Основы силового трансформатора

1.  2. Классификация по намотке

2. (1) Трансформатор с двойной обмоткой: используется для повышающего трансформатора, понижающего трансформатора, заводского трансформатора и т. д.

3. (2) Трехобмоточный трансформатор: используется для понижающего трансформатора, связующего трансформатора и т. д.

4. (3) Трансформатор с автосвязью: используется для понижающего трансформатора, трансформатора связи и т. Д.

5. (4) Раздельный трансформатор: существует два типа осевого разъема и радиального разъема, которые используются для заводских трансформаторов и пусковых трансформаторов.

7.  3. Классификация по структуре

8. (1) Однофазный трансформатор: используется для трансформаторов 330~1000 кВ.

9. (2) Трехфазный трансформатор: используется для трансформатора 10~500 кВ.

10. (3) Комбинированный трансформатор: трансформатор разделен на несколько частей, и после прибытия на место трансформатор объединяется, что используется в районах с неудобным движением.

12. 4. Классификация по способу охлаждения

13. (1) Масляный трансформатор: используется для трансформаторов 10~1000 кВ.

14. (2) Трансформатор сухого типа: используется для трансформаторов 10~110 кВ.

15. (3) Трансформатор SF6: в настоящее время используется для трансформаторов 110 кВ.

17. 5. Модель силового трансформатора

19. (1) Значение букв в модели

21.  D — однофазный F — масляно-иммерсионное воздушное охлаждение

22.  О — самостоятельная П — принудительная циркуляция масла

23.  S — Трехфазный или трехзмеевиковый J — Самоохлаждение в масляной ванне

24.  Z — регулятор напряжения под нагрузкой L — алюминиевая катушка

26.  * Медные катушки и двойные катушки не нуждаются в добавлении символов

28. (2) Пример

30. SFPSL—120000/110: 110 кВ, 120 МВА, трехфазный трехобмоточный трансформатор с принудительной циркуляцией масла и воздушным охлаждением с алюминиевыми обмотками

32. ОСФПСЗ—240000/330: 330 кВ, 240 МВА трехфазный трехобмоточный саморегулирующийся трансформатор с принудительной циркуляцией масла под нагрузкой и воздушным охлаждением

Во-вторых, катушка силового трансформатора

Катушка является наиболее важной и сложной частью силового трансформатора. Он изготавливается из медной (или алюминиевой) проволоки и состоит из специальных изолирующих частей.

1. Спиральная катушка

Основная особенность спиральной катушки состоит в том, что количество параллельных проволок велико, проволочная лепешка намотана в спираль, а одна проволочная лепешка представляет собой катушку из одного витка. Спиральная катушка обладает хорошей механической стабильностью, хорошим рассеиванием тепла и хорошим качеством изготовления и широко используется в низковольтных и сильноточных катушках трансформаторов.

Спиральная катушка может быть намотана на три структуры: одинарная спираль, двойная спираль и четверная спираль в зависимости от силы тока.

2. Непрерывная катушка

Когда катушка состоит из нескольких отрезков проволоки, распределенных по осевому направлению и не нуждающихся в сварке друг с другом, она называется сплошной катушкой.

Концевая опорная поверхность непрерывной катушки большая, осевая сила большая, сопротивление короткому замыканию высокое, и каждый сегмент линии имеет большую способность рассеивания тепла. Этот тип катушки имеет широкий спектр применения независимо от уровня напряжения или диапазона мощности.

3. Запутанная катушка

Запутанная катушка состоит из нескольких запутанных отрезков (пирогов). Катушки со всеми спутанными отрезками линии (торками) называются полностью спутанными катушками и широко применяются в трансформаторах напряжением 220кВ и выше. Катушка, состоящая из части отрезка спутанной линии (кека) и части непрерывного отрезка линии, называется сплошной спутанной катушкой, которая применяется для трансформаторов напряжением 66 кВ и выше.

Поскольку он вставляет несоседние витки между соседними витками катушки, образуются смещенные в шахматном порядке запутанные отрезки линии и формируется запутанная катушка, тем самым увеличивая продольную емкость катушки и создавая импульсное напряжение по осевой высоте катушки. Улучшаются распределительные характеристики, поэтому он широко используется в различных высоковольтных катушках.

4. Внутренняя экранированная катушка

Непрерывная катушка внутреннего экрана предназначена для улучшения распределения импульсного напряжения за счет увеличения последовательной емкости между сегментами линии. Его конструктивная особенность заключается в том, что дополнительные витки конденсатора намотаны непосредственно внутри непрерывного отрезка линии. Концы витков конденсатора обернуты изоляцией, а затем подвешены в отрезке линии. Витки конденсатора не проводят ток и работают только при импульсном напряжении.

Катушки непрерывного действия с внутренним экранированием конструктивно доступны в виде двухсекционной перемычки, четырехсекционной перемычки, восьмисекционной перемычки и сегментного соединения.

В-третьих, железный сердечник силового трансформатора

Железный сердечник также является важным компонентом силового трансформатора. Он формируется путем укладки листов кремнистой стали с высокой проницаемостью, а затем их зажима стальными зажимами или связывания стеклянными лентами.

1. Лист из кремниевой стали

Листы из кремнистой стали, используемые в силовых трансформаторах, представляют собой холодные листы из кремнистой гадолиниевой стали толщиной 0,3–0,5 мм. В настоящее время только Wuhan Iron and Steel Plant и Shanghai Baosteel могут производить такие листы из холодной гадолиниево-кремнистой стали. Однако листы кремнистой стали для крупных трансформаторов приходится импортировать из Японии.

2. Структура железного сердечника

(1) Однофазный двухколонный железный сердечник, используемый для различных однофазных трансформаторов.

(2) Сердечник бокового ярма колонны однофазной секции, используемый для высоковольтных однофазных трансформаторов большой мощности.

(3) Однофазный двухколонный сердечник бокового ярма используется для высоковольтных и сверхвысоковольтных однофазных трансформаторов большой мощности.

(4) Трехфазная трехколонка представляет собой железный сердечник, который используется для различных трехфазных трансформаторов.

(5) Железный сердечник с пятью колоннами для трехфазных трансформаторов большой мощности.

В-четвертых, масляный бак масляного трансформатора

1. Масляный бак цилиндрического типа в основном используется для различных небольших масляных трансформаторов и очень больших масляных трансформаторов.

2. Масляный бак типа колпака, широко используемый в масляных трансформаторах 110~500 кВ.

3. Полностью герметичный масляный бак вот-вот заварится насмерть. В последние годы он использовался только в масляных трансформаторах 110 кВ и выше.

5. Маслорасширитель масляного трансформатора

Маслорасширитель трансформатора выполняет две функции: одна — обеспечивать пространство для теплового расширения и сжатия трансформаторного масла в масляном баке; другой - изолировать трансформаторное масло от внешней атмосферы, чтобы предотвратить старение трансформаторного масла.

1. Масляный расширитель капсульного типа, в котором используются резиновые капсулы для отделения трансформаторного масла от внешней атмосферы и обеспечивается пространство для теплового расширения и сжатия трансформаторного масла.

2. Мембранный маслорасширитель использует резиновую диафрагму для отделения трансформаторного масла от внешней атмосферы и обеспечивает пространство для расширения и сжатия трансформаторного масла.

3. В гофрированном маслорасширителе используется металлический расширитель, состоящий из металлических гофрированных листов, для отделения трансформаторного масла от внешней атмосферы и обеспечения трансформаторного масла пространством для теплового расширения и сжатия. Гофрированный маслорасширитель делится на два типа: внутренний масляный тип и внешний масляный тип. Внутренний тип масла имеет лучшую производительность, но больший объем.

6. Метод охлаждения масляного трансформатора

1. Символы, обозначающие способы охлаждения

Первая буква: О — минеральное масло, К — синтетическая изоляционная жидкость, Л — изоляционный газ.

Вторая буква: Н - естественно-конвекционная циркуляция, Ф - принудительная циркуляция масла, Д - принудительная направляющая циркуляция.

Третья буква: А - воздух, В - вода.

Четвертая буква: Н - естественная конвекция, Ф - принудительная циркуляция (вентилятор, насос).

2. Примеры

ONAN — естественное охлаждение

ОНАФ - воздушное охлаждение

OFAF — воздушное охлаждение с принудительной циркуляцией масла

ODAF — управляемое охлаждение с принудительной циркуляцией масла

Семь, ввод трансформатора

1. Изолирующий ввод из чистого фарфора на напряжение 40 кВ и ниже

Этот тип кожуха имеет две конструкции типа направляющего стержня и тросового типа. Стержневой тип используется для низковольтных вводов трансформаторов; кабельно-проходной тип используется для высоковольтных отходящих линий 10~20 кВ.

2. Сильноточный ввод 40кВ и ниже

Этот тип втулки имеет два типа конструкций: направляющий стержень и емкостной тип. Втулка из чистой керамики с направляющим стержнем используется для вывода обмотки низкого напряжения трансформаторов генератора средней мощности; емкостная втулка используется для вывода обмотки низкого напряжения крупных генераторных трансформаторов.

3. Бумажно-емкостные вводы 66кВ и выше

Внутренняя изоляция этой гильзы представляет собой сердечник конденсатора из поочередно намотанной изоляционной бумаги и алюминиевой фольги. Сердечник конденсатора и фарфоровая втулка заполнены изоляционным маслом. Соединение между втулкой и обмоткой имеет два типа направляющего стержня и тросового типа. вид структуры. Бумажно-масляный сердечник конденсатора намотан на токопроводящую трубку поочередно кабельной бумагой толщиной 0,08~0,12 мм и алюминиевой фольгой толщиной 0,01 мм.

4. Вводы емкостные бумажно-ленточные на напряжение 66 кВ и выше.

Внутренняя изоляция этой втулки представляет собой сердечник конденсатора, образованный попеременной намоткой клейкой бумаги и алюминиевой фольги. Сердечник конденсатора и фарфоровая втулка заполнены изоляционным маслом, а нижняя часть втулки не нуждается в фарфоровой втулке. Тем не менее, тангенс угла поворота корпуса такого типа велик, а клейкая бумага легко трескается и вызывает частичный разряд, поэтому производство в настоящее время остановлено.

5. Втулка конденсатора, литая из смолы.

Основной изоляцией этой втулки также является сердечник конденсатора, образованный попеременной намоткой изоляционной бумаги и алюминиевой фольги, а снаружи заливается эпоксидная смола, образующая сплошную изолирующую втулку. Этот тип ввода может быть использован в качестве ввода нефти-газа, верхняя часть устанавливается в трубопроводе КРУЭ, а между ними заполняется газом SF6; нижняя часть погружена в трансформаторное масло.

8. Метод регулирования напряжения силового трансформатора

1. Метод регулирования напряжения

Существует два типа методов регулирования напряжения для трансформаторов: регулирование напряжения без возбуждения и регулирование напряжения под нагрузкой. Регулирование напряжения без возбуждения, также известное как регулирование напряжения без нагрузки, предназначено для регулирования напряжения, когда трансформатор остановлен и без нагрузки; Устройство регулирования напряжения без возбуждения называется устройством РПН; Устройство регулирования напряжения под нагрузкой называется устройством РПН.

2. Положение регулирования напряжения под нагрузкой

Существует три типа положений регулирования напряжения трансформатора под нагрузкой: регулирование напряжения в нейтральной точке, регулирование напряжения на конце линии среднего напряжения и регулирование напряжения на конце линии катушки высокого напряжения. Среди них структура и процесс регулирования напряжения в нейтральной точке относительно просты и имеют множество применений.

3. Переключатель регулировки напряжения под нагрузкой

Реле регулирования давления также является переключателем ответвлений. В настоящее время качество отечественных устройств РПН недостаточно хорошее, и большинство устройств РПН импортируются, большая часть которых импортируется из Германии MR и шведской ABB.

Девять, трансформаторное масло

1. Состав трансформаторного масла

Трансформаторное масло представляет собой минеральное масло, представляющее собой смесь многих молекул углеводородов с различной молекулярной массой, которые в основном представляют собой углеводородные соединения, такие как алканы, нафтены и небольшое количество ароматических углеводородов.

 2. Назначение и качество трансформаторного масла.

Трансформаторное масло для изоляционного масла масляных трансформаторов. Трансформаторное масло выполняет не только функцию изоляции, но и функцию отвода тепла.

Трансформаторное масло делится на масло № 25 и масло № 45 по температуре замерзания. Температура замерзания масла №25 минус 25°С; температура замерзания масла №45 минус 45°С.

Трансформаторное масло № 25 представляет собой масло на парафиновой основе, а трансформаторное масло № 45 представляет собой нафтеновое масло. Раньше трансформаторное масло № 45 приходилось импортировать из-за рубежа, а теперь его может производить и Синьцзян Карамайский нефтеперерабатывающий завод.

10. Процесс изготовления силового трансформатора

Силовой трансформатор состоит из двух частей: корпуса и комплектующих. Корпус состоит из катушки, изолирующих частей, железного сердечника, переключателя ответвлений, трансформаторного масла и масляного бака. Аксессуары трансформатора включают маслорасширитель, охладитель, втулку, газовое реле, устройство сброса давления и термометр. Среди них охладители, изоляционное масло, втулки, переключатели ответвлений, газовые реле, устройства сброса давления и термометры – все это закупается со стороны. Нижеследующее лишь кратко представляет процессы производства нескольких основных компонентов.

1. Намотка катушки: установка каркаса обмотки - катушка обмотки - сварка проволоки - пакет изоляции - формирование катушки - испытание катушки.

2. Сборка железного сердечника: резка листа из кремнистой стали - снятие заусенцев - укладка железного сердечника в штабель - установка тянущей пластины и экранирования - связывание железного сердечника - испытание железного сердечника - установка зажимов железного сердечника.

3. Обработка изоляционных деталей: резка изоляционных деталей - снятие заусенцев - снятие фасок на углах - влагозащитная обработка.

4. Обработка топливных баков и маслобаков: резка стального листа - сварка топливных баков и маслобаков - удаление ржавчины - пескоструйная обработка - грунтовка - окраска - испытание на механическую прочность.

5. Общая сборка: установка железного сердечника - установка трубопровода топливного бака - установка катушки - укладка железного хомута - установка переключателя ответвлений - сварка подводящего провода - обертывание изоляции подводящего провода - испытание полуфабриката - сушка кузова - отделка корпус - узел топливного бака - узел вспомогательного оборудования - заправка маслом - испытание на герметичность - циркуляция горячего масла - статическое размещение.

11. Заводские испытания силового трансформатора

Заводские испытания силового трансформатора подразделяются на три вида: контрольные (заводские) испытания, типовые испытания и специальные испытания. Текущие испытания — это элементы испытаний, которые должны выполняться для каждого трансформатора, когда он покидает завод, и обычно называются заводскими испытаниями; типовое испытание – это испытание, проводимое путем отбора проб 1-2 трансформаторов одного типа изделия; специальный тест предлагается пользователем. , а образцы для испытаний согласованы с изготовителем.

1. Основные требования и нормы по испытанию изоляции высоким напряжением

Обмотки трансформатора испытывают по максимальному рабочему напряжению Um и соответствующему уровню изоляции. В следующей таблице приведены элементы для проверки изоляции, указанные в национальном стандарте GB1094.3-2003 «Силовой трансформатор, часть III: уровень изоляции, проверка изоляции и воздушный зазор внешней изоляции».

2. Контрольные (заводские) образцы

(1) Измерение сопротивления обмотки постоянному току: измерение на всех ответвительных клеммах.

(2) Измерение соотношения: измерение во всех положениях отводов.

(3) Обнаружение группы проводки: проверка при номинальном положении ответвления.

(4) Измерение сопротивления изоляции, коэффициента поглощения и индекса поляризации: Только трансформаторы на 220 кВ и выше могут измерять индекс поляризации.

(5) Проверка tanδ обмотки и емкости: Трансформаторы 35 кВ и выше должны быть проверены на tanδ. .

(6) Проверка tanδ и емкости ввода: емкостные вводы 66 кВ и выше должны быть проверены на tanδ и емкость.

(7) Тест трансформаторного масла: анализ масла, диэлектрическая прочность, tanδ, хроматографический анализ и другие элементы, трансформаторы 750 кВ и выше также должны быть проверены на размер частиц в масле. Более того, химический анализ масла и хроматографический анализ масла повторялись на протяжении всего процесса испытаний.

(8) Измерение потерь при холостом ходе и тока холостого хода: Проведите тест при номинальном напряжении проводки.

(9) Измерение потерь нагрузки и импеданса короткого замыкания: испытание проводкой с номинальным напряжением.

(10) Испытание частичным разрядом: Величина разряда не используется в качестве оценки, а только в качестве эталона для определения возможности проведения испытания высоким напряжением.

(11) Испытание полноволновым импульсом молнии: трансформаторы 220 кВ и выше, 120 МВА и выше.

(12) Эксплуатационные ударные испытания: трансформаторы 330 кВ и выше.

(13) Испытание на выдерживаемое индуктивное напряжение с измерением частичных разрядов: трансформаторы 110 кВ и выше.

(14) Испытание на выдерживаемое напряжение внешней конструкции низковольтной обмотки и нейтральной точки.

(15) Испытание на частичный разряд: это испытание является оценочным испытанием для значения заводского испытания.

(16) Электрические измерения расхода масла: трансформаторы с масляными насосами 330 кВ и выше.

(17) Испытание на частичный разряд вращающегося масляного насоса: трансформаторы с масляным насосом 330 кВ и выше.

 2. Введите элементы теста

      (1) Испытание на повышение температуры.

      (2) Проведены испытания отсекающей волны молнии.

      (3) Испытание на удар полной волной молнии в нейтральной точке.

      (4) Испытание на радиопомехи

3. Специальные тестовые задания

(1) Измерение уровня звука.

(2) Измерение импеданса нулевой последовательности трехфазных трансформаторов.

(3) Измерение гармоник тока холостого хода.

(4) Измерение мощности, потребляемой двигателем вентилятора и двигателем масляного насоса.

(5) Измерение переходных характеристик передачи напряжения.

(6) Испытание на устойчивость к короткому замыканию.

• Год создания
  --
• тип бизнеса
  --
• Страна / регион
  --
• Основная промышленность
  --
• Основные продукты
  --
• Предприятие юридическое лицо
  --
• Общие сотрудники
  --
• Годовое выпускное значение
  --
• Экспортный рынок
  --
• Сотрудничает клиентов
  --