电机与变压器任务5-认识三相变压器课件.ppt

1、任务任务 5 认识三相变压器认识三相变压器 现代电力系统中，三相交流电的变配均由三相变压器来完成，为此三现代电力系统中，三相交流电的变配均由三相变压器来完成，为此三相交流变压器被广泛应用。通过本任务的学习，要求了解三相变压器的结相交流变压器被广泛应用。通过本任务的学习，要求了解三相变压器的结构和特点。构和特点。机械工业出版社机械工业出版社 全国技工院校全国技工院校“十二五十二五”系列规划教材系列规划教材项目二项目二 变压器变压器机械工业出版社机械工业出版社 全国技工院校全国技工院校“十二五十二五”系列规划教材系列规划教材一、三相变压器的结构及特点一、三相变压器的结构及特点三相变压器按磁路可分为

2、组式变压器和心式变压器两类。三相变压器按磁路可分为组式变压器和心式变压器两类。三相组式变压器由三台单相变压器组成，各相主磁通都有自己独立三相组式变压器由三台单相变压器组成，各相主磁通都有自己独立的磁路，互不相关联。的磁路，互不相关联。1.三相组式变压器三相组式变压器项目二项目二 变压器变压器U1 U2u1 u2V1 V2v1 v2W1 W2w1 w2l优点：优点：对特大容量的变压器制造容易，备用量小。对特大容量的变压器制造容易，备用量小。l缺点：缺点：铁芯用料多，占地面积大，只适用于超高压、特大铁芯用料多，占地面积大，只适用于超高压、特大容量的场合。容量的场合。项目二项目二 变压器变压器三相组

3、式变压器的优缺点三相组式变压器的优缺点机械工业出版社机械工业出版社 全国技工院校全国技工院校“十二五十二五”系列规划教材系列规划教材2.三相心式变压器三相心式变压器U1U2u1u2V1V2v1v2W1W2w1w2机械工业出版社机械工业出版社 全国技工院校全国技工院校“十二五十二五”系列规划教材系列规划教材项目二项目二 变压器变压器 三相芯式变压器是三相共用一个铁心的变压器三相芯式变压器是三相共用一个铁心的变压器，三相之间既有电的联，三相之间既有电的联系，又有磁的联系。系，又有磁的联系。BACABC 0ABC机械工业出版社机械工业出版社 全国技工院校全国技工院校“十二五十二五”系列规划教材系列规

4、划教材项目二项目二 变压器变压器 芯式变压器只有三个铁心柱，且布置在同一平面上，供三相磁通芯式变压器只有三个铁心柱，且布置在同一平面上，供三相磁通 、分别通过，总磁通分别通过，总磁通 ，在三相电压平衡时，磁路也是对称，在三相电压平衡时，磁路也是对称的，所以就不需要另外的铁心来供通过，这样就可以省去中间的铁心。的，所以就不需要另外的铁心来供通过，这样就可以省去中间的铁心。ABC 0ABCl特点：特点：三相芯式变压器铁心用料少，因而体积较小，成本较低。当电源电压三相芯式变压器铁心用料少，因而体积较小，成本较低。当电源电压不稳定时，会造成三相磁路不平衡，铁心损耗增加。为防感应电压或漏电不稳定时，会造

5、成三相磁路不平衡，铁心损耗增加。为防感应电压或漏电，变压器铁心必须接地，且铁心只能有一点接地，以免形成闭合回路，产，变压器铁心必须接地，且铁心只能有一点接地，以免形成闭合回路，产生环流。电流系统应用广泛。生环流。电流系统应用广泛。l应用：应用：大、中、小容量的变压器广泛用于电力系统中。大、中、小容量的变压器广泛用于电力系统中。l优点：优点：节省材料，体积小，效率高，维护方便。节省材料，体积小，效率高，维护方便。项目二项目二 变压器变压器机械工业出版社机械工业出版社 全国技工院校全国技工院校“十二五十二五”系列规划教材系列规划教材 电力变压器的附件主要有油箱、储油柜、电力变压器的附件主要有油箱、

6、储油柜、分接开关、安全气道、气体继电器、绝缘套筒分接开关、安全气道、气体继电器、绝缘套筒等，主要用来保护变压器的安全和可靠运行。等，主要用来保护变压器的安全和可靠运行。项目二项目二 变压器变压器二、三相变压器的主要附件二、三相变压器的主要附件机械工业出版社机械工业出版社 全国技工院校全国技工院校“十二五十二五”系列规划教材系列规划教材 油箱是油浸式变压器的外壳，油箱是油浸式变压器的外壳，变压器的铁芯和绕组置于油箱内，变压器的铁芯和绕组置于油箱内，箱内注满变压器油。箱内注满变压器油。项目二项目二 变压器变压器1.1.油箱油箱 变压器油的作用就是绝缘和变压器油的作用就是绝缘和冷却。为防止变压器油的

7、老化，冷却。为防止变压器油的老化，必须采取措施，防止油受潮，减必须采取措施，防止油受潮，减少与空气的接触。少与空气的接触。机械工业出版社机械工业出版社 全国技工院校全国技工院校“十二五十二五”系列规划教材系列规划教材 储油柜也称作油枕，有常规油枕和波纹储油柜也称作油枕，有常规油枕和波纹油枕之分，当变压器油的体积随油温的升降油枕之分，当变压器油的体积随油温的升降而膨胀或缩小时，油枕就起着储油和补油的而膨胀或缩小时，油枕就起着储油和补油的作用，以保证油箱内始终充满油。油枕的体作用，以保证油箱内始终充满油。油枕的体积一般为变压器总油量的积一般为变压器总油量的8%8%10%10%左右。左右。常规油枕有

8、三种形式：敞开式、隔膜式常规油枕有三种形式：敞开式、隔膜式和胶囊式。大型变压器为了保证变压器油的和胶囊式。大型变压器为了保证变压器油的性能，防止油的氧化受潮，一般采用隔膜式性能，防止油的氧化受潮，一般采用隔膜式和胶囊式，以避免油与空气直接接触。和胶囊式，以避免油与空气直接接触。油枕上装有油位计，现在一般采用磁力油枕上装有油位计，现在一般采用磁力油位计，变压器的油位计和变压器油的温度油位计，变压器的油位计和变压器油的温度相对应，用以监视变压器油位的变化。相对应，用以监视变压器油位的变化。胶囊式储油柜胶囊式储油柜隔隔膜膜式式储储油油柜柜机械工业出版社机械工业出版社 全国技工院校全国技工院校“十二五

9、十二五”系列规划教材系列规划教材2.储油柜储油柜项目二项目二 变压器变压器 敞开式油枕通常使用玻璃管式的油位计，玻璃管旁边标着刻度，敞开式油枕通常使用玻璃管式的油位计，玻璃管旁边标着刻度，油柜上标着相对应的温度。现在一般也采用磁力油位计。油柜上标着相对应的温度。现在一般也采用磁力油位计。波纹油枕采用膨胀器的位置指示作为油位指示。波纹油枕采用膨胀器的位置指示作为油位指示。敞开式储油柜敞开式储油柜波纹膨胀器储油柜波纹膨胀器储油柜机械工业出版社机械工业出版社 全国技工院校全国技工院校“十二五十二五”系列规划教材系列规划教材项目二项目二 变压器变压器3.3.分接开关分接开关（调压装置）（调压装置）变压

10、器的调压方式分无载调压和有变压器的调压方式分无载调压和有载调压两种。需停电后才能调整分接头载调压两种。需停电后才能调整分接头电压的称无载调压；可以带电调整分接电压的称无载调压；可以带电调整分接头电压的称有载调压。头电压的称有载调压。分接开关的作用是：保证电网电压分接开关的作用是：保证电网电压在合理范围内变动。分接开关一般从高在合理范围内变动。分接开关一般从高压绕组中抽头，因为高压侧电流小，引压绕组中抽头，因为高压侧电流小，引线截面积及分接开关的接触面可以减小线截面积及分接开关的接触面可以减小，减少了分接开关的体积。，减少了分接开关的体积。机械工业出版社机械工业出版社 全国技工院校全国技工院校“

11、十二五十二五”系列规划教材系列规划教材项目二项目二 变压器变压器4.安全气道安全气道 安全气道也称为防爆管，安全气道也称为防爆管，装在油箱顶盖上，它是一个长装在油箱顶盖上，它是一个长的钢筒，出口处有一块厚度约的钢筒，出口处有一块厚度约为为2mm2mm的密封玻璃板或酚醛纸板的密封玻璃板或酚醛纸板（防爆膜）。当变压器内部发（防爆膜）。当变压器内部发生严重故障而产生大量气体，生严重故障而产生大量气体，内部压力超过内部压力超过50kPa50kPa时，油和气时，油和气体会冲破防爆膜向外喷出，从体会冲破防爆膜向外喷出，从而避免油箱内受强大的向外压而避免油箱内受强大的向外压力而爆裂。力而爆裂。机械工业出版社

12、机械工业出版社 全国技工院校全国技工院校“十二五十二五”系列规划教材系列规划教材项目二项目二 变压器变压器5.5.气体继电器气体继电器取气盒取气盒机械工业出版社机械工业出版社 全国技工院校全国技工院校“十二五十二五”系列规划教材系列规划教材 气体继电器是变压器的主要保护气体继电器是变压器的主要保护装置，安装在变压器油箱和储油柜之装置，安装在变压器油箱和储油柜之间的连接管上。它的内部有一个带有间的连接管上。它的内部有一个带有水银开关的浮筒和一块能带动水银开水银开关的浮筒和一块能带动水银开关的挡板。变压器内部发生故障时，关的挡板。变压器内部发生故障时，产生的气体聚集在气体继电器上部，产生的气体聚集

13、在气体继电器上部，使油面降低、浮筒下沉，接通水银开使油面降低、浮筒下沉，接通水银开关，从而发出报警信号；变压器内部关，从而发出报警信号；变压器内部发生严重故障时，油流冲破挡板，挡发生严重故障时，油流冲破挡板，挡板偏转时带动一套机构使另一个水银板偏转时带动一套机构使另一个水银开关接通，发出信号并跳闸，与电网开关接通，发出信号并跳闸，与电网断开，起到保护作用。断开，起到保护作用。项目二项目二 变压器变压器6.6.绝缘套管绝缘套管机械工业出版社机械工业出版社 全国技工院校全国技工院校“十二五十二五”系列规划教材系列规划教材 变压器绕组的引出线从油箱内穿变压器绕组的引出线从油箱内穿过油箱盖时，必须经过

14、绝缘套管，以过油箱盖时，必须经过绝缘套管，以使带电的引出线与接地的油箱绝缘。使带电的引出线与接地的油箱绝缘。绝缘套管一般是瓷制的，它的结构取绝缘套管一般是瓷制的，它的结构取决于它的电压等级。决于它的电压等级。10kV10kV以下的为单瓷制绝缘套管，以下的为单瓷制绝缘套管，瓷套内为空气绝缘或变压器油绝缘，瓷套内为空气绝缘或变压器油绝缘，中间穿过一根导电铜杆。中间穿过一根导电铜杆。110kV 110kV及以上电压等级一般采用及以上电压等级一般采用全密封油浸纸绝缘电容式套管。套管全密封油浸纸绝缘电容式套管。套管内注有变压器油，不与变压器本体相内注有变压器油，不与变压器本体相通。通。项目二项目二 变压

15、器变压器三、三、冷却装置冷却装置 变压器运行时产生的铜损变压器运行时产生的铜损、铁损等损耗都会转变成热量，、铁损等损耗都会转变成热量，使变压器的有关部分温度升高。使变压器的有关部分温度升高。变压器的冷却方式有：变压器的冷却方式有：l油浸自冷式油浸自冷式(ONAN)(ONAN)；l油浸风冷式油浸风冷式(ONAF)(ONAF)；l强迫油循环风冷式强迫油循环风冷式(OFAF)(OFAF)；l强迫油循环水冷式强迫油循环水冷式(OFWF)(OFWF)；油浸自冷油浸自冷强强迫迫油油循循环环风风冷冷式式油浸风冷油浸风冷强强迫迫油油循循环环水水冷冷机械工业出版社机械工业出版社 全国技工院校全国技工院校“十二五十二五”系列规划教材系列规划教材项目二项目二 变压器变压器1.三相变压器的结构特点三相变压器的结构特点l 组式三相变压器组式三相变压器l 芯式三相变压器芯式三相变压器2.三相变压器的主要附件三相变压器的主要附件3.三相变压器的冷却方式三相变压器的冷却方式机械工业出版社机械工业出版社 全国技工院校全国技工院校“十二五十二五”系列规划教材系列规划教材项目二项目二 变压器变压器小结小结