壓繞組、中壓繞組、低壓繞組。升壓變壓器常用于功率流向由低壓繞組傳送到高壓電網和中壓電網，其繞組布置為中壓繞組靠近鐵芯，高壓繞組在最外層，低壓繞組處于中壓繞組與高壓繞組之間。降壓變壓器結構為低壓繞組靠近鐵芯，中壓繞組處于低壓繞組與高壓繞組之間，高壓繞組仍放在最外層，常用于功率流向由高壓傳送至中壓和低壓。600MW機組的啟動兼備用變壓器，當高壓和兩級中壓(17．5kV與3kV)繞組均為Y接線時，為提供變壓器三次諧波電流通路，保證主磁通接近于正弦波，改善電動勢的波形，常在該變壓器上設有第四個Δ接線的繞組，即成為四繞組的變壓器。(b)分裂變壓器繞組結構型式。大容量機組(單機200MW及以上)的廠用電系統，當只采用6kV一級廠用高壓時，為安全起見，主要廠用負荷需由兩路供電而設置兩段母線，這時常采用分裂低壓繞組變壓器，簡稱分裂變壓器。它有一個高壓繞組和兩個低壓繞組，兩個低壓繞組稱為分裂繞組。實際上這種變壓器是一種特殊結構的三繞組變壓器。分裂繞組變壓器的結構特點是，繞組在鐵芯上的布置應滿足兩個要求：①兩個低壓分裂繞組之間應有較大的短路阻抗：②每—分裂繞組與高壓繞組之間的短路阻抗應較小，且應相等。(c)自耦變壓器繞組結構型式。自耦變壓器常在某些大型發電廠、變電所中應用，用于連接電壓級差不大的兩個高壓統。自耦變壓器的工作原理與普通變壓器有所不同。自耦變壓器的兩個繞組之間不僅有磁的聯系，而且還有電路上的直接聯系。高壓繞組由公共繞組(低壓繞組)和串連繞組構成。通過自耦變壓器傳輸的功率也由兩部分組成，一部分是通過串聯繞組由電路直接傳輸，另一部分通過公共繞組由電磁感應傳輸。為了消除三次諧波，以及減小自耦變壓器的零序阻抗以穩定中性點電位，在三相自耦變壓器中，除公共繞組和串連繞組外，一般還增沒了一個接成三角形的第三繞組。第三繞組與公共繞組、串連繞組之間只有磁的聯系，沒有電路上的直接聯系。自耦變壓器第三繞組通常制成低壓6———35kV，除用于消除三次諧波外．還可用于對附近地區供電，或者用于連接調相機或補償電容器等。(3)油箱。油浸式變壓器的器身(繞組及鐵芯)都裝在充滿變壓器油的油箱中，油箱用鋼板焊成。中、小型變壓器的油箱由箱殼和箱蓋組成，變壓器的器身就放在箱殼內，將箱蓋打開就可吊出器身進行撿修。大、中型變壓器，由于器身龐大和笨重，起吊器身不便，都做成箱殼可吊起的結構。這種箱殼好一只鐘罩，當器身要檢修時，吊去較輕的箱殼，即上節油箱，器身便全部暴露出來了。大容量變壓器的油箱廣泛采用全封閉結構，即主油箱與油箱頂部鋼板之間或上節油箱與下節油箱之間都采用焊接焊死，不使用密封墊，以防止密封不牢靠。為便于檢修，在適當部位開有入孔門或手孔門。(4)油枕。油枕又叫儲油柜，是一種油保護裝置，它是山鋼板做成的圓桶形容器，水平安裝在變壓器油箱蓋上，用彎曲聯管與油箱連接。油枕的一端裝有一個油位計(油標管)，從油位計中可以監視油位的變化。油枕的容積一般為變壓邪油箱所裝油體積的8％—10％。當變壓器油的體積隨著油的溫度膨脹或縮小時，油枕起著儲油及補油的作用，從而保證油箱內充滿油。同時由于裝了油枕，使變壓器油縮小了與空氣的接觸面，減少了油的劣化速度。大型變壓器常用密封式油枕，有以下兩種結構。1)隔膜式油枕。隔膜式油枕采用薄膜(隔膜)使油與大氣隔離。油枕為水平圓柱體，在中分面的法蘭夾著一層薄膜，把油枕內部空間分隔成上、下兩部分，薄膜以下是變壓器油，薄膜以上是空氣。薄膜的材料是尼龍布上覆蓋著腈基丁二烯橡膠，具有極低的透氣性和較高的抗油性及低溫適應性(—43℃)。薄膜壽命在60℃油溫驅動薄膜10萬次后仍正常。油枕的油箱能承受全真空，因此在油枕安裝好后，仍能實現真空注油。薄膜的空氣側接有一個呼吸器與大氣連通。2)膠囊式油枕。膠囊式油枕是在油枕內油的表面上側空間使用一個合成橡膠制的容器，橡膠容器內無油，而油枕內的其余空間都充滿變壓器油。橡膠容器的形狀使之能通過其形狀變化適應油的熱脹冷縮引起的油位變化。由于該橡膠容器是由有優良的耐油性和耐氣候作用、機械強度高的腈系橡膠制成，所以該裝置在長期運轉中有足夠的可靠性。在橡膠容器內，空氣通過吸濕過濾式呼吸器與外界空氣相通，以防止容器變質．并在橡膠容器內始終保持大氣壓。此外，由于橡膠容器底部被制造成與當時油量相符的水平狀，所以其底部被油位計指示為油位。(5)呼吸器。呼吸器又稱吸濕器，通常由一管道和玻璃容器組成，內裝干燥劑(硅膠或活性氧化鋁)。當油枕內的空氣隨變壓器油的體積膨脹或縮小時，排出或吸人的空氣都經過呼吸器，呼吸器內的于燥劑吸收空氣中的水分，對空氣起過濾作用，從而保持油的清潔。浸有氯化鉆的硅膠，其顆粒在于燥時是藍色的，但是隨著硅膠吸收水分接近飽和時，粒狀硅膠就轉變成粉白色或紅色，據此可判斷硅膠是否已失效。受潮后的硅膠可通過加熱烘干而再生，當硅膠顆粒的顏色變成鈷藍色時，再生工作就完成了。(6)壓力釋放裝置。壓力釋放裝置在保護電力變壓器方面起重要作用。充有變壓器油的電力變壓器，如果內部出現故障或短路，電弧放電就會在瞬間使油汽化，導致油箱內壓力極快升高。如果不能極快釋放該壓力，油箱就會破裂，將易燃油噴射到很大的區域內，可能引起火災，造成更大破壞，因此必須采取措施防止這種情況發生。壓力釋放裝置有防爆管和壓力釋放器兩種，防爆管用于小型變壓器，壓力釋放器用于大、中型變壓器。1)防爆管(又稱噴油管)。防爆管裝于變壓器的頂蓋上，喇叭形的管子與油枕或大氣連接，管口由薄膜封住。當變壓器內部有故障時，油溫升高，油劇烈分解產生大量氣體，使油箱內壓力劇增。當油箱內壓力升高至50000Pa時，防爆管薄膜破碎，油及氣體由管口噴出，防止變壓器的油箱爆炸或變形。2)壓力釋放器。壓力釋放器與防爆管相比，具有開啟壓力誤差小、延遲時間短(僅2ms，)、控制溫度高、能重復動作使用等優點，故被廣泛應用于大、中型變壓器上。壓力釋放器也稱減壓器，它裝在變壓器油箱頂蓋上，類似鍋爐安全閥。當油箱內壓力超過規定值時，壓力釋放器密封門(閥門)被頂開，氣體排出，壓力減小后，密封門靠彈簧壓力又自行關閉。可在壓力釋放罪投入前或檢修時將其拆下來測定和校正其動作壓力。壓力釋放器動作壓力的調整，必須與氣體繼電器動作流速的整定相協調。如壓力釋放器的動作壓力過低，可能會使油箱內壓力釋放過快而導致氣體繼電器拒動，擴大變壓器故障范圍。它利用一個可調節的彈簧壓住閥盤(盤狀門)，當油箱內部的壓力高于彈簧壓力時，閥蓋被頂起，即排氣閥打開。正常狀態下，油箱內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變壓器容量測試儀參數介紹

發布時間：

2018-12-13 15:19

變壓器容量特性測試儀可精確測量各種配電變壓器的容量，無源測量，同時可測量各種類型的變壓器空載電流，空載損耗，短路電壓，短路損耗，零序阻抗。也可自動進行波形畸變校正，溫度校正，電壓校正（非額定電壓下的空載試驗），電流校正（非額定電流條件下的短路試驗），操作人員只需根據變壓器類型輸入校正指數儀器即可自動計算出校正后的結果，允許外接電壓，電流互感器擴展量程測量可測量任意參數的被試品。

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薄膜型變壓器

發布時間：

2018-12-13 15:19

薄膜變壓器射頻集成電路的一種關鍵器件。該文設計了一種層疊型螺旋薄膜變壓器,并分別用MATLAB和AgilentADS對薄膜變壓器進行了S參數仿真。仿真結果表明,匝數N=15時,在160-240MHz頻率范圍之間,取得最高傳輸效率為98%。通過軟件仿真研究了不同匝數比對薄膜變壓器性能的影響,分析了產生這種影響的因素。

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變壓器制造所需的材料

發布時間：

2018-12-13 15:19

變壓器是由線圈和鐵芯構成的，每一構成部分使用的材料是不同，因此，想要繞制一個優質的變壓器，就必須選擇性能最佳的材料。在此，干式變壓器生產廠家就來介紹下制作變壓器需要哪些材料？?　　一、鐵芯材料?　　變壓器運用的鐵芯材料主要有鐵片、低硅片，高硅片。鋼片中加入硅能降低鋼片的導電性，添加電阻率，它能削減渦流，使其損耗削減。?　　變壓器的質量與所用的硅鋼片質量有很大聯系，硅鋼片的質量通常用磁通密度B來表示，通常黑鐵片的B值為6000-8000、低硅片為9000-11000，高硅片為12000-16000。?　　二、繞制變壓器通常用的材料?　　漆包線、紗包線、絲包線，其中最常用的是漆包線。其功能要求是：導電功能要好，絕緣漆層耐熱功能要強，且要有一定的耐腐蝕能力。最好采用QZ類型的高強度的聚脂漆包線。?　　三、絕緣材料?　　在繞制變壓器中，線圈結構層間的阻隔、繞阻間的阻隔，均要運用絕緣材料，一般變壓器結構材料可用酚醛紙板制作，層間可用聚脂薄膜或電話紙作阻隔，繞阻間可用黃臘布作阻隔。?　　四、浸漬材料?　　變壓器繞制好后，還要過最終一道工序，就是浸漬絕緣漆，其功能作用是：增強變壓器的機械強度、提高絕緣功能、延伸運用壽命。通常采用甲酚清漆作為浸漬資料。

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增加供電變壓器解決用電困難

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