油浸式變壓器具有散熱好、損耗低、容量大、價(jià)格低等特點(diǎn),在電網(wǎng)中主要作用是電能的轉(zhuǎn)換,即變換電壓等級(jí)。據(jù)了解目前電網(wǎng)上運(yùn)行的電力變壓器大部分是油浸式變壓器。
油浸式變壓器
三相油浸式變壓器的核心是由閉合鐵芯和套在鐵芯柱上的繞組組成。此外,還包含有油箱、儲(chǔ)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(jì)、凈油器等。下面帶大家一起進(jìn)入變壓器的世界。
鐵芯
鐵芯是變壓器的磁路部分,由硅鋼片和夾緊裝置組成,屬于轉(zhuǎn)換媒介。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。依照繞組在鐵芯中的布置方式,有鐵芯式和鐵殼式之分。
鐵心
三相變壓器的鐵芯中直立部分叫鐵芯柱,在柱上套著變壓器的低壓繞組和高壓繞組;水平部分叫鐵軛,用來(lái)構(gòu)成閉合磁路。
繞組
繞組又叫線圈,變壓器輸入、輸出的電氣回路,按照一定方式連接起來(lái),是完成電能傳輸和轉(zhuǎn)換的主要部件。
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(shù)少的低壓繞組套在里面靠近鐵芯,匝數(shù)多的高壓繞組套在低壓繞組的外面。
線圈
變壓器繞組故障分匝間短路和對(duì)外殼短路,匝間短路主要是由于絕緣老化,或由于變壓器的過(guò)負(fù)荷以及穿越性短路時(shí)絕緣受到機(jī)械的損傷而產(chǎn)生的;對(duì)外殼短路也是由于絕緣老化或油受潮、油面下降,或因雷電和操作過(guò)電壓而產(chǎn)生的。
油箱
油箱是變壓器的外殼,鐵芯、繞組都裝在里面,并充滿變壓器油。對(duì)于容量比較大的變壓器,在油箱外面裝有散熱片或散熱管。
油箱
儲(chǔ)油柜(油枕)
儲(chǔ)油柜俗稱油枕,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(chǔ)油柜的體積一般為油箱體積的10%左右。
套管
變壓器繞組引出線通過(guò)導(dǎo)桿與外電路相連,套管是導(dǎo)桿與箱蓋之間的絕緣體,它起著絕緣和固定導(dǎo)桿的作用。套管有高壓套管和低壓套管兩種。
變壓器套管漏油屬于常見(jiàn)故障,原因是套管上部算盤(pán)珠狀橡膠密封圈和套管底部橡膠平墊老化引起。
呼吸器
呼吸器又稱吸濕器,通常由一根管道和玻璃容器組成,內(nèi)裝干燥劑(硅膠或活性氧化鋁)。
壓力釋放裝置
壓力釋放裝置在保護(hù)電力變壓器方面起著重要作用。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,裝于變壓器的頂蓋上,喇叭形的管子與大氣連接,管口有薄膜封住;壓力釋放器也稱減壓器,用于大、中型變壓器,它裝在變壓器油箱頂蓋上,類似鍋爐的安全閥,一般還接有一段升高管使釋放器的高度等于油枕的高度,以消除正常情況下油壓靜壓差。
氣體繼電器
利用法蘭將瓦斯繼電器安裝在儲(chǔ)油柜與變壓器油箱蓋的連接管之間,運(yùn)行中瓦斯繼電器充滿油,當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生輕微故障而產(chǎn)生氣泡時(shí),它們會(huì)首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(zhuǎn),使磁鐵靠近干簧管動(dòng)作。下接點(diǎn)擋板式原理相同。
溫度計(jì)
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圍環(huán)境溫度的數(shù)值。該主變本體油溫暫設(shè)定報(bào)警為80℃,跳閘為100℃。
分接開(kāi)關(guān)(又稱切換器)
儲(chǔ)油柜用于有載調(diào)壓變壓器時(shí),在儲(chǔ)油柜的底裝一個(gè)無(wú)膠囊的開(kāi)關(guān)儲(chǔ)油柜。變壓器調(diào)壓方式分有載調(diào)壓和無(wú)載調(diào)壓兩種:有載調(diào)壓是指變壓器在運(yùn)行中可以調(diào)節(jié)其分接頭位置,從而改變變壓器變比,以實(shí)現(xiàn)調(diào)壓目的。
凈油器(又稱溫差過(guò)濾器)
凈油器是一個(gè)充滿吸附劑(硅膠或活性氧化鋁)的容器,它安裝在變壓器油箱的側(cè)壁或強(qiáng)油冷卻器的下部。在變壓器運(yùn)行時(shí),由于上、下油層之間的溫差,變壓器油從上向下經(jīng)過(guò)凈油器形成對(duì)流。油與吸附劑接觸,其中的水分、酸和氧化物等被吸收,使油質(zhì)清潔,延長(zhǎng)油的使用壽命。