高压电工进网作业培训 变压器.doc

高压电工进网作业培训 第三讲变压器一、 电力变压器的结构组成及各部分的作用1、 变压器原理及分类A：变压器的原理 电磁感应B：变压器的分类按相数来分 单相 三相按绕组数目来分 双绕组变压器 三绕组变压器按冷却介质来分 油浸变压器 干式变压器 水冷式变压器2、 电力变压器的结构组成三相油浸变压器三相干式变压器绝缘树脂干式变压器由铁芯；线圈；油箱；储油柜；绝缘套管；分接开关；气体继电器等组成其中铁芯是变压器的磁路部分由硅钢片叠压而成线圈是变压器的电路部分由漆包线绕制而成3、 电力变压器各部分功能1） 铁芯：闭合磁路 铁芯有日字形和口字形 铁芯材料 导磁性能好的硅钢片，硅钢片有冷轧和热轧两种，国产冷轧硅钢片的厚度为：、等几种2） 线圈：圆筒形线圈压放在铁芯上 高压绕组线细在外层 低压绕组线粗在内层3） 油箱：电变压器的外壳，内部充满变压器油，铁芯和绕组浸放在油箱内，变压器油起绝缘、冷却和散热作用。油箱有吊器身式油箱（6300KVA及以下的变压器）和吊箱壳式油箱（8000KVA及上的变压器）4） 储油柜：通过气体断电器与油箱相通，作用是储油和补油，以保证油箱中充满油，它有油位计。5） 吸湿器：由一根铁管和玻璃组成，内装硅胶等干燥剂作过滤空气作用以保证油的清洁。当硅胶受潮到一定程度时，其颜色由蓝色变为粉红色。6） 防爆管：又称喷油管，当变压器故障而油温升高分解成气压力剧增时薄膜破裂而喷油。7） 绝缘套管：变压器各侧绕组引出线必须采用绝缘套管。8） 散热器：又称冷却器；瓦楞形；扇形、圆形排管。为提高散热效果常采用风冷；强油风冷；强油水冷等措施。9） 分接开关：电调整电压的装置，一般在高压绕组上设置，调压有无励磁调压和有载调压两种。10、 气体继电器：装在油箱和储油柜的连接管上，上接信号回路，下接开关跳闸回路。当变压器内部绝缘击穿、匝间短路、铁芯事故产生气体或油箱漏油等使油面降低时，接通信号或跳闸回路保护变压器。二、 变压器的工作原理1） 变压器是一种利用电磁感应原理工作的静止设备2） 空载时各量相互关系： 负载时各量相互关系： 3)主磁通：是由磁动势产生的，与有关，而与无关，它在空载时和有载时差不多恒定。注：交流励磁先磁通后电流；直流励磁先电流后磁通三、变压器的作用1、变压器可以变换电压、变换电流、变换阻抗注、变压器的常用公式是在理想的情况下推导出来的，即不计损耗和漏磁通，原副边绕组耦合系数为1且绕组的电感很大。1、 二个常用公式：（是空载电压，不是负载下的电压，比满载时的电压高5%10%）（变压器在空载或轻载运行时该公式不适用）3、变压器的外特性（1）外特性是指和负载功率因数不变时，随的变化而变化关系（2）变压器空载时，=（3）电阻性负载和感性负载，随增加而下降，功率因数越低，下降越大（4）电压变化率越小越好四、变压器的额定值及技术参数1、 额定电压：是指额定运行时原边应加的电源电压 是指原边加额定电压时副边的空载电压2、 额定电流：和是指规定的满载电流3、 额定容量：是指额定视在功率，；忽略空载电流，在三相变压器中，是指线电压线电流4、 变压器功率：初级输入功率 次级输出功率 损耗功率，其中 包括磁滞损耗和涡流损耗5、 变压器效率：%6、 空载电流：变压器二次侧开路，一次侧加额定电压时，一次侧流过的电流，变压器空载合闸时有效大的冲击电流。7、 阻抗电压：变压器二次侧短路，一次侧加电压使其达到额定电流时所施加的电压为阻抗电压，这时变压器从电源吸取的功率即为短路损耗。8、 温升与冷确方式：温升：对于空气冷却变压器是指测量部位的温度与冷却空气温度之差；对于水冷却变压器是指测量部位的温度冷却器入口处水温之差。变压器绕组与顶层油温升都有一定的限值。冷却方式：变压器冷却方式有干式自冷、油浸风冷等。五、常用变压器一、 多绕组变压器1、 联结：绕组串联时应将线圈的异名端相连接 绕组并联时应将线圈的同名端相连接2、 公式：； ； 3、 应用：有一多绕组变压器输入电压为220/110V，输出电压为，1） 若电源电压为220V，则原线圈如何连接？2） 若电源电压为110V，又该如何连接？3） 若将输出端6、8相连，5、7作为输出端，则输出电压为多少？二、自耦变压器1、结构特点：原边、副边共用一个线圈，可以连续调压。2、使用注意：原边副边不能接反；火线零线不能接反；调压应从零开始。三、互感器1、电流互感器：电流互感器的作用是将线路大电流变换为副边小电流，原边匝数少，副边匝数多，使用时应将原边串联在被测电路中。严禁副边开路运行。2、电压互感器：电压互感器的作用是将线路的高电压变换为副边的低电压，原边匝数多，副边匝数少，使用时应将原边并联在被测线路上，严禁副边短路运行。四、练习1、电压互感器是 变压器，初级绕组匝数较 ，次级绕组匝数较 ，工作时次级绕组不允许 ，为了安全运行应将电压互感器的 和 同时接地，以防触电。六、其它变压器（一）、干式变压器干式变压器是指铁芯的绕组不浸渍在绝缘液体中的变压器干式变压器在结构上分为固体绝缘包封和不包封绕组1、 环氧树脂绝缘干式变压器 环氧树脂浇注或浸渍作包封的干式变压器即称为环氧树脂干式变压器2、 气体绝缘干式变压器利用气体作为变压器的绝缘介质和冷却介质优点：防火、防爆、无燃烧危险、绝缘性能好，与油浸变压器相比具有重量轻、防潮性能好、对环境无任何要求、运行可靠、维修简单 缺点：过载能力差3、 H级绝缘干式变压器（二）非晶态合金铁芯变压器非晶态合金的磁滞回线很窄，故磁滞损耗大大降低，又由于非晶态合金铁带厚度很薄，并且电阻率高，故而涡流损耗也小。所以这种变压器比同电压等级，同容量的硅钢合金铁芯变压器，空载损耗要低，空载电流可下降80%左右（三）、低损耗油浸变压器低损耗油浸变压器采用了先进的结构设计和新的材料、工艺（四）、卷铁芯变压器练习一一、单选题1、我国规定在300MW以上的电流系统中，频率变化不得超过额定值的（ B ）A0.5Hz B. 0.1Hz2、10KV及以下三相供电的，国家标准规定电压允许偏差为额定电压的（ A ）A. 7 B. 5 C. 7，103、变压器一、二次侧绕组匝数之比等于（ ）之比。A. 一、二次侧感应电势有效值 B. 一、二次侧感应电势最大值C. 一、二次侧感应电势瞬时值4、变压器的额定容量是指变压器在铭牌规定的（ ）下，变压器二次侧的输出能力。A. 空载状态 B. 短路状态 C. 额定状态5、 装机容量、电网容量、发电量增长速度应（ ）工业总产值的增长速度。A. 大于 B. 等于 C. 小于6、变压器（ ）短路，一次绕组施加电压使其电流达到额定值时，此时所施加的电压称为阻抗电压。A . 一次绕组 B. 二次绕组 C. 高压绕组7、远距离输送电能时，首先要将发电机的输出电压通过( )升高到几万伏或几十万伏，以减小输电线上的能量损耗。A. 降压变压器 B. 升压变压器 C. 自耦变压器8、我国国标对35110KV系统规定的电压波动允许值是（ ）。A. 1.6% B. 2% C. 2.5%9、电力网的高压电力线路一般可分为（ ）。 A输电线路和配电线路 B输电线路和用电线路 C高压线路和配电线路 D高压线路和用电线路10、变压器的绕组套装在变压器的（ ）上。A . 绝缘套管上 B. 铁轭 C.铁芯柱11、输电线路电压在220kV以上的线路称为（ ）。 A高压配电线路 B超高压输电线路 C高压输电线路 D中压配电线路12、架设在发电厂升压变电所与地区变电所之间的线路以及地区变电所之间的线路，是用于输送电能的，称为（ ）。 A用电线路 B输电线路 C供电线路 D配电线路二、是非题1、远距离输送电能时，首先要将发电机的输出电压通过升压变压器升高到几万伏或几十万伏，以减小输电线上的能量损耗。（ ）2、突然中断供电将造成人身伤亡或会引起对周围环境严重污染、造成经济上巨大损失、造成社会秩序严重混乱或在政治上产生严重影响的负荷，称为一类负荷。（ ）3、变压器的相数一般分为单相和三相两种。（ ）4、变压器的铁芯采用的硅钢片主要有热轧和冷轧两种。（ ）5、电力变压器中的变压器油主要起绝缘和冷却作用。( )6、变压器的技术参数一般都标在变压器的铭牌上。（ ）三，多选择题1、电力网的电力线路按其功能一般可分为（ ）。 A输电线路 B低压线路 C配电线路 D高压线路2、当交流电源电压加到变压器的一次绕组后，以下说法正确的有（ ）。 A. 在变压器铁芯中将产生交变磁通 B. 在变压器铁芯中将产生不变磁通 C. 如果变压器的二次侧绕组与外电路负荷连通，就会有电能输出 D. 如果变压器的二次侧绕组与高压绕组连通，就会有电能输出3、变压器铁芯结构一般分为（ ）A、心式 、壳式 、混合式 D、结构式练习二一、选择题1、电流互感器工作时，一次绕组与被测电路（ ）。A. 混联 B. 串联 C. 并联2、干式变压器主要有环氧树脂绝缘干式变压器、气体绝缘干式变压器和（ ）。A. 低损耗油浸干式变压器 B.卷铁芯干式变压器C. H级绝缘干式变压器3、如果变压器的铁芯采用导磁性能差的硅钢片叠压而成，变压器的铁损耗将会（ ）。A .不改变 B. 增大 C. 减小4、 电压变化的速率大于( ),即为电压急剧变化.A、1% B、2% C、5%5、电流互感器一次绕组匝数( )二次绕组匝数.A、小于 B、大于 C、等于6、变压器二次绕组短路,一次绕组施加电压使其电流达到( )时,此时所施加的电压称为阻抗电压.A、最大值 B、最小值 C、额定值7、电压互感器工作时相当于一台空载运行的( ).A、升压变压器 B、降压变压器 C、升压变压器8、我国电力系统中,线路终端的最低电压等级为( ).A、0.20KV B、0.38KV C、0.45KV9、如果忽略变压器一、二次测的漏电抗和电阻时,变压器( )等于一次测感应电势的有效值,二次测电压有效值等于二次侧感应电势有效值.A、一次侧电压瞬时值 B、一次侧电压有效值 C、一次侧电压最大值10、变压器一次绕组一般用绝缘纸包的（ ）或铝线绕制而成。 A、绝缘 、铜线、硅钢片11、在电力系统中，（ ）能将不同电压等级的线路连接起来A、变压器 、电流互感器、电压互感器12、变压器油的作用有（ ）.A、润换 、冷却 、绝缘 D、散热1、 电压变化的速率大于( ),即为电压急剧变化.A、1% B、2% C、5%13、变压器一次绕组加额定频率的额定电压,在给定的负债功率因数下,二次空载电压和二次负债电压之差与( )的比值称为变压器的调整率.A、二次额定电压 B、二次短路电压 C、一次额定电压14、电流互感器一次绕组匝数( )二次绕组匝数.A、小于 B、大于 C、等于15、变压器二次绕组短路,一次绕组施加电压使其电流达到( )时,此时所施加的电压称为阻抗电压.A、最大值 B、最小值 C、额定值16、我国电力系统中,线路终端的最低电压等级为( ).A、0.20KV B、0.38KV C、0.45KV二、是非题1、变压器一、二侧感应电势最大值之比等于一、二次侧电压有效值之比。（ A ）2、变压器的调压方式分为无励磁调压及空载调压，（ B ）3、水冷却变压器的温升是指变压器所测量部分的温度与冷却器入口处水温之差，（ A ）4、变压器二次侧绕组的电压一定低与于一次侧绕组的电压，（ B ）5、变压器的铁芯是变压器的磁路部分。（ A ）6、多绕组变压器的额定容量是各个绕组额定容量之和。（ ）7、变压器正常运行时，各部件的温度是不同的。（ ）8、变压器的调压方式分为无励磁调压及空载调压，（ ）9、水冷却变压器的温升是指变压器所测量部分的温度与冷却器入口处水温之差，（ ）10、变压器二次侧绕组的电压一定低与于一次侧绕组的电压，（ ）11、变压器的铁芯是变压器的磁路部分。（ ）12、多绕组变压器的额定容量是各个绕组额定容量之和。（ ）13、变压器正常运行时，各部件的温度是不同的。（ ）14、变压器的铁芯采用的硅钢片主要有热轧和冷轧两种。（ ）15、电力变压器中的变压器油主要起绝缘和冷却作用。( )三、.案例分析题(案例分析题及计