变压器技术问答.docx

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变压器技术问答

变压器技术问答

1、变压器冷却系统可分为

（1）油浸自冷式较小容量变压器采取这种结构,它分为平滑式箱壁,散热筋式箱壁,散热管或散热器式冷却三种形式。

（2）油浸风冷式在大、中型变压器拆卸式散热器框内,可装上风扇,当散热管内油循环时,依靠风扇强烈吹风,使管内流动热油快速得到冷却,冷却效果比自然冷却效果好得多。

（3）强迫油循环冷却这是变压器最常见冷却方法,它又分为强油循环风冷却和强油循环水冷却两种方法,具体介绍以下:

01.强油循环风冷却器强油循环风冷却变压器均装有风冷却器,见左图,装用冷却器数量是按变压器总损耗选择。

风冷却器是用潜油泵强迫油循环使油与冷却介质空气进行热交换冷却器,它由冷却器本体、潜油泵、风扇电动机、导风筒、流速继电器、冷却器支架（或拉杆）、联管、活门及塞子、分控箱等组成。

风冷却器本体为一组带有螺旋肋片金属管,两端各有一个集油室,金属管端部在集油室多孔板上。

因为冷却器是多回路;在集油室内焊有隔板,用以形成多回路油循环路径。

潜油泵装在本体下方,导风筒在本体外侧,风扇电动机装在风筒内,流速继电器装在潜油泵出油端联管上,假如油流速低于要求速度,流速继电器可自动发出报警信号。

每台变压器有一个总控制箱,每组冷却器装一个分控制箱,能够控制油泵和风扇自动投入或切除。

02.强油循环水冷却强油循环水冷却变压器上均装有YS型水冷却器,按变压器总损耗选择。

强油循环水冷却器是用潜油泵强迫油循环使油与冷却介质水进行热交换冷却器,它是由水冷却器本体、潜油泵、净油器、压差继电器、流速继电器、电动阀门、一般阀门、压力计、温度计等组成。

每台变压器冷却系统都有一总控制箱。

水冷却器本体是由一个油室和两个水室组成。

油室为一圆钢筒,两端为多孔端板,两端板间装有冷却铜管,管内通水。

管外空间沿高度方向有数块横隔板,形成曲折通道,热油流由进油口流入油室,在冷却铜管外自上向下流动,且被横隔板阻隔从而呈“S”形流动。

下水室内设一隔板,水流由下水室进水口流入,沿多管区上升到上水室,再从少管区向下流入下水室,经出水口流出,呈“n”形流动。

所以,形成油水热量交换冷却系统,从而使变压器油充足冷却。

压差继电器是水冷却器关键保护装置,其高压端接在油出口处,低压端接在冷却水进口处,为预防水管损伤时水渗透到油通路中,油压必需大于水压58.8kPa,不然发出报警信号。

2、变压器吊芯检修需要做哪些准备工作

先,要对检修现场危险点做出估计,包含临近带电设备,应进行倒闸操作,吊车进来后,可能误碰母线或设备。

其次,要查所需地线、安全围栏、标志牌够不够,操作中所用安全工具是否合格并在使用期内。

再有,就是查收工作票,并据此做好操作准备。

第四,就是进行现场倒闸操作,并做好现场安全方法。

第五,要根据相关规程和要求,做好验收工作。

最终,经验收符合投运标准后,做好冲击试验工作,送电。

3、我厂自己对变压器进行简单检修项目关键以下:

⑴进行油分析（送市供电局分析）。

⑵再生或更换干燥剂。

⑶校检变压器油温度计。

⑷高、低压侧绝缘套管检验,应无裂纹、破损或瓷釉损伤,瓷裙外面无闪络痕迹。

⑸各密封点紧固和检验,各密封点不得有任何渗油、漏油现象。

⑹变压器室和变压器本身清洁。

⑺紧固各连接螺栓。

⑻高压电缆检验和绝缘测量。

4、电力变压器日常巡视检验

电力变压器关键由铁心、绕组、变压器油、油箱、绝缘套管、分接开关等组成。

电力变压器日常巡视检验关键有以下内容:

⑴变压器油温和温度计应指示正常,油枕油位与温度相对应,各部位无渗油、漏油。

⑵套管外部无破损裂纹,无严重油污,无放电痕迹及其她异常现象。

⑶变压器音响是否正常,变压器油位是否正常。

⑷引线接头、电缆、母线应无发烧迹象。

⑸干燥剂是否全部变色。

⑹各部位接地是否完好。

⑺变压器室通风设备、照明设备是否完好。

⑻变压器室门、门锁应完整,环境条件正常。

5、变压器本体结构有那些安全保护设施?

其关键作用是什么?

变压器本体结构中保护设施是:

（1）、油枕:

其容量约为变压器油量8-10%。

作用是:

容纳变压器因温度改变使变压器油体积改变,限制变压器油与空气接触,降低油受潮和氧化程度。

油枕上安装吸湿器,预防空气进入变压器。

（2）、吸湿器和净油器:

吸湿器又称呼吸器,内部充有吸附剂,为硅胶式活性氧化铝,其中常放入一部分变色硅胶,当由兰变红时,表明吸附剂已受潮,必需干燥或更换。

净油器又称过滤器,净油缸内充满吸附剂,为硅胶式活性氧化铝等,当油经过净油器与吸附剂接触,其中水份、酸和氧化物被吸收,使油清洁,延长油使用年限。

（

3）、防爆管（安全气道）:

防爆管安装在变压器箱盖上,作为变压器内部发生故障时,预防油箱内产生高压力释放保护。

现代大型变压器已采取压力释放阀替换安全气道。

当变压器内部发生故障压力升高,压力释放阀动作并接通触头报警或跳闸。

另外,变压器还含有瓦斯保护,温度计、油表等安全保护装置。

6、什么是变压器铜损和铁损？

铜损（短路损耗）:

是指变压器一、二次电流流过该线圈电阻所消耗能量之和。

因为线圈多用铜导线制成,故称铜损。

它与电流平方成正比,铭牌上所标千瓦数,系指线圈在75℃时经过额定电流铜损。

铁损:

是指变压器在额定电压下（二次开路）,在铁芯中消耗功率,其中包含激磁损耗与涡流损耗。

7、电力变压器真空注油后,补油工艺标准是什么？

（1）松开瓦斯继电器处封板,用大气直接解除真空后拆下封板,回装瓦斯继电器。

（2）关闭注油阀（油箱下部放油门）,拆下进油管。

（3）在油枕进油管上接上油管。

关闭油枕集气室排气、排油阀门,打开油枕顶上放气塞子和进油阀门,仍用真空滤油机打油,向升高座和油枕等处补油。

（4）在向油枕注油时,要预防放气塞被胶囊阻挡。

如有阻挡,可用非金属圆头棍从放气塞孔中插入,轻轻拔动胶囊。

当放气塞溢出油时,说明油枕中空气已排除洁净,立立即放气塞旋紧,同时关闭进油阀,停止打油。

打开集气室排气阀门和升高座、套管、散热器等处全部放气塞,将残余气体放尽。

在油枕放油阀下接放油管道,打开放油阀放去油枕中多出油,使油表指示油位与当初实际油温下所要求油位相符。

补油工作完成。

8、500kV变压器真空注油后为何还要进行热油循环和静放?

热油循环。

500kV变压器因为它击穿强度、含水量、含气量、介质损耗等指标要求质量很高,所以油和纸绝缘水分和气体含量必需达成一定程度,不然变压器绝缘强度试验极难过关。

为此,500kV变压器真空注油后,还要进行热油循环和静放。

静放完成后方可进行击穿强度试验,如局部放电试验。

热油循环和静放工艺标准以下:

闭冷却器与本体之间阀门,打开油箱与油枕之间蝶阀。

油箱下部放油阀用油管接上真空滤油机入口,再用油管从真空滤油机出口接到油箱上部进油阀。

开启真空滤油机,打开油箱放油阀和进油阀。

油从油箱下部经真空滤油机将油加热到40～50℃,极短时间可加热到60～70℃,再从油箱上部回到油箱。

每4h打开一组冷却器（打开冷却器上下阀门和开启潜油泵）运行10min。

这么周而复始,进行热油循环。

通常热油循环不少于48h。

在循环48h以后,取油样测量油中含水、含气量达成:

含水量≤10PPm,含气量≤1％时,热油循环能够停止。

不然,热油循环应合适延长。

热油循环结束后,变压器立刻处于静放阶段。

通常静放72h后进行绝缘强度试验（比如测量局部放电量）。

9、对电力变压器绝缘油（变压器油）标准上要求

（1）变压器油化学常规分析合格。

（2）变压器油电气击穿强度试验合格。

（3）变压器油介质损耗因数合格。

（4）500kV变压器变压器油含水量和含气量合格。

（5）国产和进口变压器油通常不可混合使用。

（6）国产变压器油通常都能够混合使用。

（7）必需时使用混合油应事优异行混油试验。

10、何谓铁芯多点接地故障?

大中型电力变压器发生铁芯多点接地故障常见处理方法是什么?

"所谓变压器铁芯多点接地就是当铁芯因为某种原因在某位置出现另一点接地时,则正常接地引线上就会有环流,这种现象就叫做铁芯多点接地故障。

大中型电力变压器发生多点接地故障,常见处理方法是:

（1）临时应急处理:

对于系统暂不许可停运检验可采取在外铁芯接地回路上串接电阻临时应急方法,以限制铁芯接地回路环流,预防故障深入恶化。

在串接电阻前,分别对铁芯接地回路环流和开路电压进行测量,使环流限制在300mA以下。

（2）吊罩检验:

通常在解开铁芯与夹件等连接片后,进行以下检验试验:

测量穿芯螺杆对铁芯绝缘;

检验各间隙、槽部有没有螺帽、硅钢片废料等金属物;

对铁芯底部看不到地方用铁丝进行清理;

对各间隙进行油冲洗或氮气冲吹清理。

（３）电容放电排除法:

对于那些铁芯毛刺、铁锈和焊渣积聚引发接地故障,吊罩直接检验处理往往无法奏效时,可用电容放电法烧掉毛刺,用６００v直流电压冲击把毛刺烧掉,而且冲击放电声很显著,当听不到放电声时,说明接地点已消除,测铁芯绝缘合格。

（4）不吊罩处理:

对于安装于室内,且从色谱分析判定出为动态性质接地故障,可利用榔头敲击振动和放油时油流使金属异物落到箱底或带出箱外,检验铁芯对地绝缘合格即可。

11、变压器铁芯可能发生故障及其处理方法是什么？

变压器铁芯可能发生故障及其处理方法以下:

（1）下夹件支板因距铁芯或铁轭机械距离不够,变压器在运输或运行中受到冲击或震动,使铁芯或夹件产生位移后,二者相碰,造成铁芯多点接地。

处理方法:

在故障点所处部位,即铁芯夹件支板和铁芯硅钢片碰触部位,垫入2mm厚绝缘纸板2～3层,并将其固定牢靠。

（2）上下铁轭表面硅钢片因波浪突起,在夹件油道两垫条之间与穿芯螺杆钢座套或夹件相碰,引发铁芯多点接地。

处理方法:

将钢座套锯短,使之与硅钢片距离大于5mm;在与夹件碰接处垫2～3mm厚绝缘纸板2～3层固定即可。

（3）因铁芯方铁与铁轭硅钢片之间间隙太大,在吊起器身时,不是方铁先受力,而是穿芯螺杆先受力,致使在穿芯螺杆上套装电木绝缘管被挤坏,使穿芯螺杆和钢座套相碰,造成铁芯多点接地。

处理方法:

更换被挤坏绝缘筒,减小铁芯方铁与铁芯硅钢片之间距离,在吊起器身时,使方铁受力先于铁芯穿芯螺杆。

（4）夹件和油箱壁相碰造成铁芯多点接地,这是因夹件本身就太长或铁芯定位装置松动后,在器身受冲击力发生位移时形成。

处理方法:

校正器身位置,紧固铁芯定位装置或割去夹件过长部分,使夹件与油箱壁间隙保持大于10mm间隙。

（5）三相五柱式铁芯旁轭围屏接地引线和下铁轭相碰,造成铁芯多点接地。

处理方法:

恢复旁轭接地引线装置,并用绝缘物将接地引线包好固定。

（6）因穿芯螺杆上所套钢座与铁芯表面硅钢片相碰,造成铁芯多点接地。

处理方法:

将太长钢座套锯短,使钢座套与铁芯表面硅钢片之间保持大于5mm距离。

（7）铁芯底部垫脚绝缘微弱受损或因油泥等杂物沉淀于箱底,造成铁芯下铁轭和油箱底部相连接,形成铁芯多点接地。

处理方法;将油箱底部清理洁净,找出并除去搭桥导电体。

（8）穿芯螺杆在铁轭中因绝缘筒破裂造成铁芯硅钢片局部短路。

处理方法:

找出损坏绝缘筒并更换之。

（9）铁芯上落有导电异物,使硅钢片之间短路。

处理方法:

将异物清除。

若遇有接地火花灼损,则清除炭焦并刷绝缘漆。

823、大型变压器铁芯上轭铁上表面,B相中部铁芯烧毁,从接地片开始向中心延伸约62mm,宽25～65mm,似电焊质硬铁水块,最深处约40mm。

11、何谓零序电流干燥法？

它有何优、缺点？

所谓零序电流干燥法就是改变电力变压器线圈联结方法或者改变磁路系统结构,使线圈中经过零序电流,就会有大量磁通经过漏磁回路,即借助零序磁通经过铁轭和油箱等部位产生大量热量,以加热电力变压器绝缘。

优点是:

（1）电源轻易取得,消耗电能较小。

（2）热量由芯部产生,绝缘温升较快。

缺点是:

（1）产生零序磁通与变压器结构和结线相关,有些变压器不能采取。

（2）芯部温度不好控制,易产生局部过热现象。

12、变压器是怎样运行？

当变压器原线圈两端接入电源后,原线圈中就有电流流过。

依据电磁感应原理,在变压器铁芯上产生磁通而且穿过副线圈。

于是在副线圈中感应出电动势,它等于变压器空载时副线圈两端之电压,它大小与磁通所链接副线圈匝数成正比。

所以只要原副线圈匝数不一样,则原副线圈两端电压大小就不一样,这就是变压器变换电压大小作用。

假如在副线圈两端接上负载,则副线圈内便有电流流过,因为磁势平衡作用,原副线圈匝数之比与它们电流成反比,也就是原副线圈两端电压之比与它们电流成正比。

假如忽略变压器损失,则原副线圈功率是不变,这就是变压器起到了功率传送作用。

13、何谓绝缘油老化？

绝缘油老化原因是什么？

采取什么方法处理绝缘油方可继续使用？

含水量、酸价和灰分都有增加,大量油泥从油中析出,这些都会严重影响电力变压器运行,这么绝缘油就为老化了。

绝缘油是从石油中制取,它是多种烃、树脂、酸和其它杂质混合物,这些物质不都是稳定,在温度和其它原因作用下,会不停地氧化。

温度对绝缘油影响很大,温度愈高,油氧化愈严重,当温度达110℃以上时,因为高温热分裂作用,将使油受到破坏。

另外,光线、电场和混入油中金属、杂质、气体等对油氧化都起着触媒作用,会加速氧化作用发展。

氧化使得油各项性质变坏,甚至达成不能继续使用地步。

对于老化绝缘油,可采取再生方法处理,使其性质恢复后方可继续使用。

14、绝缘油中水分、赃污、空气来自何方？

怎样排除之？

绝缘油中水分是在一定温度下,绝缘油不停地从大气中吸收来,水分能够混到油中,形成水珠后沉积到油下部。

绝缘油中水分可用干燥措施加以排除。

绝缘油中脏污,关键来自空气中灰尘,油中分裂出来固定炭,绝缘材料脱落纤维以及油氧化以后生成氧化物。

这些赃污有溶解在油里,有悬浮在油里。

绝缘油中脏污能够用滤过措施加以消除。

绝缘油中空气也是来自大气,这些空气也可溶解在绝缘油中。

绝缘油中空气可透过抽真空措施加以排除。

15、变压器干燥方法有哪多个？

变压器干燥方法有:

（1）铁损干燥法。

（2）铜损干燥法。

（3）零序电流干燥法。

（4）热油循环干燥法。

（5）热风干燥法。

（6）红外线干燥法。