三相變壓器原理

時間：2020-04-02作者：祖爾（上海）電器制造有限公司瀏覽：174

一、三相變壓器的結(jié)構簡介

電力變壓器是利用電磁感應原理進行工作的，因此其較基本的結(jié)構組成是電路和磁路部分。變壓器的電路部分就是它的繞組，對于降壓變壓器，與系統(tǒng)電路和電源連接的稱為一次繞組，與負載連接的為二次繞組；變壓器的鐵心構成了它的磁路，鐵心由鐵軛和鐵心柱組成，繞組套在鐵心柱上；為了減少變壓器的渦流和磁滯損耗，采用表面涂有絕緣漆膜的硅鋼片交錯疊成鐵心。

1、鐵心

鐵心是變壓器中主要的磁路部分。通常由含硅量較高，厚度為 0.35 \0.3\0.27 mm，表面涂三相變壓器有絕緣漆的熱軋或冷軋硅鋼片疊裝或繞制而成，鐵心分為鐵心柱和橫片倆部分，鐵心柱套有繞組；橫片是閉合磁路之用。鐵心結(jié)構的基本形式有心式和殼式兩種。

2、繞組

繞組是變壓器的電路部分，它是用雙絲包（紙包）絕緣扁線或漆包圓線繞成

二、常用三相電力變壓器

三相油浸式電力變壓器的結(jié)構

1—信號溫度計；2—銘牌；3—吸濕器；4—油枕(儲油柜)；5—油位指示器；6—防爆管；7—氣體繼電器；8－高壓套管；9—低壓套管；10—分接開關；11—油箱及散熱油管；12—鐵心；13—繞組及絕緣；14—放油閥；15—小車；16—接地端子。

（1）油箱 油箱由箱體、箱蓋、散熱裝置、放油閥組成，其主要作用是把變壓器連成一個整體及進行散熱。內(nèi)部是繞組、鐵心和變壓器的油。變壓器油既有循環(huán)冷卻和散熱作用，又有絕緣作用。繞組與箱體(箱壁、箱底)有一定的距離，由油箱內(nèi)的油絕緣。油箱一般有四種結(jié)構：

ａ.散熱管油箱，散熱管的管內(nèi)兩端與箱體內(nèi)相通，油受熱后，經(jīng)散熱管上端口流人管體，冷卻后經(jīng)下端口又流回箱內(nèi)，形成循環(huán)，用于1600kV·A及以下的變壓器。

b.帶有散熱器的油箱，用于2000kV·A以上的變壓器。

c.平**油箱。

d.波紋油箱（瓦楞型油箱）。

(2)高低壓套管 套管為瓷質(zhì)絕緣管，內(nèi)有導體，用于變壓器一、二次繞組接入和引出端的固定和絕緣。

(3)氣體繼電器 容量在800kV·A及以上的油浸式變壓器（戶內(nèi)式的變壓器容量在400kV·A及以上）才安裝，用于在變壓器油箱內(nèi)部發(fā)生故障時進行氣體繼電保護。

(4)儲油柜 又叫油枕，內(nèi)儲有一定的油，它的作用一是補充變壓器因油箱滲油和油溫變化造成的油量下降，二是當變壓器油發(fā)生熱脹冷縮時保持與周圍大氣壓力的平衡。其附件吸濕器與油枕內(nèi)油面上方空間相連通，能夠吸收進入變壓器的空氣中的水分，以保證油的絕緣強度。

（5）防爆管 其作用是防止油箱發(fā)生爆炸事故。當油箱內(nèi)部發(fā)生嚴重的短路故障，變壓器油箱內(nèi)的油急劇分解成大量的瓦斯氣體，使油箱內(nèi)部壓力劇增，這時，防爆管的出口處玻璃會自行破裂，釋放壓力，并使油流向一定方向噴出。

（6） 分接開關 用于改變變壓器的繞組匝數(shù)以調(diào)節(jié)變壓器的輸出電壓。

2.環(huán)氧樹脂澆注的三相干式變壓器

環(huán)氧樹脂澆注絕緣的干式變壓器又稱樹脂絕緣干式變壓器，它的高低壓繞組各自用環(huán)氧樹脂澆注，并同軸套在鐵心柱上；高低壓繞組間有冷卻氣道，使繞組散熱；三相繞組間的連線也由環(huán)氧樹脂澆注而成，因此其所有帶電部分都不暴露在外。其容量從30kV·A到幾千kV·A，較高可達上萬kV·A，高壓側(cè)電壓有6、10、35kV，低壓側(cè)電壓為230/400V。目前我國生產(chǎn)的干式變壓器有SC系列和SG系列等。

三、三相變壓器工作原理與連接方式

相變壓器工作原理：變壓器的基本工作原理是電磁感應原理。當交流電壓加到一次側(cè)繞組后交流電流流入該繞組就產(chǎn)生勵磁作用,在鐵芯中產(chǎn)生交變的磁通,這個交變磁通不僅穿過一次側(cè)繞組,同時也穿過二次側(cè)繞組,它分別在兩個繞組中引起感應電動勢。這時如果二次側(cè)與外電路的負載接通,便有交流電流流出,于是輸出電能。

三相變壓器是電力工業(yè)常用的變壓器。用于國內(nèi)變壓器的高壓繞組一般聯(lián)成Y接法，中壓繞組與低壓繞組的接法要視系統(tǒng)情況而決定。所謂系統(tǒng)情況就是指高壓輸電系統(tǒng)的電壓相量與中壓或低壓輸電系統(tǒng)的電壓相量間關系。如低壓系配電系統(tǒng)，則可根據(jù)標準規(guī)定決定。


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