變壓器定義以及組成部分
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一、什么是變壓器?
在交流電路中增加或減少電壓的裝置稱為變壓器。變壓器是一種基于互感概念的交流電壓轉換器。它可以將任意電壓值變換成我們所需要的相同頻率的電壓值,以滿足電能傳輸、分配和使用的要求。例如,來自發電廠的電力具有較低的電壓水平,必須在傳輸到遠程電力消耗位置之前進行升壓。為電力設備和日常用電供電,必須將用電區域降低到合適的電壓水平。設備。
初級線圈、次級線圈和鐵芯是結構元件。當交流電通過初級線圈時,在鐵芯中形成交變磁通量,使次級線圈感應出電壓。它由線圈和鐵芯組成。線圈上有兩個或多個繞組。初級繞組連接到電源,而次級繞組由其余繞組組成。
二、變壓器的主要部件
(1). 鐵心
電源變壓器最基本的部件之一是鐵芯。是走“磁”路的扭曲骨架。變壓器的初級和次級繞組都繞在鐵芯上。鐵芯是鐵芯中被繞組包覆的部分。鐵軛是用來連接鐵芯和柱子的柱子,不用繞組繞組,形成閉合磁路。由于變壓器鐵芯中的磁路是交變的,因此會產生磁滯和渦流損耗。變壓器鐵芯一般由0.3-0.5mm厚的硅鋼片制成,表面覆蓋0.01-0.13mm厚的絕緣漆,干燥后按規定疊壓,以盡量減少這些損耗。
(2). 高低壓繞組
變壓器的繞組是最基本的元件之一。它與鐵芯耦合構成電源變壓器的主體。是變壓器中產生磁場和傳輸電能的電路部分,也是變壓器“電”的通道。
高低壓繞組按其排列位置不同可分為同心式和重疊式兩種。
1)同心繞組
主副繞組繞成變徑圓柱形線圈,安裝在鐵芯柱上。絕緣材料用于隔離高低壓繞組。低壓繞組通常放在里面,以便于抽出高壓繞組。外面套著高壓繞組。對于輸出電流較大的大容量電力變壓器,低壓繞組引出工序復雜,低壓繞組常位于高壓繞組之外。
2)重疊繞組
高壓繞組和低壓繞組也稱交錯繞組,在同一鐵芯柱上交替疊放,間隙較大,絕緣復雜,捆扎勞動量大。優點是機械性能較好,引線排列和焊接更容易,漏抗低。低壓、大電流變壓器普遍采用這種材料(如電爐變壓器、焊接變壓器等)。
(3). 輕觸開關
調壓開關又稱分接開關,是改變變壓器高壓繞組分接位置的裝置。改變分接開關的位置可以改變電壓比,并通過增加或減少初級繞組的自旋數來調整輸出電壓。電壓調節有兩種類型:負載和空載。
1)空載穩壓
當變壓器的初級和次級繞組均退出網絡時,這種通過改變初級和次級繞組的匝數來進行有級電壓控制的方法稱為無勵磁調壓。小容量變壓器的分接開關通常有三個位置。額定電壓與位置 II 相似。當系統電壓過高時將分接開關設置在位置 I,當系統電壓過低時將其設置在位置 III。“從高調到高調,從低調到低調”,換句話說。
2)有載調壓
變壓器帶載運行時,在負載電流作用下,改變主、副繞組的分接頭,改變匝數,分階段調節電壓。有載分接開關在變換分接過程中,可以采用電抗和電阻過渡來控制環流。
(4). 氣體繼電器
又名瓦斯繼電器,位于油箱與油枕連接管中間,作為變壓器內部故障的保護裝置。通過將氣體繼電器連接到控制電路來創建氣體保護裝置。輕氣信號接在氣體繼電器的上接點,下接點接外電路,產生重氣保護電路。斷路器因重氣動作而跳閘,并發出重氣動作信號。
凡容量在800kVA及以上的油浸式變壓器,以及容量在400kVA及以上的廠用變壓器,都必須依法配備氣體繼電器。
(5). 防爆管
它也被稱為安全氣道,因為它是為了在變壓器內部發生故障時防止變壓器變形而安裝的保護機構。它安裝在變壓器的大蓋上。噴嘴由薄膜玻璃板制成,通過喇叭形管與大氣相通。或已密封的酚醛紙板。
(6). 油枕
它是一種在變壓器運行時補充和儲存油的機構。它位于油箱斜上方,通過油管與油箱相連。油箱內可始終充滿絕緣油,以限制油與空氣的接觸面,防止變壓器油體積隨油溫膨脹收縮時油氧化過快受潮。油墊通常是變壓器油箱尺寸的十分之一。油枕一側裝有油位指示器(油位計管),監測油位變化,油枕上半部分有注油孔和出氣口。
(7). 呼吸器
它也被稱為吸濕劑。油枕通過呼吸器與周圍環境相通,以防止水分進入油枕。呼吸器內含硅膠,硅膠內的干燥劑吸收空氣中的水分和污染物,使變壓器內的絕緣油保持良好的性能。口罩的硅膠一般為變色硅膠,干燥時呈淡藍色,吸濕后逐漸變為淡紅色。現在可以取出硅膠并在 120-160°C 的高溫下干燥。當干燥變藍時,您可以繼續使用它。
(8). 冷卻裝置
散熱器和冷卻器是油浸式電力變壓器冷卻系統的一部分。油循環弱的稱為散熱器,油循環強的稱為冷卻器。
散熱器管或翅片安裝在變壓器油箱周圍以形成散熱器。變壓器在運行時,上下層油溫差使油流經散熱器,使變壓器鐵心周圍的高溫油經散熱器冷卻后再返回變壓器。降低變壓器在油箱內的工作溫度。
(9). 溫度計
這是一個跟蹤變壓器工作溫度的儀表。在大多數情況下,溫度測量點位于油的表層。常用的有水銀溫度計、氣壓計溫度計和電阻溫度計。
1000KVA以下的油浸式變壓器只能安裝水銀溫度計;1000KVA及以上的油浸式變壓器必須安裝帶報警信號的溫度計和兩臺強制油循環冷卻的變壓器;8000KVA及以上的油浸式變壓器,必須安裝帶報警信號的溫度計和兩臺強制油循環冷卻的變壓器。遠距離測溫必須安裝電阻溫度計和強制油循環冷卻變壓器兩個測溫元件。
(10). 高低壓絕緣套管
瓷絕緣套是變壓器箱外的主要絕緣裝置,大多數變壓器都采用它。干式變壓器的絕緣套管由樹脂制成。變壓器通過高低壓絕緣套管將其高低壓繞組從油箱中引出到外部。變壓器繞組通過高低壓絕緣套管與大地(外殼和鐵芯)絕緣,同時起到固定引出線和外部接線的作用。基本要素。