전력 변압기 기본 사항

1.  2. 권선에 의한 분류

2. (1) 복권 변압기 : 승압 변압기, 강압 변압기, 공장 변압기 등에 사용됩니다.

삼. (2) 삼권선 변압기 : 강압 변압기, 타이 변압기 등에 사용됩니다.

4. (3) 자기 결합 변압기 : 강압 변압기, 연락 변압기 등에 사용됩니다.

5. (4) 분할 변압기: 공장 변압기 및 시동 변압기에 사용되는 두 가지 유형의 축 분할 및 방사상 분할이 있습니다.

7.  3. 구조별 분류

8. (1) 단상 변압기 : 330~1000kV 변압기에 사용.

9. (2) 3상 변압기 : 10~500kV 변압기에 사용.

10. (3) 복합변압기 : 변압기를 여러 부분으로 나누어 변압기를 현장 도착 후 조합하여 교통이 불편한 지역에서 사용한다.

12. 4. 냉각 방식에 따른 분류

13. (1) 수중 변압기 : 10~1000kV 변압기에 사용.

14. (2) 건식 변압기 : 10~110kV 변압기에 사용.

15. (3) SF6 변압기: 현재 110kV 변압기에 사용됩니다.

17. 5. 전원 변압기 모델

19. (1) 모델에서 문자의 의미

21.  D - 단상 F - 오일 침지 공기 냉각

22.  O - 자체 P - 강제 오일 순환

23.  S - 3상 또는 3상 코일 J - 오일 침지 자체 냉각

24.  Z - 부하시 전압 조정기 L - 알루미늄 코일

26.  * 동코일과 더블코일은 기호를 추가할 필요가 없습니다.

28. (2) 예

30. SFPSL—120000/110: 110kV, 120MVA 3상 3상 강제 오일 순환 공냉식 알루미늄 코일 변압기

32. OSFPSZ—240000/330: 330kV, 240MVA 3상 3상 코일 부하시 전압 조정 강제 오일 순환 공랭식 자가 결합 변압기

둘째, 전력 변압기의 코일

코일은 전력 변압기에서 가장 중요하고 복잡한 부분입니다. 구리(또는 알루미늄)선으로 만들어지며 특수 절연 부품으로 구성되어 있습니다.

1. 나선형 코일

나선형 코일의 주요 특징은 병렬 와이어의 수가 많고 와이어 케이크가 나선형으로 감겨 있으며 하나의 와이어 케이크가 한 바퀴의 코일이라는 것입니다. 나선형 코일은 기계적 안정성, 방열성 및 장인 정신이 좋으며 변압기의 저전압 및 고전류 코일에 널리 사용됩니다.

나선형 코일은 전류의 크기에 따라 단일 나선, 이중 나선 및 사중 나선의 세 가지 구조로 감을 수 있습니다.

2. 연속 코일

코일이 축 방향을 따라 분포된 여러 개의 와이어 세그먼트로 구성되고 서로 용접할 필요가 없는 경우 연속 코일이라고 합니다.

연속 코일의 끝 지지면이 크고 축 방향 힘이 크며 단락 저항이 강하고 각 선분은 방열 용량이 큽니다. 이러한 종류의 코일은 전압 수준이나 용량 범위에 관계없이 광범위한 응용 분야를 가지고 있습니다.

3. 꼬인 코일

얽힌 코일은 여러 개의 얽힌 선분(파이)으로 구성됩니다. 꼬인 선분(케이크)이 모두 꼬인 코일을 완전 꼬임 코일이라고 하며 전압이 220kV 이상인 변압기에 널리 사용됩니다. 얽힌 선분(케이크)의 일부와 연속적인 선분의 일부로 구성된 코일을 얽힌 연속 코일이라고 하며 전압이 66kV 이상인 변압기에 적용됩니다.

코일의 인접한 턴 사이에 인접하지 않은 턴을 삽입하기 때문에 엇갈린 얽힌 선분을 형성하고 얽힌 코일을 형성하여 코일의 세로 커패시턴스를 증가시키고 코일의 축 높이를 따라 임펄스 전압을 만듭니다. 배전특성이 향상되어 각종 고압코일에 널리 사용됩니다.

4. 내부 차폐 코일

내부 실드 연속 코일은 라인 세그먼트 사이의 직렬 커패시턴스를 증가시켜 임펄스 전압 분포를 개선하기 위한 것입니다. 구조적 특징은 추가 커패시터 턴이 연속 라인 세그먼트 내부에 직접 감겨 있다는 것입니다. 커패시터 턴의 끝은 절연체로 감싼 다음 라인 세그먼트에 매달려 있습니다. 커패시터 회전은 전류를 전달하지 않으며 임펄스 전압에서만 작동합니다.

내부 차폐 연속 코일은 구조적으로 2섹션 점퍼, 4섹션 점퍼, 8섹션 점퍼 및 세그먼트 연결 형태로 제공됩니다.

셋째, 전력 변압기의 철심

철심은 또한 전력 변압기의 중요한 구성 요소입니다. 고투과율의 규소강판을 적층한 후 철재클립으로 조이거나 유리리본으로 묶은 형태이다.

1. 실리콘 강판

전력용 변압기에 사용되는 규소강판은 두께 0.3~0.5mm의 냉가돌리늄 규소강판입니다. 현재 이러한 냉 가돌리늄 규소 강판을 생산할 수 있는 곳은 무한 철강 공장과 상하이 바오스틸뿐이다. 그러나 대형 변압기용 규소강판은 일본에서 수입해야 한다.

2. 철심의 구조

(1) 다양한 단상 변압기에 사용되는 단상 2 열 철심.

(2) 고전압 대용량 단상 변압기에 사용되는 단상 단면 기둥 측 요크 코어.

(3) 단상 2열 측 요크 코어는 고전압 및 초고압 대용량 단상 변압기에 사용됩니다.

(4) 3상 3상은 철심으로 각종 3상 변압기에 사용된다.

(5) 대용량 3상 변압기용 5열 철심.

넷째, 침지 변압기의 오일 탱크

1. 배럴 형 오일 탱크는 주로 다양한 소형 오일 침지 변압기 및 초대형 오일 침지 변압기에 사용됩니다.

2. 110~500kV 오일 침지 변압기에 널리 사용되는 벨자형 오일 탱크.

3. 완전히 밀봉된 오일 탱크가 용접될 예정입니다. 최근에는 110kV 이상의 수중 변압기에만 사용되어 왔다.

5. 침지 변압기의 오일 컨서베이터

변압기의 오일 컨서베이터에는 두 가지 기능이 있습니다. 하나는 오일 탱크에서 변압기 오일의 열 팽창 및 수축을 위한 공간을 제공하는 것입니다. 다른 하나는 변압기 오일이 노화되는 것을 방지하기 위해 외부 대기로부터 변압기 오일을 격리하는 것입니다.

1. 고무 캡슐을 사용하여 외부 대기로부터 변압기 오일을 분리하고 변압기 오일의 열 팽창 및 수축을 위한 공간을 제공하는 캡슐형 오일 콘서베이터.

2. 다이어프램 오일 컨서베이터는 고무 다이어프램을 사용하여 외부 대기로부터 변압기 오일을 분리하고 변압기 오일이 팽창 및 수축할 수 있는 공간을 제공합니다.

3. 골판지 오일 컨서베이터는 금속 골판지로 구성된 금속 팽창기를 사용하여 변압기 오일을 외부 대기와 분리하고 변압기 오일에 열팽창 및 수축을 위한 공간을 제공합니다. 골판지 오일 콘서베이터는 내부 오일 유형과 외부 오일 유형의 두 가지 유형으로 나뉩니다. 내부 오일 유형은 성능이 더 좋지만 부피가 더 큽니다.

6. 침지형 변압기의 냉각 방식

1. 냉각 방식을 나타내는 기호

첫 글자: O-광유, K-합성 절연유, L-절연 가스.

두 번째 문자: N - 자연 대류 순환, F - 강제 오일 순환, D - 강제 안내 순환.

세 번째 문자: A - 공기, W - 물.

네 번째 문자: N - 자연 대류, F - 강제 순환(팬, 펌프).

2. 예

ONAN—자유 냉각

ONAF - 공랭식

OFAF - 강제 오일 순환 공기 냉각

ODAF - 강제 오일 순환 유도 냉각

일곱, 변압기 부싱

1. 40kV 이하 순수 도자기 절연 부싱

이러한 종류의 케이싱은 가이드 로드형과 케이블형의 2가지 구조가 있다. 가이드 로드 유형은 변압기의 저전압 부싱에 사용됩니다. 10~20kV 고전압 인출 라인에 사용되는 케이블 스루형.

2. 40kV 이하의 고전류 부싱

이러한 종류의 부싱에는 가이드 로드 유형과 용량성 유형의 두 가지 구조가 있습니다. 가이드로드 형 순수 세라믹 부싱은 중형 발전기 변압기의 저전압 권선 콘센트에 사용됩니다. 용량성 부싱은 대형 발전기 변압기의 저전압 권선 콘센트에 사용됩니다.

3. 66kV 이상의 유지 용량성 부싱

이 슬리브의 내부 절연은 절연지와 알루미늄 호일을 교대로 감아 만든 콘덴서 코어입니다. 커패시터 코어와 도자기 슬리브는 절연유로 채워져 있습니다. 슬리브와 권선의 연결은 가이드 로드형과 케이블형 2가지가 있습니다. 일종의 구조. 기름종이 커패시터 코어는 0.08~0.12mm 두께의 케이블 페이퍼와 0.01mm 두께의 알루미늄 호일로 전도성 튜브에 교대로 감겨 있습니다.

4. 66kV 이상의 테이프 종이 용량성 부싱

이 슬리브의 내부 절연은 접착 종이와 알루미늄 호일을 교대로 감아 형성된 커패시터 코어입니다. 콘덴서 코어와 도자기 슬리브는 절연유로 채워져 있으며 슬리브 하단에는 도자기 슬리브가 필요하지 않습니다. 그러나 이러한 종류의 케이싱은 tanδ가 크고 접착지가 깨지기 쉽고 부분방전이 발생하여 현재 생산을 중단하고 있다.

5. 수지 캐스트 커패시터 부싱

이 슬리브의 주절연도 절연지와 알루미늄박을 교대로 감아 형성된 콘덴서 코어이며, 외부에 에폭시 수지를 부어 단단한 절연슬리브가 된다. 이러한 종류의 부싱은 오일 가스 부싱으로 사용할 수 있으며 상부는 GIS 파이프 라인에 설정되고 SF6 가스는 사이에 채워집니다. 하부는 변압기 오일에 잠겨 있습니다.

8. 전원 변압기의 전압 조정 방법

1. 전압 조정 방법

변압기에 대한 전압 조정 방법에는 무여자 전압 조정과 부하시 전압 조정의 두 가지 유형이 있습니다. 무부하 전압 조정이라고도하는 무 여자 전압 조정은 변압기가 정지되고 부하가 없을 때 전압을 조정하는 것입니다. 무여자 전압 조절 장치를 무부하 탭 변환기라고 합니다. 부하시 전압 조절 장치를 부하시 탭 변환기라고 합니다.

2. 부하시 전압 조정 위치

변압기 부하시 전압 조정 위치에는 중성점 전압 조정, 중간 전압 라인 끝 전압 조정 및 고전압 코일 라인 끝 전압 조정의 세 가지 유형이 있습니다. 그 중 중성점 전압 조정의 구조와 과정은 비교적 간단하며 많은 응용 분야가 있습니다.

3. 부하시 전압 조절 스위치

압력 조절 스위치는 탭 체인저이기도 합니다. 현재 국내에서 생산되는 부하시 탭 변환기의 품질은 충분하지 않으며 대부분의 부하시 탭 변환기는 독일 MR과 스웨덴 ABB에서 수입하는 수입품에 의존하고 있습니다.

아홉, 변압기 오일

1. 변압기 오일의 구성

변압기 오일은 알칸, 나프텐과 같은 탄화수소 화합물과 소량의 방향족 탄화수소와 같은 주로 탄화수소 화합물인 다른 분자량의 많은 탄화수소 분자의 혼합물인 광유입니다.

 2. 변압기 오일의 기능 및 등급

수침 변압기의 절연유용 변압기 오일. 변압기 오일은 절연 기능뿐만 아니라 방열 기능도 가지고 있습니다.

변압기 오일은 어는점에 따라 25호 오일과 45호 오일로 구분됩니다. 25번 오일의 어는점은 영하 25°C입니다. 45호 오일의 어는점은 영하 45°C입니다.

25번 변압기 오일은 파라핀계 오일이고 45번 변압기 오일은 나프텐계 오일입니다. 과거에는 No.45 변압기 오일을 해외에서 수입해야 했지만 이제는 Xinjiang Karamay Refinery에서도 생산할 수 있습니다.

10. 전력용 변압기의 제조공정

전원 변압기는 본체와 액세서리의 두 부분으로 구성됩니다. 본체는 코일, 절연 부품, 철심, 탭 체인저, 변압기 오일 및 오일 탱크로 구성됩니다. 변압기의 액세서리에는 오일 컨서베이터, 냉각기, 부싱, 가스 릴레이, 압력 해제 장치 및 온도계가 포함됩니다. 그 중 쿨러, 절연유, 부싱, 탭 체인저, 가스 릴레이, 압력 해제 장치 및 온도계는 모두 외부에서 구입합니다. 다음은 몇 가지 주요 구성 요소의 제조 공정을 간략하게 소개합니다.

1. 코일 권선: 권선 골격 설치 - 권선 코일 - 와이어 용접 - 절연 패키지 - 코일 성형 - 코일 테스트.

2. 철심 조립: 규소 강판 절단 - 디버링 - 철심 쌓기 - 풀 플레이트 및 차폐 설치 - 철심 결속 - 철심 테스트 - 철심 클립 설치.

3. 절연 부품 가공: 절연 부품 절단 - 디버링 - 모따기 모서리 - 방습 처리.

4. 연료 탱크 및 오일 저장 탱크 처리: 강판 절단 - 연료 탱크 및 오일 저장 탱크 용접 - 녹 제거 - 샌드 블라스팅 - 프라이머 도장 - 도장 - 기계적 강도 시험.

5. 조립 : 철심 설치 - 연료 탱크 배관 설치 - 코일 세트 - 철 요크 쌓기 - 탭 체인저 설치 - 리드선 용접 - 리드선 절연 랩핑 - 반제품 시험 - 본체 건조 - 마무리 본체 - 연료 탱크 어셈블리 - 액세서리 어셈블리 - 오일 충전 - 밀봉 테스트 - 뜨거운 오일 순환 - 고정 배치.

11. 전원 변압기의 공장 시험

전력 변압기의 공장 테스트는 일상 (공장) 테스트, 형식 테스트 및 특수 테스트의 세 가지 유형으로 나뉩니다. 일상 테스트는 각 변압기가 공장을 떠날 때 수행해야 하는 테스트 항목으로 일반적으로 공장 테스트라고 합니다. 형식시험은 한 종류의 제품에 1~2개의 변압기를 샘플링하여 실시하는 시험항목이다. 사용자가 특별 테스트를 제안합니다. , 제조자와 합의한 시험항목.

1. 고전압 절연 시험의 기본 요건 및 규정

변압기 권선은 최고 작동 전압 Um 및 해당 절연 수준에 따라 테스트됩니다. 다음 표는 국가 표준 GB1094.3-2003 "Power Transformer Part III: 절연 레벨, 절연 테스트 및 외부 절연 에어 갭"에 규정된 절연 테스트 항목입니다.

2. 일상(공장) 검사 항목

(1) 권선 DC 저항 측정: 모든 탭 단자에서 측정.

(2) 비율 측정: 모든 탭 위치에서 측정합니다.

(3) 배선 그룹 감지: 정격 탭 위치에서 테스트합니다.

(4) 절연저항, 흡수율, 분극지수 측정 : 220kV 이상의 변압기만 분극지수를 측정할 수 있다.

(5) 권선 tanδ 및 커패시턴스 시험: 35kV 이상의 변압기는 tanδ에 대해 시험해야 합니다. .

(6) 부싱 tanδ 및 커패시턴스 테스트: 66kV 이상 용량성 부싱은 tanδ 및 커패시턴스에 대해 테스트해야 합니다.

(7) 변압기 오일 시험: 오일 분석, 절연 내력, tanδ, 크로마토그래피 분석 및 기타 항목, 750kV 이상의 변압기도 오일 입자 크기에 대해 테스트해야 합니다. 또한, 오일 화학 분석 및 오일 크로마토그래피 분석을 테스트 과정 전반에 걸쳐 반복했습니다.

(8) 무부하 손실 및 무부하 전류 측정: 정격 전압 배선에서 테스트를 수행합니다.

(9) 부하 손실 및 단락 임피던스 측정: 정격 전압 배선에서 테스트합니다.

(10) 부분방전시험 : 방전량을 평가용으로 사용하지 않고 고전압 시험 가능 여부에 대한 참고용으로만 사용한다.

(11) 낙뢰 전파 임펄스 시험: 220kV 이상, 120MVA 이상 변압기.

(12) 작동 충격 시험: 330kV 이상의 변압기.

(13) 부분 ​​방전 측정을 통한 유도 내압 시험: 110kV 이상의 변압기.

(14) 저전압 권선 및 중성점의 외부 구성 주파수 내전압 시험.

(15) 부분방전시험 : 이 시험은 공장시험값에 대한 평가시험이다.

(16) 오일 흐름의 전기 측정: 330kV 이상의 오일 펌프가 있는 변압기.

(17) 회전하는 오일 펌프의 부분 방전 시험: 330kV 이상의 오일 펌프가 있는 변압기.

 2. 테스트 항목 입력

      (1) 온도 상승 시험.

      (2) 번개 클리핑 웨이브가 테스트되었습니다.

      (3) 중성점에서의 낙뢰 전파 충격 시험.

      (4) 무선 간섭 테스트

3. 특별검사항목

(1) 소음 수준 측정.

(2) 3상 변압기의 제로 시퀀스 임피던스 측정.

(3) 무부하 전류의 고조파 측정.

(4) 팬 모터와 오일 펌프 모터가 흡수하는 전력의 측정.

(5) 과도 전압 전달 특성의 측정.

(6) 단락 능력 시험을 견딘다.

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