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2023/4/28 变电站一次设备变电站一次设备-变压器变压器 西安供电公司西安供电公司 2023/4/28 一、变电站主要设备 变电站的电气系统分为电气一次系统和电气二次系统。一次系统的设备用于电能的交换和分配，主要有电力变压器、断路器、隔离开关、避雷器、互感器、消弧线圈、补偿电容器或调相机等，这些都是电压高、电流大的强电设备 二次系统的设备是对一次设备和电力系统进行监视、控制、保护、调节并与上级有关部门和用户进行联络通信的有关设备，主要包括继电保护和自动装置、测量与监控设备、直流电源和远动通信设备等，这些都是电压较低，电流较小的弱点设备。2023/4/28 1、变压器的作用 发电厂发出电力，一般因为电压等级较低，必须把电压升高后才能送到遥远的地方，用电的地方再把高电压变成适用的电压等级后才能使用。将电压升高或降低的设备就是变压器。在电力系统传送电能的过程中，必然会产生电压和功率损耗，利用变压器提高电压，减少了送电损失。2023/4/28 2、变压器的原理 变压器是一种利用电磁感应原理工作的电气设备，当一次线圈加上电压，流过交流电流时，在铁芯中就产生交变磁通。磁通中的大部分交链着二次线圈，称它为主磁通。在主磁通的作用下，两侧的线圈分别产生感应电势，电势的大小与匝数成正比。变压器的原、副线圈匝数不同，这样就起到了变压作用。2023/4/28 3、变压器的分类 按使用对象分类：电力变压器、配电变压器。按相数分类：单相和三相。按线圈数分类：双绕组、三绕组和自耦 按铁芯机构分类：芯式和壳式 按调压方式分类：有载调压、无载调压 按冷却介质分类：油浸式、干式 2023/4/28 4、变压器的组成元件 器身一般装在油箱或外壳之中，在配制调压、冷却、保护、测温和出线等装置，就成为变压器的结构整体。2023/4/28 压力释放器 4、变压器的组成元件 压力释放器：是一种安全保护阀门，作用是防止变压器内部发生故障，而使油箱发生爆裂，释放阀安装在变压器箱盖或侧壁上，变压器油量增加释放阀加大或数量增加。防爆筒 2023/4/28 3、变压器的组成元件 温度计温度计：目前在变压器应用的温度计有四种：水银温度计、信号温度计、绕组温度计和电阻温度计。所有油浸式变压器均有水银温度计。2023/4/28 3、变压器的组成元件 分接开关：变压器分接开关：变压器通常在高压侧绕通常在高压侧绕组中引出分接头组中引出分接头和分接开关相联和分接开关相联接，是因为高压接，是因为高压绕组套在最外面，绕组套在最外面，便于引出分接头。便于引出分接头。2023/4/28 2023/4/28 5、变压器的绝缘性能要求 电力变压器绝缘是电力变压器，特别是超高压电力变压器的重要组成部分，它不仅对变压器的单台极限容量和运行可靠性具有决定性意义，而且对变压器的经济指标也具有重要影响。2023/4/28 5、变压器的绝缘性能要求 （1）电气性能方面的要求：电气性能方面的要求：电气性能方面的要求。为保证电力变压器在长期工作电压及突发性过电压的作用下正常运行，对电力变压器绝缘及绝缘材料有耐电强度、绝缘电阻、吸收比、介质损失角正切值等方面的要求。2023/4/28 5、变压器的绝缘性能要求 1）绝缘电阻绝缘电阻：绝缘材料受潮后，绝缘电阻会显著下降。2）电气强度电气强度：当电场强度超过该介质所能承受的允许值，该介质失去了绝缘性能，为电击穿。此时的电压 为击穿电压，击穿电压与温度、湿度等因素有关。3）介质损耗介质损耗：在交变电场中，绝缘材料吸收电能以热形成耗散的功率为介质损耗。介质损耗也越大，介质温度越高，材料老化越快。2023/4/28 5、变压器的绝缘性能要求 （2）机械性能方面的要求机械性能方面的要求 在变压器发生短路故障时，特别是发生三相短路情况下，将产生很大的电动力，甚至使线圈及绝缘件遭到损坏。因此，对变压器绝缘及绝缘材料要求要有一定的机械强度，提高变压器尤其是线圈的动稳定性，要求变压器使用的绝缘件及绝缘材料在短路电动力的作用下不发生变形、移位，保证变压器运行的可靠性。2023/4/28 5、变压器的绝缘性能要求 （3）对耐热性能方面的要求对耐热性能方面的要求 变压器运行中的线圈导线，由于产生的基本损耗和附加损耗，铁心中的磁滞损耗和涡流损耗，以及漏磁通在钢结构件中的杂散损耗而发热。在高温下，无论是长期运行还是短期释放，都将加速绝缘材料老化，缩短变压器寿命。2023/4/28 5、变压器的绝缘性能要求 （4）化学及其他方面的要求化学及其他方面的要求 油浸式变压器最基本的绝缘材料是绝缘纸板及变压器油，因此要求变压器油在产品运行时具备不含有气泡、乙炔等杂质，更重要的是所有绝缘材料与变压器油不发生化学反应。同时，变压器油本身在变压器正常运行时不发生裂解等化学反应。2023/4/28 5、变压器的运行规定 变压器运行电压不应超过该变压器运行分接额定电压的105%。油浸风冷和自冷变压器上层油温不宜经常超过85，最高一般不得超过95。与历史记录比较，当负荷和运行环境相近时，变压器油温和绕组温度变化不应超过10。结构相同、运行环境和负荷相近的两台运行主变，相互之间油温及绕组温度差值不应超过15。当变压器有较严重的缺陷（如严重漏油、有局部过热现象，油中溶解气体分析结果异常等）或绝缘有弱点时，不宜超额定电流运行。运行巡视时重点检查油温、油位、呼吸器噪声、振动等运行状态。发现异常应认真分析、及时汇报，并采取有效地应急措施。变压器在低温投运时，应防止呼吸器因结冰堵塞。油浸风冷变压器当冷却系统故障停风扇后，上层油温不超过65时，允许带额定负载运行。