真正干貨！三相油浸式變壓器知識

三相油浸式變壓器的核心部份是由閉合鐵芯和套在鐵芯柱上的繞組組成。此外，還有油箱、儲油柜、套管、呼吸器、防爆管、散熱器、分接開(kāi)關(guān)、瓦斯繼電器、溫度計、凈油器等。

(1)　鐵芯

三相油浸式變壓器鐵芯是變壓器的磁路部分。為了減小鐵芯中的磁滯與渦流損耗，鐵芯由0.35mm～0.5mm厚的硅鋼片疊成，硅鋼片表面涂有絕緣漆或利用表面氧化膜使片間彼此絕緣。三相變壓器的鐵芯中直立部分叫鐵芯柱，在柱上套著(zhù)變壓器的低壓繞組和高壓繞組；水平部分叫鐵軛，用來(lái)構成閉合磁路。
 

(2)　繞組

繞組又叫線(xiàn)圈，是變壓器的電路部分，分為原、副兩種繞組。其中與電源連接的繞組叫原繞組，與負載連接的繞組叫副繞組。原、副繞組都是用包有高強度絕緣物的銅線(xiàn)或鋁線(xiàn)繞成的。三相變壓器的每一相原、副繞組都制成圓筒形套在同一鐵芯柱上，匝數少的低壓繞組套在里面靠近鐵芯，匝數多的高壓繞組套在低壓繞組的外面。這樣放置是因為低壓繞組對鐵芯絕緣比較容易。低壓繞組和鐵芯之間及高壓繞組和低壓繞組之間都用絕緣材料做成的套筒隔離，把它們可靠地絕緣起來(lái)。為了便于散熱，在高、低繞組之間留有一定的間隙作為油道，使變壓器油能夠流通。
 

(3)　油箱

油浸式變壓器油箱是變壓器的外殼，鐵芯、繞組都裝在里面，并充滿(mǎn)變壓器油。對于容量比較大的變壓器，在油箱外面裝有散熱片或散熱管。

變壓器油是一種絕緣性能良好的礦物油，它有兩個(gè)作用：一是絕緣作用，變壓器油的絕緣性能比空氣好，繞組浸在油里可以提高各處絕緣性能，并且避免和空氣接觸，預防繞組受潮；二是散熱作用，利用油的對流，把鐵芯和繞組產(chǎn)生的熱量通過(guò)箱壁和散熱管散發(fā)到外面。變壓器油以它的凝固點(diǎn)不同分為10號、25號、45號三種規格，它們的凝固點(diǎn)分別為－10℃、－25℃、－45℃，一般根據當地氣候條件予以選用。
 

(4)　 儲油柜

油浸式變壓器儲油柜俗稱(chēng)油枕，為一圓筒行容器，橫放于油箱上方，用管道與變壓器的油箱連接，儲油柜的體積一般為油箱體積的10%左右。該儲油柜為膠囊式儲油柜，膠囊將儲油柜內的油與外界空氣隔絕開(kāi)。當變壓器油熱脹時(shí)，油由油箱流向儲油柜；當變壓器油冷縮時(shí)，油由儲油柜流向油箱。儲油柜有兩個(gè)作用：一是當變壓器油的體積隨著(zhù)油溫的變化而膨脹或縮小時(shí)，儲油柜起儲油和補油的作用，保證油箱內充滿(mǎn)油及鐵芯和繞組浸在油內；二是可以減小油面與空氣的接觸面積，防止變壓器油受潮和變質(zhì)。

儲油柜的油位顯示采用連桿式鐵磁油位計，以觀(guān)測油面的高低，當由于滲漏等原因造成油量不足時(shí)，應及時(shí)注油加以補充。油位計上刻有油溫在－30℃、＋20℃和＋40℃時(shí)的油面高度標準線(xiàn)，作為裝油的標準。油位標上＋40℃表示安裝地點(diǎn)變壓器在環(huán)境較高溫度為＋40℃時(shí)滿(mǎn)載運行中油位的較高限額線(xiàn)，油位不得超過(guò)此線(xiàn)；＋20℃表示年平均溫度為＋20℃時(shí)滿(mǎn)載運行時(shí)的油位高度；－30℃表示環(huán)境為－30℃時(shí)空載變壓器的較低油位線(xiàn)，不得低于此線(xiàn)，若油位過(guò)低，應加油。油枕上裝有呼吸孔，使油枕上部空間和大氣相通。變壓器油熱脹冷縮時(shí)，油枕上部的空氣通過(guò)呼吸孔出入，油面可以上升或下降，防止油箱變形或損壞。
 

(5)　套管

油浸式變壓器繞組引出線(xiàn)通過(guò)導桿與外電路相連，套管是導桿與箱蓋之間的絕緣體，它起著(zhù)絕緣和固定導桿的作用。套管有高壓套管和低壓套管兩種。
 

(6)　 防爆管

防爆管安裝在變壓器箱蓋上，當變壓器內部發(fā)生劇烈的突發(fā)性故障時(shí)，油箱內的壓力將迅速升高，為防止因壓力過(guò)分升高而引發(fā)油箱爆炸事故。動(dòng)作后即釋放箱體內部壓力并接通觸頭報警或跳閘。
 

(7)　瓦斯氣體繼電器

利用法蘭將瓦斯繼電器安裝在儲油柜與變壓器油箱蓋的連接管之間，運行中瓦斯繼電器充滿(mǎn)油，當變壓器內部發(fā)生輕微故障而產(chǎn)生氣泡時(shí)，它們會(huì )先先聚集在瓦斯繼電器的上部空間，并迫使油面下降，使上開(kāi)口杯失去浮力自身質(zhì)量加重，從而反向偏轉，使磁鐵靠近干簧管動(dòng)作。下接點(diǎn)擋板式原理相同。
 

(8)　測溫裝置

油面溫升是指變壓器在額定狀態(tài)下工作時(shí)，油箱中油面溫度允許超出周?chē)h(huán)境溫度的數值。

該主變本體油溫暫設定報警為80℃，跳閘為100℃。
 

(9)　中性點(diǎn)接地閘刀

我110kV電力系統中性點(diǎn)接地方式主要采用中性點(diǎn)直接接地方式（包括中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地方式），即大接地電流系統。因為系統在發(fā)生單相接地故障時(shí)，接地短路電流很大。

變壓器停送電操作時(shí)，其中性點(diǎn)一定要接地。因為該變壓器繞組是半絕緣（又稱(chēng)分級絕緣）的，即變壓器的繞組近中性點(diǎn)部分的主絕緣，其絕緣水平比繞組端部的絕緣水平低。所以，為防止過(guò)電壓損壞變壓器絕緣變壓器停送電操作時(shí)，其中性點(diǎn)一定要接地。
 

(10)　分接開(kāi)關(guān)

油浸式變壓器儲油柜用于有載調壓變壓器時(shí)，在儲油柜的底裝一個(gè)無(wú)膠囊的開(kāi)關(guān)儲油柜。

變壓器調壓方式分有載調壓和無(wú)載調壓兩種：

有載調壓是指變壓器在運行中可以調節其分接頭位置，從而改變變壓器變比，以實(shí)現調壓目的。

變壓器分接頭一般都從高壓側抽頭，其主要是考慮：

（1）變壓器高壓繞組一般在外側，抽頭引出連接方便；

（2）高壓側電流小些，引出線(xiàn)和分頭開(kāi)關(guān)的載流部分導體截面小些，接觸不良的影響好解決。

原理上，抽頭在哪一側都可以，要進(jìn)行經(jīng)濟技術(shù)比較，如500kV大型降壓變壓器抽頭是從220kV側抽出的，而500kV側是固定的。

當電壓過(guò)低或過(guò)高，需要調節有載分接開(kāi)關(guān)幾個(gè)分接頭才能達到要求時(shí)，需要重點(diǎn)注意的情況：

應一檔一檔地調節，即每按一下N＋1或N－1按鈕，中間停頓1分鐘，待檔位指示器上出現新的數字時(shí)，再按一下按鈕。依次重復上面的過(guò)程，一直達到較終目標。當電動(dòng)操作出現連動(dòng)（即操作一次，會(huì )出現調整一個(gè)以上分接頭，俗稱(chēng)滑檔）現象時(shí)，應在主變控制屏的檔位指示器上出現第二個(gè)分接頭位置后，立即按急停按鈕，并改為手動(dòng)操作。
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油浸式變壓器的運行與維護

為了保證變壓器能安全運行和可靠的供電，當變壓器發(fā)生異常情況時(shí)，能及時(shí)發(fā)現，及時(shí)處理，將故障消除在萌芽狀態(tài)，以防止事故的發(fā)生與擴大，因此，對運行中的變壓器必須作定期的巡回檢查，并作好運行記錄。

(1)　變壓器的正常運行方式

①　額定運行方式。變壓器在規定的冷卻條件下，可按銘牌規范運行。油浸變壓器運行中的允許溫度應按上層油溫來(lái)檢查。上層油溫應遵守制造廠(chǎng)的規定，但較高不得超過(guò)95℃。為了防止變壓器油劣化過(guò)速，上層油溫不宜經(jīng)常超過(guò)85℃。

　　變壓器的外加電壓，一般不得超過(guò)額定值的105%，這時(shí)變壓器2次側可帶額定電流。個(gè)別情況下，經(jīng)過(guò)試驗或經(jīng)制造廠(chǎng)的同意，外加電壓可為額定電壓的110%。

②   允許過(guò)負荷。變壓器可以在正常過(guò)負荷或事故過(guò)負荷的情況下運行。正常過(guò)負荷可以經(jīng)常使用，其允許值根據變壓器的負荷曲線(xiàn)、冷卻條件以及過(guò)負荷前變壓器所帶負荷等來(lái)確定。事故過(guò)負荷只允許在事故情況下(還能運行的變壓器)使用。

事故過(guò)負荷的允許值應遵守制造廠(chǎng)的規定；如無(wú)制造廠(chǎng)的規定時(shí)，對于自冷油浸變壓器，可按下表中的要求運行。

 

(2)　油浸式變壓器的不正常運行和應急處理

(a)　運行中的不正?，F象。變壓器在運行中發(fā)現有任何不正?，F象時(shí)（如漏油、油枕內油面高度不夠、發(fā)熱不正常、聲響不正常等）應設法消除。如有下列情形之一者應立即停下修理。

①　內部聲響較大，很不均勻，有爆裂聲。

②　在正常冷卻條件下，溫度不正常并不斷上升。

③　油枕噴油或防爆管?chē)娪汀?/div>