工厂供配电技术课件 学习情境四.ppt

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1、学习情境四：变压器的运行与维护任务目标掌握变压器的结构、工作原理、功能及特点用。掌握变压器的分类、常用型号及使用方法。。掌握变压器的参数及运行方式。掌握变压器的维护及检修。教学任务任务一：变压器的认识任务二：变压器的运行检修任务一：变压器的认识学习目标：1．掌握高低压供配电线路的接线方式及特点。2．掌握架空线路的运行和维护。3．掌握电缆线路的运行和维护。任务一：变压器的认识子任务一：变压器的用途与分类（1）变压器的用途变压器是电力系统中的重要组件，发电机发出的电压受其绝缘条件的限制不可能太高，一般为6.3～27kV左右。把发出的大功率电能直接送到很远的用电区去

2、，需用升压变压器把发电机的端电压升到较高的输电电压。一般来说，当输电距离越远、输送的功率越大时，要求的输电电压也越高。电能送到用电地区后，还要用降压变压器把输电电压降低为配电电压，然后再送到各用电分区，最后再经配电变压器把电压降到用户所需要的电压等级，供用户使用。子任务一：变压器的用途与分类（2）变压器的分类变压器在国民经济各个部门中应用非常广泛，品种、规格也很多，通常根据变压器的用途、绕组数目、铁心结构、相数、调压方式、冷却方式等划分类别。任务一：变压器的认识子任务二：变压器的结构认识（1）铁心铁心构成了变压器的磁路，同时又是套装绕组的骨架。铁心分为铁心柱和

3、铁轭两部分。铁心柱上套绕组，铁轭将铁心柱连接起来形成闭合磁路。为了减少铁心中的磁滞、涡流损耗，提高磁路的导磁性能，铁心一般采用冷轧晶粒取向优质硅钢片——高磁导率的磁性材料叠装而成变压器铁心的结构有心式、壳式和渐开线式等形式。心式结构的特点是铁心柱被绕组包围，如图4-5所示。壳式结构的特点是铁心包围绕组顶面、底面和侧面，如图4-6所示。壳式结构的变压器机械强度较好，但制造复杂。由于心式结构比较简单，绕组装配及绝缘比较容易，因而电力变压器的铁心主要采用心式结构。图4-5心式变压器的绕组和铁心变压器的铁心一般是将硅钢片剪成一定形状，然后把铁柱和铁轭的钢片一层一层地交

4、错重叠制成的。采用交错式叠法减小了相邻层的接缝，从而减小了励磁电流。这种结构的夹紧装置简单经济，可靠性高，因此国产变压器普遍采用叠装式铁心结构。大型变压器大都采用冷轧硅钢片作为铁心材料，这种冷轧硅钢片沿碾压方向的磁导率较高，铁耗较小。在磁路转角处，磁通方向和碾压方向成90°角，为了使磁通方向和碾压方向基本一致，通常采用图4-8所示的斜切硅钢片的叠装方法。图4-7铁心硅钢片交错式叠装法（a）单相（b）三相图4-8斜切冷轧硅钢片铁心的迭装法任务一：变压器的认识子任务二：变压器的结构认识（2）绕组绕组是变压器的电路部分，它由铜或铝绝缘导线绕制而成，图4-9为变压器

5、绕组实物图。为了便于线圈和铁心绝缘，通常将低压线圈靠近铁心放置。交叠式绕组的高、低压线圈沿铁心柱高度方向交叠排列，为了减小绝缘层的厚度，通常是低压线圈靠近铁轭，这种结构主要用在壳式变压器中。由于同心式绕组结构简单，制造方便，因而国内多采用这种结构。交叠式绕组主要用于特种变压器中。图4-9变压器绕组实物图任务一：变压器的认识子任务二：变压器的结构认识（3）油箱变压器器身装在油箱内，油箱内充满变压器油，如图4-12所示。变压器油是一种矿物油，具有很好的绝缘性能，起两个作用：一是在变压器绕组与绕组、绕组与铁心及油箱之间起绝缘作用；二是变压器油受热后产生对流，对变压器

6、铁心和绕组起散热作用。油箱有许多散热油管，以增大散热面积。为了加快散热，有的大型变压器采用内部油泵强迫油循环，外部用变压器风扇吹风或用自来水冲淋变压器油箱等，都是变压器的冷却方式。图4-12变压器油箱实物图任务一：变压器的认识子任务二：变压器的结构认识（4）绝缘套管变压器的引线从油箱内穿过油箱盖时，必须经过绝缘套管，从而使高压引线和接地的油箱绝缘。绝缘套管是一根中心导电杆，外面有瓷套管绝缘。为了增加爬电距离，套管外形做成多级伞形。10～35kV套管一般采用充油结构，如图4-13所示，电压越高，其外形尺寸越大。图4-1335kV绝缘套管任务一：变压器的认识子任务

7、二：变压器的结构认识（5）其他附件变压器的其它附件还有很多，比如典型的油浸式电力变压器中还有铭牌（如图4-14（a））、储油柜（也称油枕）（图4-14（b））、吸湿器（呼吸器）、压力释放阀或安全气道（防爆管）、继电保护装置、调压分接开关、温度监控装置等附件。图4-14铭牌和储油柜实物图任务一：变压器的认识子任务三：变压器的基本工作原理一般情况下，变压器都有铁心和绕组（线圈）两个主要部件。图4-15所示为一单相变压器原理图，两个相互绝缘的绕组套在一个共同的铁心上，它们之间只有磁的耦合，没有电的联系。其中与交流电源相接的绕组称为原绕组或一次绕组，也简称原边或初级；

8、与用电设备（负载）相接的绕组称为副绕组