磁性调压器用户手册doc.docx
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磁性调压器用户手册doc
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苏州昊海变压器有限公司
总经理李文明
1基本概况--------------------------------------------------------------------------------01
1.1适用范围---------------------------------------------------------------------------------01
1.2基本工作原理和特点------------------------------------------------------------------01
1.3引用标准---------------------------------------------------------------------------------03
1.4铭牌参数---------------------------------------------------------------------------------03
1.4.1型号涵义--------------------------------------------------------------------------------03
1.4.2冷却方式符号涵义---------------------------------------------------------------------04
1.4.3联结组标号符号涵义------------------------------------------------------------------05
1.4.4绝缘水平符号涵义---------------------------------------------------------------------05
1.5使用条件---------------------------------------------------------------------------------05
1.6过载能力---------------------------------------------------------------------------------06
1.6.1温升---------------------------------------------------------------------------------------06
1.6.2过负载特性------------------------------------------------------------------------------06
1.7产品外形及各部件名称---------------------------------------------------------------06
2储运、装卸和验收--------------------------------------------------------------------06
2.1产品储运---------------------------------------------------------------------------------06
2.1.1产品运输---------------------------------------------------------------------------------06
2.1.2仓储保管---------------------------------------------------------------------------------06
2.1.3产品装卸---------------------------------------------------------------------------------07
2.2产品验收---------------------------------------------------------------------------------08
3产品检测--------------------------------------------------------------------------------09
3.1器身检查---------------------------------------------------------------------------------09
3.1.1器身吊芯方法---------------------------------------------------------------------------09
3.1.2器身检查内容和方法------------------------------------------------------------------09
3.1.3器身入箱---------------------------------------------------------------------------------09
3.2交接试验---------------------------------------------------------------------------------10
4产品安装--------------------------------------------------------------------------------11
4.1安装前的准备---------------------------------------------------------------------------11
4.1.1安装的基本要求------------------------------------------------------------------------11
4.1.2安装基础的制作------------------------------------------------------------------------11
4.2变压器就位------------------------------------------------------------------------------11
4.3配（附）件安装、使用说明---------------------------------------------------------11
4.3.1储油柜（油枕）安装、使用说明---------------------------------------------------12
4.3.2散热器安装说明------------------------------------------------------------------------13
4.3.3油位计使用说明------------------------------------------------------------------------13
4.3.4呼吸器（干燥剂）安装、使用说明------------------------------------------------13
4.3.5温度计安装、使用说明---------------------------------------------------------------14
4.3.6气体继电器安装、使用说明---------------------------------------------------------14
4.3.7压力释放阀使用说明------------------------------------------------------------------15
4.3.8油样活门使用说明---------------------------------------------------------------------16
4.3.9无励磁（手动）分接开关使用说明------------------------------------------------16
4.3.10水冷却器安装、使用说明-----------------------------------------------------------17
4.3.11风机使用说明（适用于干式变压器）--------------------------------------------17
4.3.12智能型电子温控器使用说明（适用于干式变压器）--------------------------17
4.3.13磁调控制箱安装使用说明----------------------------------------------------------18
5变压器运行------------------------------------------------------------------------------20
5.1一般运行条件----------------------------------------------------------------------------20
5.2空载运行----------------------------------------------------------------------------------20
5.3负载运行----------------------------------------------------------------------------------21
6维护保养和注意事项------------------------------------------------------------------21
6.1坚持安全运行制度-----------------------------------------------------------------------21
6.2坚持定期检查制度-----------------------------------------------------------------------21
6.3其他注意事项-----------------------------------------------------------------------------21
6.4变压器的故障和事故处理-------------------------------------------------------------22
6.4.1运行中的不正常现象和处理---------------------------------------------------------22
6.4.2气体保护装置动作的处理-------------------------------------------------------------22
6.4.3压力释放阀动作的处理----------------------------------------------------------------22
1基本概况
1.1适用范围
本手册适用于额定输入电压35kV及以下、额定容量4500kVA及以下的油浸式磁性调压器。
额定输入电压10kV及以下、额定容量2500kVA及以下的干式磁性调压器，除冷却系统及冷却系统中的测量、保护装置有所区别外，可参照此手册。
1.2基本工作原理和特点
磁性调压器（以下简称：
磁调），是一种没有机械传动，无触点调压器，可以带负载进行平滑无级调压。
电压调节作用是由直流控制来实现，可以开环手控，也可以按不同的控制信号实现闭环自控。
磁调的结构有别于一般变压器，是由变压器及饱和电抗器两部分组合而成（见图1磁调结构原理图），其系统工作原理见图2磁调系统工作原理简图。
单相磁调三相磁调
图1磁调结构原理图
图2磁调系统工作原理简图
简单地说，可把磁调看着一个与负载串联的可变电抗器：
当激磁电流为0时，铁芯不饱和，其导磁率很大，此时，电抗值也是最大，电源电压大部分降在电抗器的工作绕组上，负载上的压降最小；当激磁电流加大时，铁芯饱和程度加大，导磁率减小，电抗值相应变小，此时，电抗器工作绕组上的压降变小，而负载电压增大，从而达到调节负载电压的目的。
磁调的输出线圈接通负载后，其负载电流由下式决定：
I2=U20/ΣR2+jΣX2………………………………………式1
式中：
ΣR2——归算到二次回路的总电阻，包括负载电阻RL
ΣX2——归算到二次回路的总电抗，包括电抗器的电抗和漏抗
U20——次级空载电压（归算值）
对于纯电阻负载，其负载电阻由下式决定：
U2=I2RL………………………………………………………式2
显然，当U20为一定值时，负载电流I2及负载电压U2决定于二次回路的总阻抗（ΣR2+jΣX2）。
从公式1和2可知，当RL为一定时（ΣR2也为一定），若ΣX2越小，I2和U2越大，反之，ΣX2越大，I2和U2越小。
这样，改变ΣX2的大小，就可以达到调压的目的。
而ΣX2的大小是由直流激磁电流IK控制，当直流控制电流IK增大后，饱和电抗器的电抗值减小，ΣX2也随之改变，所以I2和U2都随IK的增大而增大。
同样可知，当饱和电抗器的电抗值变化范围一定时，I2和U2还与负载电阻RL的大小有关。
从式1可知，RL增大，则I2减小。
而从式2可知，RL增大，则U2增大。
因此无论在调压上限（IK为最大时）或在调压下限（IK为0时）都是如此。
当然，U2的上限极限值不能超过负载电压的最大值。
磁调的调压范围是针对额定负载而言的，若实际使用的负载电阻不等于额定值，则调压范围也将相应改变，这时，磁调的无功功率增大，功率因数降低。
这就是磁性调压器额定输出电压与实际使用的负载电阻匹配的问题。
为避免类似情况发生，在订货之前和使用当中，要充分了解实际使用的负载电阻与磁调输出电压的关系，使之达到最佳匹配状态，从而充分发挥磁性调压器的工作效能。
磁性调压器的优点在于：
与其他相类似的设备如电渣炉变压器比较，它们之间最大的区别是，普通电渣炉变压器的输出电压，是通过调整输入侧的调压开关，来改变输入线圈的匝数，从而改变输入、输出匝数比，达到改变输出电压的目的，它的特征是：
在一定的调压范围内，电压呈阶梯形的有级调压。
而磁调是用直流激磁方式，通过调整与初级（或次级）线圈串联的饱和电抗器的电抗值，来改变输出电压，它的特征是：
在一定的调压范围内，电压呈线性的较为平滑的无级调压。
综上所述，磁性调压器的优点可以归结为以下几点：
一、由于磁调内部有饱和电抗器的作用，电抗器具有限流功能，因而可获得较好的下坠外特性，过载能力强，尤其是承受负载短路能力是其它变压器所不可比拟的；
二、磁调作为执行元件，时间常数大，使系统非常稳定，具有较高的抗干扰能力；
三、作为调压电源装备，在合理使用条件下，性能可靠稳定，可视为永久性设备；
四、可以开环手控，也可以根据不同的控制信号实现闭环自控；
五、操作简便，控制精度高，维护方便。
手动调压时只需旋动控制箱上的电位器，就能随意调节，升温启动快，保温效果好，炉温起伏于线型状态，从而提高了产品质量，提高了生产效率。
1.3引用标准
《磁性调压器》JB/T10092-2000
《调压器通用技术要求》JB/T8749-1998
《电力变压器第一部分总则》GB1094.1-1996
《电力变压器第二部分温升》GB1094.2-1996
《电力变压器第三部分绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空间间隙》
GB1094.3-2003
《电力变压器第五部分承受短路的能力》GB1094.5-2008
《电力变压器第10.1部分声级测定应用导则》GB/T1094.101-2008
《干式变压器》GB1094.11-2007
《高压输变电设备的绝缘配合》GB311.1-1997
《运行中变压器油质量》GB/T7595-2008
《外壳防护等级（IP代码）》GB4208-1993
《高压电力设备外绝缘污秽等级》GB/T5582-1993
1.4铭牌参数
产品铭牌给出了变压器额定容量、电压、电流（组合）等具体的参数，较大型的或者较为复杂的变压器，还在铭牌上给出了绕组联结和调压接线原理图等其他相关参数或说明，这些是制定用电制和正常使用的主要依据，变压器投入运行前，务请结合本手册，认真加以阅读和了解。
下面就铭牌中部分参数符号涵义作展开说明，以便于进一步地理解和掌握，为正确使用变压器打下良好的基础。
1.4.1型号涵义
变压器型号字母顺序及涵义按表1规定。
如果类别内容不存在，无需说明的，自然省略不标。
表1变压器型号字母顺序及涵义
序号
分类
涵义
代表的字母
1
型式
“调”压器
T
2
相数
“单”相
“三”相
D
S
3
绕组外绝缘介质
变压器油
空气（“干”式）
—
G
C
CR
“成”形固体
浇注式
包“绕”式
4
冷却装置种类
自然循环冷却装置
“风”冷却装置
“水”冷却装置
—
F
S
5
结构特征
磁性式
H
6
线圈导线材质
铜
铜“箔“
“铝”
“铝”“箔”
—
B
L
LB
例1：
例2：
1.4.2冷却方式符号涵义
对于油浸式变压器，用四个字母顺序代号标志其冷却方式。
第一个字母表示与绕组接触的内部冷却介质：
O矿物油或燃点不大于300℃的合成绝缘液体；
K燃点大于300℃的绝缘液体；
L燃点不可测出的绝缘液体。
第二个字母表示内部冷却介质的循环方式：
N流经冷却设备和绕组内部的油流是自然的热对流循环；
F冷却设备中的油流是强迫循环，流经绕组内部的油流是热对流循环；
D冷却设备中的油流是强迫循环，（至少）在主要绕组内的油流是强迫导向循环。
第三个字母表示外部冷却介质：
A空气；
W水。
第四个字母表示外部冷却介质的循环方式：
N自然对流；
F强迫循环（风扇、泵等）。
例3：
1.4.3联结组标号符号涵义
第一组字母大写，表示高压（输入）绕组的联结方式：
D三角形接；
Y星形接；
I单相
第二组字母和第三组字母（如果有）小写，表示中压绕组（如果有）和低压绕组的联结方式，字母涵义与第一组字母相同：
d三角形接
y星形接
I单相
紧跟其后的数字表示高压绕组与低压绕组之间相位移的度数。
注：
相位移度数以钟时序数表示，每30°为一个时间刻度。
例4：
例5：
1.4.4绝缘水平符号涵义
AC每个绕组的线路端子和中心点端子上的短时感应耐受电压和外施工频耐受电压（kV）。
例6：
1.5使用条件
除非合同另有规定，本产品遵循以下正常使用环境条件：
a.海拔
海拔不超过1000m。
b.环境温度和冷却介质温度
最高气温+40℃；
最热月平均温度+30℃；
最高年平均温度+20℃；
最低气温-25℃（适用于户外式变压器）；
最低气温-5℃（适用于户内式变压器）；
水冷却器入口处的冷却水最高温度+25℃。
c.电源电压的波形
电源电压的波形应近似于正弦波。
d.三相电源电压对称
对于三相变压器，其三相电压应大致对称。
e.安装环境
安装环境无明显污秽（变压器套管或变压器的外绝缘不需作特殊考虑）。
地震引发的地面加速度ag：
水平方向低于3m/s2；垂直方向低于1.5m/s2（设计中不需特殊考虑此限度内的地震问题）。
1.6过载能力
1.6.1温升
油浸式变压器在正常额定电流下，温升限值符合GB1094.2的规定。
即油面温升不大于55K；绕组温升不大于65K。
干式变压器B级绝缘绕组温升不大于80K；F级绝缘绕组温升不大于100K；H级绝缘绕组温升不大于125K。
注：
温升K的涵义是：
所考虑部位的温度与外部冷却介质温度之差。
例：
油面温度85℃-环境温度30℃=油面温升55K。
1.6.2过负载特性
一般情况下，变压器过负载120%，允许持续时间1小时；
过负载150%，允许持续时间1分钟；
过负载200%，允许持续时间15秒。
1.7产品外形及各部件名称（详见随机文件《产品外形图》）
2储运、装卸和验收
2.1产品储运
2.1.1产品运输
产品可用火车、轮船、汽车等交通工具进行运输。
运
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