箱式变压器培训.docx

箱式变压器培训.docx

《箱式变压器培训.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《箱式变压器培训.docx（12页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

箱式变压器培训

箱式变压器培训资料

一、基本介绍

1、组合式箱式变压器（简称箱式变压器）是将高压一次系统和低压一次系统组合在一起的成套变配电设备。

高压系统中由负荷开关、插入式熔断器、后备保护熔断器、带电显示器等组成，低压系统中由低压断路器、电流互感器、多功能仪表、控制变压器等组成。

2、组合式箱式变压器主要特点：

全密封、全绝缘、结构紧凑、外形美观。

采用双熔丝全范围保护方式，大大降低了运行成本。

3、箱式变压器的分类

箱式变电站按结构的不同主要有欧式箱变和美式箱变。

美式箱变与欧式箱变不同在于美式箱变是将变压器铁芯,高压负荷操作方便灵活的特点：

（1）采用双熔丝保护,降低运行成本

（2）选用高燃点油（燃点高达312℃）可置于建筑物内

（3）箱体采用防腐设计和特殊喷漆处理,可广泛适用于各种恶劣环境,如多暴风雨和高污染地区,与环境浑然一体

针对我站箱变型号说明：

ZGSFB11-H-1000/37-0.27-0.27，其中Z表示组合式，G表示共箱式，S表示三相（D表示单相），F表示双分裂绕组，B表示箔式绕组，（R表示缠绕式绕组，L表示铝绕组），11表示设计序号，H表示环网型，1000表示容量为1000KVA，37-0.27-0.27表示额定电压。

4、箱式变压器的特点

（1）短路故障的主保护

变压器本体故障的主保护，主要有纵差保护、重瓦斯保护、压力释放保护等非电量保护。

另外，根据变压器的容量、电压等级及结构特点，可配置零差保护或分侧差动保护。

（2）短路故障的后备保护

目前，电力变压器上采用较多的短路故障后备保护种类主要有：

复合电压闭锁过流保护；零序过电流或零序方向过电流保护；负序过电流或负序方向过电流保护；复压闭锁功率方向保护；低阻抗保护等。

（3）异常运行保护

变压器异常运行保护主要有：

过负荷保护，过激保护，变压器中性点间隙保护，轻瓦斯保护，温度、油位保护及冷却器全停保护等。

5、箱式变压器的保护措施介绍

（1）箱式变压器的停送电

箱式变压器停、送电前，应考虑中性点的倒换问题，确保停送电后直接接地的中性点数目不变。

对于110kV及以上直接接地的中性点，倒换时应先合上另一台箱式变压器的中性点接地开关，再拉开原来的中性点接地开关；如果是35kV消弧线圈进行倒换，则应拉开原已合上的箱式变压器中性点接地开关，再合上另一台箱式变压器的中性点接地开关。

箱式变压器停电时，应先停低压侧，再停中压侧，最后停高压侧，操作时可先将各侧断路器断开，再按由低到高的顺序拉开各侧隔离开关。

对于主变隔离开关，应先拉箱式变压器侧，后拉母线侧，送电时顺序与此相反。

（2）箱式变压器的并列操作：

电压比、阻抗电压、接线组别相同的箱式变压器方可并列运行，若电压比和阻抗电压不同，则必须经过核算，在并列运行时任一台都不过负荷时方可并列。

箱式变压器并列、解列前应检查负荷分配情况，并将检查语句写入倒闸操作票中。

新投运或经大修的箱式变压器并列前，应先进行核相，确认无误后方可进行并列。

（3）隔离开关操作

①禁止用隔离开关拉合带负荷设备或带负荷线路。

②禁止用隔离开关拉开、合上空载箱式变压器。

③允许用隔离开关进行的操作：

a.拉开、合上无故障的电压互感器及避雷器。

b.在系统无故障时，拉开、合上箱式变压器中性点接地开关。

c.拉开、合上无阻抗的环路电流。

d.用屋外三联隔离开关可拉开、合上电压在10kV及以下，电流在9A以下的负荷电流；超过上述范围时，必须经计算、试验，并经主管单位总工程师批准。

6、在50MWp光伏并网电站中，由50个1MWp光伏并网发电单元组成，每个发电单元接至一台组合式升压变压器低压侧绕组上，经1000KVA箱式变压器升压至35KV的高压。

7、组合式变压器采用油浸自冷（即ONAN）方式共设两组冷却器，使用45#变压器油，高压侧设有分接头调压开关，共有五个档位。

8、低压断路器

低压断路器是一种不仅可以接通和分断正常负荷电流和过负荷电流，还可以接通和分断短路电流的开关电器，低压断路器在电路中除了起控制作用外还具有一定的保护功能。

9、电流互感器

电流互感器是由闭合的铁芯和绕组组成，电流互感器的作用可以把数值大的一次电流通过一定的变化转换为数值较小的二次电流，用来进行保护，测量等用途。

10、高压负荷开关

负荷开关能在正常的导电回路条件或规定的过氧条件下关合，承载和关断电流，也能在异常的导电回路条件（例如短路）下按规定的时间承载电流的开关设备，也可具有关合短路电流的能力。

11、插入式熔断器和后备保护熔断器

熔断器当电流超过规定值时，以本身产生的热量使熔体熔断，断开电路的一种电器，主要进行短路保护或严重过载保护。

四、我站低压侧采用双分裂绕组。

分裂变压器和普通变压器的区别在于，在它的低压绕组中有一个或几个绕组分裂成额定容量相等的几个支路，这几个支路之间没有电气联系，仅有较弱的磁联系，而且各分支之间有较大的阻抗。

应用较多的是双绕组双分裂变压器，它有一个高压绕组和两个分裂的低压绕组，分裂绕组的额定电压和额定容量都相同。

1、分裂变压器有三种运行方式

a.分裂运行：

两个低压分裂绕组运行，低压绕组间有穿越功率，高压绕组不运行，高低压绕组间无穿越功率。

在这种运行方式下，两个低压绕组间的阻抗称分裂阻抗。

b.并联运行：

两个低压绕组并联，高低压绕组运行，高低压绕组间有穿越功率，在这种运行方式下，高低压绕组间的阻抗为穿越阻抗。

c.单独运行：

当任一低压绕组开路，另一低压绕组和高压绕组运行，在此运行方式下，高低压绕组之间的阻抗称为半穿越阻抗。

分裂阻抗和穿越阻抗之比，一般称为分裂系数。

2、分裂变压器有以下优缺点：

a.能有效地限制低压侧短路电流，因而可选用轻型开关设备，节省投资。

正常运行时，分裂变压器的穿越阻抗和普通变压器的阻抗值相同，当低压侧一端短路时，由于分裂阻抗较大，短路电流较小。

b.在应用分裂变压器对两段母线供电时，当一段母线发生短路时，除能有效地限制短路电流外，还能使另一段母线上电压保持一定水平，不致影响用户的运行。

c.分裂变压器在制造上复杂，例如当低压绕组产生接地故障时，很大的电流流向一侧绕组，在分裂变压器铁芯中失去磁的平衡，在轴向上产生巨大的短路机械应力，必须采取坚实的支撑机构，因此，在造价上分裂变压器约比同容量普通变压器贵20%。

d.分裂变压器中对两段低压母线供电时，如两段负荷不相等，两段母线上的电压也不相等，损耗也增大，所以分裂变压器适用于两段负荷均衡，又需限制短路电流的情况。

3、双分裂变压器的特点

a.限制短路电流；

b.有利于电动机的自启动条件的改善；

c.当一个支路发生短路时，另一支路母线电压降很小。

五、接线方式

我站箱变高压侧采用三角形接线方式，低压侧采用星形接线方式。

接线组别：

即Dy11-y11

变压器的接线组别就是变压器一次绕组和二次绕组组合接线形式的一种表示方法；

常见的变压器绕组有二种接法，即“三角形接线”和“星形接线”；在变压器的联接组别中“D表示为三角形接线，“Yn”表示为星形带中性线的接线，Y表示星形，n表示带中性线；“11”表示变压器二次侧的线电压Uab滞后一次侧线电压UAB330度（或超前30度）。

变压器的联接组别的表示方法是：

大写字母表示一次侧（或原边）的接线方式，小写字母表示二次侧（或副边）的接线方式。

Y（或y）为星形接线，D（或d）为三角形接线。

数字采用时钟表示法，用来表示一、二次侧线电压的相位关系，一次侧线电压相量作为分针，固定指在时钟12点的位置，二次侧的线电压相量作为时针。

时钟表示法：

“Yn，d11”，其中11就是表示：

当一次侧线电压相量作为分针指在时钟12点的位置时，二次侧的线电压相量在时钟的11点位置。

也就是，二次侧的线电压Uab滞后一次侧线电压UAB330度（或超前30度）。

注：

我国常用的Y形对Y形接线，用12点接线。

Y形对△形接线用11点接线。

变压器二个绕组组合起来就形成了4种接线组别：

“Y，y”、“D，y”、“Y，d”和“D，d”。

我国只采用“Y，y”和“Y，d”。

由于Y连接时还有带中性线和不带中性线两种，不带中性线则不增加任何符号表示，带中性线则在字母Y后面加字母n表示。

n表示中性点有引出线。

Yn0接线组别，UAB与uab相重合，时、分针都指在12上。

“12”在新的接线组别中，就以“0”表示。

1）星形连接法

UVW

各相绕组末端连接在一起，首端引出为星形连接。

特点：

线电压=√3相电压线电流=相电流

2）三角形接法

UVW

各相绕组首、末端依次连接在一起形成回路，首端引出为三角形连接。

特点：

线电压=相电压线电流=√3相电流

箱变保护

1.高温报警温度K1=75℃，即油温达到75℃时，箱变出现高温报警。

2.超高温跳闸温度K2=95℃，即油温达到95℃时，箱变低压侧跳闸。

3.低油位跳闸，即油位低至油位计设定值时，箱变低压侧跳闸。

七、变压器的日常检查与定期维护

1、变压器日常检查项目

1）变压器的油温和温度计应正常，储油柜的油位应与温度相对应，各部位无渗油、漏油。

2）嗅变压器有无异味。

3）听变压器有无异音（变压器正常时应该发出嗡嗡的声音，若有噼啪的声音，则说明变压器有短路现象）。

4）检查压力释放阀应完好无损。

5）检查引线接头、电缆、母线应无发热，放电，发黑迹象。

6）变压器柜门应关闭正常，照明应完好、不漏水，温度正常，柜内、柜顶无杂物。

2、下列情况应对变压器进行特殊巡视检查，应每两小时检查一次：

1）新设备或经过检修，改造的变压器在投运72小时内。

2）有严重缺陷或变压器严重过负荷时。

3）雨雪天气室内变压器应检查变压器室内有无渗漏水现象；室外变压器应检查有无积雪结冰现象，引线、瓷套管绝缘支持磁瓶有无闪络放电现象。

4）雷雨天气应检查室外变压器有无放电和雷击烧伤痕迹。

5）大雾天气应检查室外变压器各部有无火花及放电现象，有无异常声音。

6）由于气候变化引起环境温度剧烈变化时，应检查变压器油位是否正常，变压器油温的变化情况是否正常。

3、定期维护

1）定期检查。

根据大小修或春、秋检计划安排变压器的定期检查。

2）定期试验结合定期检查进行，每年至少一次。

3）定期进行各连接部位的发热检查，每季度进行一次。

4）定期进行绝缘操作杆、35kV绝缘手套绝缘安全性能检测。

4、具有重要用途的电力变压器，在投运行后的第5年和以后每隔5—10年应进行一次大修，每年至少进行一次小修。

1）小修

（a）清扫套管，检查瓷套有无放电痕迹及破损现象。

（b）检查套管引线的接线螺栓是否松动，接头处是否过热。

（c）清除压力释放阀盖内沉积的灰尘、积雪等杂物。

（d）清扫变压器油箱，检查储油柜油位是否正常，油位计（油位表）是否完好、明净。

（e）补充变压器本体绝缘油，清扫冷却系统，检查散热器有无渗油现象。

（f）检查处理变压器外壳接地线。

（g）从变压器本体、取油样做简化试验、变压器本体色谱分析。

（k）处理渗、漏油等能就地消除的缺陷。

（l）检查箱体完好，内外无油垢、污物，各部无变形及渗油现象。

（m）进行规定项目的电气试验。

2）大修

（a）完成全部小修内容，变压器吊身检查，检修线圈铁芯穿芯螺栓、轭铁、压钉及接地铜片。

（b）检修分接开关，检修套管、油箱、附件。

（c）更换各密封胶垫。

（d）过滤或更换绝缘油。

（e）进行绝缘油理化试验及色谱分析。

（f）器身干燥及整体喷漆（必要时）。

（g）铁芯表面清洁、平整，绝缘漆完好，无过热及烧坏现象，铁芯接缝处叠片无翘曲变形，油路畅通。

（k）线圈表面清洁，无油垢及沉淀杂质等附着物。

线圈排列整齐，间隔均匀，无径向和轴向翘曲变形。

层间垫块及机械支撑完好，无松动、位移及损坏现象，线圈主绝缘完好，无松脱及放电现象，绝缘等级符合标准。

5、进行规定的测量和试验。

1）小修后需要做绝缘电阻试验，通过试验分析绝缘是否合格，直阻试验检查绕组内部问题，委托其他单位做绝缘油的化验。

2）大修后做完小修后的试验在不合格的情况下做交流耐压试验，直流电阻、变比，委托其他单位进行试验。

八、箱式变压器的事故处理

1、高压侧带电显示器异常。

原因分析：

接线是否正常。

处理方法：

查二次接线是否正确。

2、高压侧熔断器熔断。

原因分析：

a.变压器内部发生短路故障、过流。

b.安装时有缺陷。

处理方法：

a.检查变压器直阻、绝缘、电阻是否在规定范围内。

b.如果未在规定范围内请联系厂家处理。

3、限位开关故障。

处理方法：

a.检查限位开关节点是否可靠。

b.负荷开关接触是否可靠，如不可靠调节到合适位置。

4、温度、油压、油位表计显示是否正常。

原因分析：

温度、压力报警。

检查温控器的显示是否与定值一致，如不一致应及时调整，继续加强监视。

如温度上升过快，应立即停止运行。

5、高压侧电磁锁故障。

原因分析：

a.电磁锁带电时间过长。

b.线圈阻值下降，导致线圈烧损。

处理方法：

更换。

b.如不正常，则视为显示器本身问题，联系厂家。

6、低压侧负荷开关跳闸。

原因分析：

a、短路、过热、过负荷、二次控制异常、机械部分故障、电路模块故障等。

b、三相电流不平衡。

故障处理：

检查断路器是否有异常报警，如果无报警是因为温度过高导致断路器控制单元程序错乱误发跳闸信号。

7、低压侧多功能仪表显示故障。

处理方法：

a、检查电源是否正常。

b、如电流不显示，检查电流互感器是否正常。

c、如电压显示不正常，检查二次接线是否有松动。

d、如果检查上述无误，联系厂家处理。

8、变压器通讯故障

处理方法：

a、检查控制电源是否正常。

b、检查通讯接线是否有松动。

c、检查通讯柜设备是否正常。

d、检查多功能仪表是否正常。

九、知识点回顾

1、我厂所用的箱变额定容量是（1000）KVA，额定电压为（37）kV,变比是（37/0.27/0.27），连接组别号是（Dy11-y11），高、低压侧额定电流分别是（15.6）A和（1069）A。

2、我厂所用的35kV组合式箱变有（3）个绕组组成，低压侧为（双分裂）绕组，高压侧采用（三角形）接线方式，低压侧采用（星形）接线方式。

3、我厂所用的箱变低压侧有

（2）个进线开关，其每个进线开关所带负荷额定容量为（500）kW。

4、箱变低压侧装有一台（5）KVA变压器给逆变器室供电，该变压器的变比是（400/270）V。

5、我站35KV站用变的额定电压为（37/0.4）KV,额定容量为（315）KVA。