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变压器是变换交流电压、交变电流和阻抗的器件,当初级线圈中通有交流电流时,铁芯(或磁芯)中便产生交流磁通,使次级线圈中感应出电压(或电流)。变压器的主要部分包括:铁心、绕组、绝缘、外壳和其他附件(套管、油枕、有载开关、冷却装置、气体继电器和压力释放阀等等)
铁心是变压器的基本部件,由铁心叠片、绝缘件和铁心柱等组成。
绕组是主变电路部分,一般用绝缘纸包的铝线或铜线绕制而成。110kV主变一次和二次绕组同芯绕在铁芯柱上,一般二次绕组在内,一次绕组在外。220kV主变调压线圈、高中低绕组依次向内排列绕制。
油浸式变压器的油箱是保护变压器器身的外壳和盛油的容器,又是装配变压器外部结构件的骨架,同时通过变压器油将器身损耗所产生的热量以对流和辐射方式散至大气中。
调压开关分为无载调压开关和有载调压开关。无载调压是在变压器的一次和二次均与网络断开的情况下,用以变换一次或二次绕组的分接来进行分级调压。有载调压就是变压器在带负载运行中,可手动或电动变换一次分接头,以改变一次绕组的匝数进行调压。
变压器并列运行可以提高供电的可靠性,根据负荷的大小调整投入并联运行变压器的台数,以提高运行效率,可减少容量,并可随着用电量的增加,分批安装新变压器,以减少初投资。但是并联变压器的台数也不宜太多,因为在总容量相同的情况下,一台大容量变压器要比几台小容量变压器造价低、基建投资少、占地面积小。变压器并列运行,即原副绕组分别并列到一次绕组和二次绕组分别并联在同一电压的母线上。
变压器理想的并联条件
对于并联变压器运行时,理想的目标是:空载时,变压器互不相干,各台变压器间无环流,原边仅有空载电流,原边较小铜耗,副边无铜耗;负载后,各变压器分担的负载电流按其额定容量成比例分配,其电流标么值相同,各台可同时满载;负载后,各变压器负载电流同相位,总负载电流为各台负载电流的代数和,共同承担的总电流。
用于配电系统将中压配电电压的功率变换成低压配电电压功率,以供各种低压电气设电的电力变压器,叫配电变压器,简称“配变”。配电变压器容量小,一般在2500千伏安及以下,一次电压也较低,都在20千伏及以下。变压器就是按照“动电生磁,动磁生电”的电磁感应原理制成的。安装“配变”的场所与地方,既是变电所。配电变压器宜采用柱上安装或露天落地安装。详细介绍了其安装方式、安装注意事项、供配方式、容量选择、运行维护等。
配电变压器结构包含了铁心、绕组及绝缘油三部分,绕组是变压器的电路,铁心是变压器的磁路。二者构成变压器的核心即电磁部分。
铁芯是变压器的基本部件,是变压器中主要的磁路部分。既是变压器的主磁通,又是变压器器身的机械骨架。
通常由含硅量较高、厚度为0.35或0.5mm、表面涂有绝缘漆的热轧或冷轧硅钢片叠装而成,铁心分为铁心柱和铁轭两部分,铁心柱套有绕组,铁轭闭合磁路之用。
按结构可分为:芯式、壳式
心式 —— 结构简单工艺简单应用广泛。
壳式 —— 结构复杂,用在小容量变压器和电炉变压器 。
绕组是变压器的电路部分,一般用绝缘扁铜线或圆铜线在绕线模上绕制而成。绕组套装在变压器铁心柱上,低压绕组在内层,高压绕组套装在低压绕组外层,低压绕组和铁芯之间、高压绕组和低压绕组之间,都用绝缘材料做成的套筒分开,以便于绝缘。按其高压绕组和低抓绕组在铁芯上相互间的布置,有两种基本形式:同心式和交叠式。
(1)交叠式
交叠式又称为饼式绕组,高压绕组和低压绕组各分为若干线饼,沿着铁芯柱的高度交错地排列着。交叠绕组多用于壳式变压器。
高压绕组和低压绕组均做成圆筒形,但圆筒的直径不同,然后同轴心地套在铁芯柱上。
(2)同心式
同心式绕组根据绕制特点又可分为圆筒式、螺旋式、连接式和纠结式等几种形式。圆筒式绕组是简单的一种绕组,它是用绝缘导线沿铁芯高度方向连续绕制,绕制完层后,垫上层间绝缘纸再绕*二层。这种绕组一般用于小容量变压错的低压绕组。
(3)螺旋式
螺旋式绕组,每匝并联的导线数较多,是由多根绝缘扁导线沿着径向并联排列(一根压一根),然后沿铁芯柱轴向高度像螺纹一样一匝跟着一匝地绕制而成,一匝就像一个线盘。
(4)连接式
连接式绕组是用扁导线连续绕制成若干线盘构成,相邻线盘间的连接是交替地在绕组的内侧和外侧,都用绕制绕组的导线自然连接,没有接头。
(5)纠结式
纠结式绕组外形与连续式相似,主要不同是, 纠结式绕组电气上相邻的线匝之间插入了绕组中的另*匝。
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