油侵式变压器结构和原理PPT
油浸式变压器结构和原理油浸式变压器的结构油浸式变压器主要由铁芯、绕组、油箱、油枕、呼吸器、防爆管、散热器、绝缘套管、分接开关、气体继电器、温度计和净油器等...
油浸式变压器结构和原理油浸式变压器的结构油浸式变压器主要由铁芯、绕组、油箱、油枕、呼吸器、防爆管、散热器、绝缘套管、分接开关、气体继电器、温度计和净油器等部件组成。1. 铁芯铁芯是变压器的磁路部分，由硅钢片叠装而成。铁芯分为芯式和壳式两种，芯式铁芯常用于大中型变压器，壳式铁芯常用于小型变压器。铁芯构成变压器的磁路，并安装绕组。2. 绕组绕组是变压器的电路部分，它是用双丝包绝缘扁线或圆线绕成。绕组套在铁芯上，再经绝缘筒或绝缘管引至油箱外或油箱底部，与油箱外或箱底的引线相连接。对于大容量变压器，通常在高压绕组或在低压绕组内部，还设置有内屏蔽层，以改善电场分布。3. 油箱油箱是油浸式变压器的外壳，变压器主体部分都装在油箱内，箱内充满变压器油。变压器油起绝缘和散热作用。4. 油枕油枕也叫辅助油箱，它是由钢板焊成的圆桶形容器，其容积通常为变压器油箱所装油量的十分之一左右。油枕上部通常装有一个油位计，用来监视油位的变化，以便及时补油。油枕的侧面还装有吸湿器，内装硅胶，用来吸收进入变压器内空气中的水分，使变压器油不受潮和劣化。当变压器油的体积随着油温的变化而膨胀或缩小时，油枕起储油和补油的作用，能保证油箱内充满油，同时由于装了油枕，使变压器与空气的接触面减小，减缓了油的劣化速度。油枕的侧面还装有注油孔和放油孔。5. 呼吸器呼吸器装在油枕和油箱顶部的连接管上，内装干燥剂（如硅胶），当油枕内的空气随变压器油的体积膨胀或收缩时，呼吸器内的干燥剂吸收或放出空气中的水分，对进入变压器内的空气起到过滤的作用。6. 防爆管防爆管是变压器内部发生故障时，保护变压器油箱不破裂的一种安全装置。防爆管一端与油箱连通，另一端与大气连通。一般防爆管由玻璃管组成，内装呼吸膜。当变压器内部有故障时，油温升高，油剧烈分解产生大量气体，使油箱内压力剧增，此时防爆管玻璃膜片破碎，气体从防爆管冲出，以减轻油箱的内压，起到保护油箱的作用。7. 散热器散热器也叫冷却器，是油浸式变压器专用的冷却设备。变压器运行时，铁芯和绕组中由于损耗而产生的热量使变压器油温度升高，若油温过高，油的绝缘强度将大幅度降低，并加速油的老化，缩短变压器的使用寿命。因此，变压器必须配备相应的冷却设备。变压器的冷却方式是由冷却介质和循环方式决定的，主要有油浸自冷、油浸风冷、油浸水冷和强迫油循环等。8. 绝缘套管绝缘套管是变压器箱外的主要绝缘装置，它既是引线对地的绝缘，又是固定引线用的。套管的上端用导线与分接开关相连，下端与变压器绕组相连，套管的外面还有导电杆，用来连接引线。套管的中心是变压器油道的通道，变压器油通过它流入油箱。套管分纯瓷套管、充油套管和电容式套管三种基本类型。9. 分接开关分接开关也叫调压开关，是用来改变绕组抽头，即改变绕组匝数，从而调整变压器输出电压的装置。它分为有载分接开关和无载分接开关两种。有载分接开关可以在带负荷的情况下进行切换，无载分接开关必须在停电的情况下进行切换。前者多与有载调压变压器配套使用，后者多与无励磁调压变压器配套使用。10. 气体继电器气体继电器是变压器内部故障的主要保护装置。当变压器油箱内部发生故障（包括短路、绝缘击穿、弧光放电等）时，由于故障点的电流和电弧的作用，使变压器油及其他绝缘材料因局部受热而分解产生气体，形成气泡，并随油循环上升到气体继电器内，迫使继电器内的触点动作，接通指定的控制回路，并及时发出信号或自动切除变压器，构成反应变压器内部故障的保护装置。气体继电器多安装在油箱与油枕之间的连接管上。11. 温度计温度计是反映变压器运行温度的仪表，用于监视变压器油箱里面的上层油温。常用的温度计为棒形玻璃管水银温度计，它多安装在变压器油箱侧面的测温孔内，并直接用变压器油作为介质油浸式变压器的原理油浸式变压器的工作原理基于电磁感应原理。当一次绕组施加交流电压时，会在绕组中产生交变电流，这个交变电流会产生交变磁通，交变磁通会穿过铁芯并感应到二次绕组中，从而在二次绕组中产生感应电动势。通过改变一次绕组的电压，可以改变二次绕组的感应电动势，从而实现电压的变换。1. 电磁感应油浸式变压器中的电磁感应是变压器工作的基础。当一次绕组中通过交流电流时，产生的交变磁通会穿过铁芯，并在二次绕组中产生感应电动势。感应电动势的大小取决于磁通的变化率、绕组的匝数以及铁芯的有无等因素。2. 绝缘和散热油浸式变压器使用变压器油作为绝缘和散热介质。变压器油具有良好的绝缘性能，可以防止绕组之间和绕组与铁芯之间的电气击穿。同时，变压器油还具有良好的导热性能，可以将绕组中产生的热量迅速传递到油箱外部，保证变压器的正常运行。3. 调压原理油浸式变压器通常配备有分接开关，用于调整输出电压。分接开关通过改变绕组的匝数来改变输出电压的大小。当需要提高输出电压时，可以选择匝数较多的绕组；当需要降低输出电压时，可以选择匝数较少的绕组。4. 保护和监测油浸式变压器还配备了多种保护和监测装置，如气体继电器、温度计等。气体继电器可以在变压器内部发生故障时发出报警信号或切断电源，保护变压器不受损坏。温度计则用于监测变压器的运行温度，以确保变压器在允许的温度范围内运行。油浸式变压器的运行与维护油浸式变压器在运行过程中需要定期进行维护和检查，以确保其正常运行和延长使用寿命。1. 油质监测定期检查变压器油的质量，包括油的清洁度、水分含量、酸值等。如果油质不合格，需要及时更换或处理。2. 温度监测通过温度计监测变压器的运行温度，确保变压器在允许的温度范围内运行。如果温度过高，需要采取相应措施进行降温。3. 电气性能检测定期对变压器的电气性能进行检测，包括绕组的绝缘电阻、介电强度等。如果发现异常情况，需要及时处理。4. 外观检查检查变压器的外观是否完好，有无渗漏、变形等情况。如果发现异常情况，需要及时处理。总结油浸式变压器作为电力系统中的重要设备之一，其结构和工作原理对于理解其运行和维护具有重要意义。通过对其结构和工作原理的深入了解，可以更好地进行变压器的选型、安装、调试和运行维护等工作，从而确保电力系统的安全稳定运行。
