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电力变压器的类型和特点是什么?

2021-01-19 14:29:28

电力变压器工作原理


变压器的初级绕组和次级绕组对应于2个电感器。当向初级绕组施加AC电压时,在初级绕组中产生电动势以产生AC磁场,并且初级绕组被施加至次级绕组。由于该效应,还产生与初级绕组的磁场变化相同的感应电动势(电压),因此次级绕组输出AC电压,这是变压器的转换过程。


变压器具有什么样的特征?


变压器的输出电压与绕组的匝数有关。通常,输出电压与输入电压之比等于次级绕组匝数N2与初级绕组匝数之比N1。即输出电流U2 / U1 / N2 /N1;变压器与输出电压成反比(I2 / I1 / U1 / U2)。通常,降压变压器的输出电压会降低,但输出电流会增加,并且具有输出大电流的能力。


变压器的主要组成和功能


变压器的最基本的结构组件包括磁芯,绕组和绝缘层。此外,还安装了燃油箱冷却装置和防护设备,以确保安全可靠地运行。


(1)铁芯:变压器的铁芯是磁通的路径,它集中并增强磁通量并支撑绕组。


(2)绕组:变压器的绕组是电流的路径,电流通过绕组并由电磁感应感应电动势产生。


(3)油箱:油箱是油浸式变压器的外壳,变压器的主体位于油箱中,并且油箱中装有变压器油。


(4)油枕:油枕也称为辅助油箱,是由钢板制成的圆柱形容器。它在变压器油处水平安装在油箱盖上,并在弯曲联管与燃油箱连接。油枕的一端充满了油。使用位置指示器时,油枕的容量通常是油箱中油容量的变压器油8-10。其功能是变压器充满了油,并且油枕的油位处于一定极限,因此当油在各种温度下膨胀和收缩时,都有一定的操作空间。枕头的空隙很小,机油和空气接触,机油箱中的机油温度远低于机油箱的上部,机油箱中的机油几乎没有对流,因此机油变湿并被氧化可能性较小。 瓦斯继电器安装在油枕和燃油箱之间的连接管上,以反映变压器的内部故障。


(5)吸收器:吸收器配有干燥剂,即硅胶,用于吸收空气中的水分。


(6)防爆管:防爆管安装在变压器的油箱盖上。在防爆管的上部安装有玻璃板变压器当发生内部故障并产生高压时,油中的气体会穿透玻璃板并从燃油箱中排出以释放压力变压器油,防止损坏水箱。


(7)温度计:温度计安装在燃油箱盖的侧面温度缸上,用于测量燃油箱顶部的机油温度。


(8)套管:套管是一种绝缘装置,可将变压器高低压绕组导线引到罐的外部。它不仅使导线与地面(外壳)绝缘,而且还充当固定导线。


(9)冷却装置:冷却装置是一种用于散发变压器在运行期间产生的热量的装置。


(10)滤油器:也称为温差过滤器。它的主要部分是一个用钢板焊接的圆柱形清洁油箱,安装在变压器油盒子的一侧,里面装有硅胶活性氧化铝和其他吸附剂。在操作期间,由于上,下油之间的温差,变压器油通过滤油器从上到下对流,油与吸附剂接触,并且其中的水,酸和氧化物被吸收。延长油的使用寿命。油净化装置变压器依靠油流压力差流向油净化泵变压器油达到了净化的目的。


使用变压器


电力变压器(缩写为变压器)是用于更改AC电压的电气设备。根据电磁感应原理,可以用一个等级的交流电压代替另一等级的交流电压,以满足不同负载的需求。因此,变压器在电力系统中占有非常重要的地位。


发电机的输出电压受发电机的绝缘水平(通常为6.3KV,10.5KV)限制,最大值不超过20KV。在如此低的电压下,远距离传输是困难的。这是因为当为特定功率提供电能时,电压越低,电流越高,并且传输线的电阻可能会消耗掉大部分电能。因此,升压变压器在不增加电线横截面积以长距离传输电能的情况下,从几万伏特增加发电机的端电压,以减少传输电流并减少传输线的能量损耗。它只能用于升高到数十万伏特。


变压器您具有什么样的特征?


传输线向负载区域发送数万或数十万伏特后,必须通过降压变压器将高压降低到适合于电气设备的低压。因此,电力系统需要将由电力传输线传输的高压转换为各种不同的电压水平,以满足各种复杂的需求降压变压器。


变压器类型和特征


(1)根据目的


1.用于电力变压器,升压或返回电力系统。


2.试验变压器,生成高压并执行电气设备的高压测试。


3.用于测量设备和继电保护装置的设备变压器,例如电压互感器和电流互感器。


4.特殊应用变压器,冶炼电炉变压器,电解整流变压器,焊接变压器,测试调压变压器等。


(2)按相除


1.单相电压转换器,用于单相负载和三相变压器组。


2.三相变压器,用于增加或减少三相系统中的压力。


(3)取决于绕组类型


1.用于自耦变压器超高压大容量电力系统连接。


2.双绕组变压器,用于连接两个电压电平电力系统。


3.三绕组变压器,用于连接三个电压电平电力系统,通常用于电力系统区域变电站。


(4)核心形式


1.用于芯式变压器和高压电力系统。


2.用于大电流特价变压器,例如壳式变压器,电炉变压器和电焊变压器。或者,它可用于电子设备,电视,收音机等电源变压器。外壳结构还可用于大容量电力变压器。


(5)取决于冷却介质


1.油浸式变压器,油浸自冷却,油浸空气冷却,油浸冷却,强迫油循环风冷,水冷却等。


2.干式变压器,冷却取决于空气对流。此类电压不太高,无油变压器,通常使用风扇进行冷却,使其适合防火和其他场合。对于600 MW单元建筑物中的工厂使用低压变压器,出于防火要求,通常使用干式变压器。


3.使用充气型变压器,而不是变压器油的特殊气体(SF6)进行散热。


4.用用于绝缘和散热的特殊液体代替蒸发冷却变压器,变压器油。


(6)“电力变压器运行规程” DL / T572-1995根据容量将变压器分为三类。


1.配电变压器,电压为35kV或以下,三相额定容量为2500kVA或以下,单相额定容量为83kVA或以下,独立绕组,自然循环冷却变压器。


2.在配电盘变压器中,使用独立绕组三相额定容量不超过100 MVA或每列电容不超过33.3 MVA,并且额定值短路阻抗Z满足要求。


3.大型变压器,三相额定容量100MVA或更高,或其额定值短路阻抗Z符合要求。


变压器具有什么样的特征?


变压器故障统计


(1)各种类型变压器故障


变压器类型相关部门显示的变压器故障统计数据显示电力变压器故障始终占据第一位。


(2)变压器故障


变压器由部门使用,并且具有不同的故障率。为了分析变压器中的故障风险,用户可以分为11种独立类型:(1)水泥和采矿业,(2)化工,石油,天然气,(3)电力部门,(4)食品加工; (5)医疗;(6)制造业;(7)冶金业;(8)塑料;(9)印刷业;(10)商业建筑;(11)造纸和纸浆业。


就频率和程度而言,电力部门的风险最高,冶金和制造业分别排名第二和第三。


(3)具有各种使用寿命的故障变压器


变压器的设计者认为,变压器的使用寿命在“理想条件”下可以达到30-40年,但实际上并非如此。在1975年的一项研究中,失效时的平均寿命变压器为9.4年。在1985年的一项研究中,变压器预期寿命为14.9岁。


应特别注意电力行业变压器的使用寿命。改革开放以来,中国工业经历了快速发展的阶段,基础工业特别是电力工业得到了大规模发展。这些设备大多安装在1980年代和1990年代初期,现在已经老化,具体取决于其设计和工作条件。目前,这些设备已经运行了将近25年,因此应特别注意所安装设备的潜在故障变压器。


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