發布時間:2021-01-06所屬分類:工程師職稱論文瀏覽:1次
摘 要: 摘 要 電力變壓器是電力系統中輸配電的主要設備,電能需要升壓輸送時需要用到變壓器,用戶端降壓使用電能時也需要用到變壓器。當多個電站聯合起來組成一個電力系統時,也是依靠變壓器把各種電壓用線路連接起來,形成一個系統。由此可見,變壓器在電力系統中
摘 要 電力變壓器是電力系統中輸配電的主要設備,電能需要升壓輸送時需要用到變壓器,用戶端降壓使用電能時也需要用到變壓器。當多個電站聯合起來組成一個電力系統時,也是依靠變壓器把各種電壓用線路連接起來,形成一個系統。由此可見,變壓器在電力系統中起著非常重要的作用。
1. 變壓器的結構和制造工藝
電力變壓器按結構分為心式變壓器和殼式變壓器,按絕緣和冷卻介質分為油浸式變壓器,氣體變壓器和干式變壓器。油浸式三相電力變壓器,從變壓器的外觀來看,有油箱、套管、儲油柜、氣體繼電器、壓力釋放閥、散熱器等組件。在變壓器內部裝有鐵心、繞組和分接開關。
1.1 鐵心的結構
鐵心是電力變壓器的主要部件,它的結構有心式和殼式兩大基本形式。心式鐵心又分為疊積式鐵心和卷鐵心。
疊積式鐵心是由片狀電工鋼片逐片疊積而成的。卷鐵心制造工藝簡單,是在專用的卷繞機上連續繞制而成,廣泛用于小容量電力變壓器。目前變壓器鐵心的材料一般采用冷軋取向磁性鋼片,在鐵心的制造方法上,絕大多數采用疊積式鐵心,心式鐵心是垂直放置的,主要有鐵心疊片,夾件、墊腳、拉帶、拉板和撐板等組成,鐵心外面套有繞組的部分稱為鐵心柱,不套繞組的部分稱為鐵軛。
1.2 繞組的結構
繞組是電力變壓器的主要部件,是由單根或多根導線繞制而成的。繞組用的導線一般是用銅導體制成的,可做成圓導線,顛倒線組合導線和換位導線。
變壓器繞組的結構一般分為層式結構和餅式結構。
層式結構的繞組,有圓筒式繞組和箔式繞組,圓筒式繞組用于小容量的電力變壓器,圓筒式繞組是將導線沿軸向一匝緊挨一匝的由一端繞到另一端,層與層之間用絕緣紙或馬浪紙板作為絕緣和冷卻油道。箔式繞組的繞線用銅箔或鋁箔繞制而成,每繞一層為一匝,每層銅箔之間用絕緣材料隔開,每兩層或三層之間放上襯條用來通風散熱。
餅式結構的繞組有連續式繞組、螺旋式繞組、糾結式繞組、內屏蔽式繞組、殼式變壓器繞組。餅式結構繞組適用于大中型變壓器。
1.3 器身的組裝
鐵心和繞組等部件制成后要進行裝配,包括套高壓繞組、套低壓繞組、安裝油箱等步驟。
油浸式變壓器的油箱是保護變壓器器身的外殼和盛油的容器,也是裝配變壓器外部結構部件的骨架,又能起到變壓器油與大氣之間的對流和輻射傳遞熱能的作用。
變壓器油箱根據電壓等級和冷卻方式的不同,它的結構和外形也各不相同。目前中小型變壓器的油箱一般采用瓦楞箱壁油箱,也叫波紋式油箱。這種油箱壁是用薄鋼板壓制而成的,具有較高的機械強度和彈性變形能力。當溫度升高時,油箱壁的瓦楞膨脹,溫度降低時,油箱壁的瓦楞收縮,因此不用在油箱蓋上再安裝儲油柜。對于大型變壓器一般采用鐘罩式油箱,分上下兩節油箱,器身放在下節油箱上,在大容量的變壓器中,為降低油箱和夾件上的漏磁損耗,通常在油箱壁上安裝磁屏蔽,油箱壁上的磁屏蔽可以使高壓繞組中產生的漏磁進入磁屏蔽,而不進入油箱壁,降低了損耗,油箱不會發熱。
1.4 變壓器的外部裝置
變壓器外部還裝有氣體繼電器、儲油柜、冷卻散熱裝置、壓力釋放閥、套管等裝置。
裝配好的變壓器必須送到中心試驗站,進行各種電氣性能試驗,只有各項試驗指標都達到合格,才允許出廠并交付用戶使用。
2 變壓器的常見繞組形式
根據變壓器繞組的形式可分為雙繞組變壓器,三繞組變壓器,分裂繞組變壓器和自耦變壓器。
3 特殊用途的變壓器
隨著電力工業的發展,國內外出現了各種特殊用途的變壓器。有環氧絕緣干式變壓器、電纜型干式變壓器、諾邁克斯絕緣變壓器、六氟化硫氣體絕緣變壓器,調相變壓器和組合式變壓器。
4 加工注意事項
4.1 鐵心加工注意事項
①目前變壓器鐵心的材料一般采用冷軋取向磁性鋼片,在鐵心的制造方法上,絕大多數采用疊積式鐵心。心式鐵心是垂直放置的,主要有鐵心疊片,夾件、墊腳、拉帶、拉板和撐板等組成。
②單相三柱雙框式鐵心,兩個鐵心框之間設置一個縱向油道,這樣冷卻效果好,并可有效的改善變壓器的空載性能。
③變壓器鐵心用0.23~0.35毫米厚的冷軋晶粒取向磁性鋼片沖剪疊積而成。
④目前電力變壓器中一般采用斜接放鐵心,現在常用6級步進搭接。由于步進數量多,鐵心疊片的剪切加工需要更高的精度。
4.2繞組加工注意事項
①箔式繞組繞制時,每層銅箔之間要用絕緣材料(絕緣紙)隔開。且絕緣紙的寬度要大于銅箔的寬度。
②箔式繞組繞制時,每兩層或三層之間放上襯條來通風散熱。
③螺旋式繞組適用于電壓較低,電流較大的繞組,故一般采用換位導線。
④對于并聯繞制的雙螺旋繞組,必須對兩列導線進行依次換位。——論文作者:徐小奇 李佳妍
相關期刊推薦:《變壓器》(月刊)主要刊載變壓器、互感器、電抗器和調壓器類產品的技術文獻資料。以報道變壓器類產品的應用技術為主。通過報道變壓器類產品的設計計算、試驗研究、工藝制造和運行維護等方面的成果和經驗,促進中國變壓器行業的技術進步和變壓器技術水平的提高。
SCISSCIAHCI