变压器相关讲义内容课件

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,变压器相关知识,调压整流变压器组成,调压整流变压器型号及字母意义,调压整流变压器的作用,调压整流变压器各元件名称及作用,调压整流变压器的相关保护,油风冷却器型号及字母意义,油风冷却器的工作原理,动力变压器组成,动力变压器型号及字母意义,动力变压器的相关保护,变压器相关知识调压整流变压器组成,1,调压整流变压器组成,调压整流变压器主要由：油风冷却器、调压变压器、整流变压器、饱和电抗器、油箱、油枕、分接开关、压力保护装置、瓦斯继电器、绝缘套管 、充氮灭火装置等几部分组成。,调压整流变压器组成调压整流变压器主要由：油风冷却器、调压变压,2,调压整流变压器型号及字母意义,调压变压器型号：TSFPZ-111600/220,T：调压变压器,S：三相电源,F：风冷式,P：强迫油循环,Z：有载调压,111600：额定容量,220：电压等级,冷却方式：OFAF,调压整流变压器型号及字母意义调压变压器型号：TSFPZ-11,3,整流变压器型号,整流变压器型号：ZHSFPB-111600/145,Z：整流变压器,H：,化工、冶炼,S：三相电源,F：风冷式,P：强迫油循环,B：带饱和电抗器,111600：额定容量,145：电压等级,冷却方式：OFAF,整流变压器型号整流变压器型号：ZHSFPB-111600/1,4,调压整流变压器的作用,1、调压变压器采用自耦调压方式，联结组标号为：Yna0，d11。一次侧中性点为半绝缘，中性点绝缘水平按110 kV级设置，中性点采用避雷器保护接地方式。有载调压开关采用德国MR公司VRC型79级连续有载调压开关（粗调），自饱和电抗器作细调。,22,0KV调压变压器的调压范围：1.5105%，有载调压开关为粗调5级，细调16级，形成79级有载调压。当网侧220KV电压进入调压变后，从其二次侧输出相电压64076V811V，进入整流变一次侧，然后从其二次侧输出电压877.4V11.1V。,2、整流变压器：整流变压器结构为两组分裂铁心，两组绕组接线：网侧绕组均为曲折星形移相，阀侧为正反三角形同相逆并联接线。整流变压器网侧电压与调变二次电压一致，阀侧绕组出线由大面箱壁下部一侧引出，调压整流变压器阀侧出线端头采用优质紫铜排、优质反磁钢板座、优质耐油双密封环，保证无渗漏油。,调压整流变压器的作用1、调压变压器采用自耦调压方式，联结组标,5,饱和电抗器,（1）自饱和电抗器线性控制范围：DC 070V。,（2） 自饱和电抗器设置三套匝数相等，截面相同的控制、偏移绕组、备用绕组。在自饱和电抗器稳流调节工作过程中,控制绕组的安匝IkWk与工作、位移绕组的安匝IgWg极性是相反的,即控制绕组的安匝对工作绕组的安匝是助磁作用,而位移绕组的安匝为祛磁作用。,自饱和电抗器稳流控制原理,就是利用自饱和电抗器铁芯励磁特性的安匝通过平衡变换原理，通过调节控制绕组电流Ik改变铁芯初始磁密B0,来调节控制角，达到对整流柜输出直流进行调压稳流控制目的。,（3）每个机组中与整流柜对应的两台饱和电抗器与整流变压器同油箱。,调压整流变压器主要起：调压和移相作用，其中6台整流变压器移相为: （+27.5、-2.5）、（+22.5、-7.5）、（+17.5、-12.5）、（+12.5、-17.5）、（+7.5、-22.5），（+2.5、-27.5,饱和电抗器（1）自饱和电抗器线性控制范围：DC 070V。,6,电流互感器的设置,电流互感器的设置,7,调压整流变压器各元件名称及作用,油风冷却器：调压变压器和整流变压器均采用强油风冷，调压变压器与整流变压器各使用一套独立的油风冷却系统。冷却装置的控制方式为就地和远方自动控制，控制回路能满足综合自动化控制要求。,调压整流变压器各元件名称及作用油风冷却器：调压变压器和整流变,8,瓦斯继电器,利用变压器内故障时产生的热油流和热气流推动继电器动作的元件，是变压器的保护元件；瓦斯继电器装在变压器的油枕和油箱之间的管道内；如果充油的变压器内部发生放电故障，放电,电弧,使变压器油发生分解，产生甲烷、乙炔、氢气、一氧化碳、二氧化碳、乙烯、乙烷等多种特征气体，故障越严重，气体的量越大，这些,气体,产生后从变压器内部上升到上部的油枕的过程中，流经瓦斯继电器；若气体量较少，则气体在瓦斯继电器内聚积，使浮子下降，使继电器的常开接点闭合，作用于轻瓦斯保护发出警告信号；若气体量很大，油气通过瓦斯继电器快速冲出，推动,瓦斯,继电器内挡扳动作，使另一组常开接点闭合，重瓦斯则直接启动继电保护跳闸，断开,断路器,，切除,故障,变压器。,当然，刚投入的,变压器,通电后，油受热使油中溶解的,气体,上升，及其他一些因发热产生的气体也可以使瓦斯继电器误动作，所以新投入的变压器要使由静止24小时，或是将跳闸压板退出。,瓦斯继电器利用变压器内故障时产生的热油流和热气流推动继电器动,9,压力保护装置即压力释放阀,调压变、整流变（含饱和电抗器）、有载开关均要设置独立的压力释放阀，当内部压力达到规定值时,可靠动作; 调压变、整流变要设置独立的速动油压继电器，当内部压力达到规定值时,可靠动作。整变有两个压力释放，调变有六个压力释放其中三个是有载调压开关的。,压力保护装置即压力释放阀调压变、整流变（含饱和电抗器）、有载,10,压力释放阀,压力释放阀,11,分接开关（有载调压开关）,在电力系统，为了使变压器的输出电压控制在允许变化的范围内，变压器的原边绕组匝数要求在一定范围内调节，因而原绕组一般备有抽头，称为分接头。利用开关与不同接头连接，可改变原绕组的匝数，达到调节电压的目的。 对变压器高压绕组进行档位调整，进而改变输出的电压和电流，分为有载调压和无载调压。我厂有载调压开关为德国MR公司VRC型79级连续有载调压开关，带单独的瓦斯继电器和压力释放阀 ，有载开关控制箱设就地和远方控制转换开关和显示器。,分接开关（有载调压开关） 在电力系统，为了使变压,12,绝缘套管,装在变压器的油箱盖上，将变压器内部高、低压引线引到油箱外部，不但作为引线对地绝缘，而且担负着固定引线的作用。电压低于1KV采用瓷质绝缘套管，电压在10-35KV采用充气或充油套管，电压高于110KV采用电容式套管。,绝缘套管装在变压器的油箱盖上，将变压器内部高、低压引线引到,13,油箱/储油柜,油箱即油浸式变压器的外壳，用于散热，保护器身（变压器的器身放在油箱内），箱中有用来绝缘的变压器油。,变压器油箱结构型式：采用钟罩式 储油柜（油枕）：,变压器应加装内油式波纹膨胀储油柜，用于调节因温度变化而引起变压器油的体积的变化，另一方面它还减少了变压器油和大气接触的面积，减少了潮气和水分与氧气进入变压器油的程度，从而减缓了变压器油的变质。,储油柜一端的有油位计指示油位，油位计表示出变压器未投入运行时相当于为-30、+20和 +40三个油面标志,储油柜有注油、放油和排污装置，并装设带有油封的吸湿器。,起储油和调节油位（补油）作用。,油箱/储油柜油箱即油浸式变压器的外壳，用于散热，保护器身（,14,测温装置及变压器油,测温装置：用于温度测量与采集温度信号的控制，控制冷却设备的启停与温度报警，有油面温度（ 60度时备用风扇投入，50度时备用风扇退出，,75,度时报警，,85,度时出口跳闸）和绕组温度（,90,度时报警，,120,度时出口跳闸,）。,变压器油：在变压器绕组与绕组、绕组与铁芯和油箱之间起绝缘作用；变压器油受热后产生对流，对变压器铁芯和绕组起散热作用。油箱有许多散热油管，以增大散热面积，我厂用克拉玛依25#变压器油,吸湿器：供清除和干燥由于变压器油温之变化而进入变压器储油柜的空气中的杂物和潮气，以保持变压器油的绝缘强度。其结构由吊式和座式两类，吸湿器的主体为一玻璃管，内盛有氯化钴浸渍过的硅胶作为吸湿剂，罩中装有变压器油作为杂物过滤剂，当变压器由于负荷环境温度的变化而使变压器油的体积发生涨缩，迫使储油柜内的气体通过吸湿器产生呼吸，以清除空气中的杂物和潮气，保持变压器内变压器油的绝缘强度。变色硅胶在干燥的状态下呈蓝色或白色，吸潮后变粉红色。,测温装置及变压器油测温装置：用于温度测量与采集温度信号的控制,15,BPZM-45X2-II油浸变压器排油注氮灭火装置,产品型号：,BPZM-45X2-II,BPZM：油浸变压器排油注氮灭火装置,45：氮气瓶容积，L,2：氮气瓶个数,II：消防柜使用温度范围，-4060摄氏度,工作原理,当油浸式变压器发生火灾时，气体继电器和火灾探测器分别动作将火灾信号传输给消防控制柜，消防控制柜将两信号相与后输出灭火指令，开启重锤式快开阀将油箱顶部的热油排出，同时断流阀关闭，防止储油柜里的油注入油箱。当排油达到一定时间后，氮气释放阀自动打开，高压气瓶中经减压器减压到1.0MPA的氮气释放，通过注氮系统管路以一定的速度注入油箱底部，搅拌变压器油，降低油表面温度达到灭火的目的。,BPZM-45X2-II油浸变压器排油注氮灭火装置产品型号：,16,调压整流变压器的相关保护,调压、整流变压器设有：调变、整变重瓦斯保护，调压开关重瓦斯保护，调变、整变油温高保护，调变、整变压力释放保护，调变有载压力释放保护，调变、整变速动油压保护，速断/过流保护，整流A/B柜过流保护，零序保护，过负荷保护，零序间隙保护，调变、整变油位保护，逆流跳闸，调变、整变轻瓦斯，调变有载高油位、低油位，调变绕组高温报警,调压整流变压器的相关保护调压、整流变压器设有：调变、整变重,17,油风冷却器,型号：YF-315X8（调变3组，整变5组）,Y：主冷却介质：强迫油,F：付冷却介质：强迫空气（风）,315：单台冷却器冷却容量（KW）,冷却器为主要工作部件，由整体铝轧翅片冷却管组、轴流风机、潜油泵、上下油室、集风筒等组成。,其工作原理为：从变压器上部汇油管上油室输入本机的载热油进入冷却器翅片管中将热量传递给运动空气（风），冷却后的变压器油汇入油箱通过泵的加压经下汇油管重新进入变压器吸收热量从上部汇油管重新进入本机冷却，从此组成闭合油冷却循环回路。,油风冷却器型号：YF-315X8（调变3组，整变5组）,18,动力变压器组成,散热片、油箱、油枕、分接开关、压力保护装置、瓦斯继电器、绝缘套管 、充氮灭火装置等几部分组成。,动力变压器组成散热片、油箱、油枕、分接开关、压力保护装置、,19,动力变压器型号及字母意义,SZ11-50000/220（ SZ11-40000/220 ）,S：三相电源,Z：有载调压,11：设计序号,50000：额定容量KVA,220：电压等级,冷却方式：ONAN 油浸自冷却方式,中性点套管型电流互感器变比60/1A（50/1A）,动力变压器型号及字母意义SZ11-50000/220（ SZ,20,动力变相关保护,动力变设有下列保护：纵联差动保护、本体重瓦斯保护、调压开关重瓦斯保护、本体压力释放保护、调压开关压力释放保护:油温高保护、本体轻瓦斯保护、油位保护、速断/过流保护、零序保护、过负荷保护、非全相保护、 低压侧速断/过流保护、 超温跳闸。,动力变上层油温（动力变油面I、II）温度设定值75报警， 85跳闸；绕组温度设定值95报警，120跳闸。,动力变相关保护动力变设有下列保护：纵联差动保护、本体重瓦斯保,21,现场试验项目：,1）绕组直流电阻测量（连同套管）；,2）变比试验；,3）极性试验；,4）绕组绝缘电阻、tg和电容测量（连同套管）；,5）铁芯和铁芯夹件绝缘电阻测量；,6）空载损耗和空载电流测量；,7）接线组别；,8）感应耐压和局部放电试验；,9）直流泄漏试验；,10）额定电压下的冲击合闸试验；,现场试验项目： 1）绕组直流电阻测量（连同套管）；,22,现场试验项目,11）绝缘油试验；,12）套管试验；,13）测量电流互感器的励磁特性曲线；,14）电流互感器极性的检查；,15）电流互感器变比的检查；,16）谐波电流测量；,17）继电器校验（包括瓦斯继电器）；,18）温度计校验；,19）继电器可靠性及灵敏度测试；,20）保护装置模拟试验；,现场试验项目11）绝缘油试验；,23,现场试验项目,21）控制柜耐压试验；,22）冷却器运行试验；,23）控制装置运行试验；,24）冷却器油泵电动机绝缘试验；,25）油压试验；,26）噪音水平测量；,27）其他必须的试验；,28）震动水平测量（空载和满载）；,29）绕组变形测量。,现场试验项目21）控制柜耐压试验；,24,变压器检查项目,调压变压器、整流变压器投运行前的检查,1. 全部检修工作结束，有关工作票应全部收回，接地线、临时标示牌和临时遮栏应全部拆除，与运行无关的工具、材料及其它杂物应清理干净，检修人员所修何项目及检修后设备有何缺陷应交待清楚。,2. 投入运行前的绝缘检测,3. 调压整流变压器高压侧线圈使用2500V的摇表。,4. 测量高压侧对地及高压侧相间绝缘电阻，其阻值不应低于上次所测值的30%，并测量吸收比R60/R15之比值应1.3，最低不能低于每千伏1M，如测量值低于规定值时应汇报相关领导。,5.初次投运的调压整流变压器及大修后变更分接开关后，应测定变压器各线圈的直流电阻，用以检查各分接开关的接触情况，其值应参照变压器出厂测试记录。,6. 调压整流变压器大修后或换油、加油后，应静止24小时，待消除油中的气泡后，方可投入运行。在特殊情况下，要立即投运时，应将重瓦斯改投信号，观察5小时无异常改回跳闸回路。,变压器检查项目调压变压器、整流变压器投运行前的检查,25,调压变压器、整流变压器投运前的外部检查,1. 油枕的油位、油色应正常，套管应清洁完好，无破损、无裂纹、无放电痕迹及其它异常现象。,2.调压整流变压器各部无漏油、渗油现象。,3. 调压整流变压器顶盖无异物，各侧接线完整正确。,4 .瓦斯继电器油面正常，连接油门打开，窥视窗清洁。,5 .调压整流变压器外壳接地应良好，高压侧中性点接地刀闸拉合灵活，接触良好。,6. 有载调压分接开关头部超压保护爆破盖应完好、压力释放阀完好。,7. 检查有载调压开关档位显示与实际位置相符，控制电源正常且处于最低档。,8 .有载调压电动机构各电气接线应完好，机械部分无破损。,9 .油风冷却装置及纯水冷却装置已正确投入且运行正常。,10 .调压整流变压器控制回路，继电保护等二次接线完整且正确投入。,11.饱和电抗器进出线套管是否清洁，母线上确认无杂物，瓷瓶有无裂纹 破损。,12.盘根螺丝油阀门处有无渗漏油。,13.变压器充氮灭火装置相关阀门在打开位置，控制回路正确投入。,调压变压器、整流变压器投运前的外部检查,26,调压整流变压器运行中的监视检查,每班中应规定对运行中的整流机组进行巡检，下列情况下对调压整流变压器进行特殊巡视检查，增加巡检次数。,新设备或经过检修改造的调压整流变压器在投运72小时内。,气候条件突变,1. 大风时应检查引线有无摆动，松动现象，各部无悬挂物。,2.雷雨后应检查各部有无放电痕迹，引线连接处无凝水、凝露现象。,3. 大雾天应检查有无火花放电现象。,4. 大雪天应检查套管引线连接处的落雪有没有立即熔化。,5. 气候剧冷或骤热时应检查油位、油标及油量等。,高温季节，高峰负载期间。,调压整流变压器过负荷运行时。,调压整流变压器运行时上层油温不得超过75，运行中应根据油温变化，启动油风冷却装置风扇的运行组数，整流变压器的温度设定为60度时备用风扇投入，50度时备用风扇退出，,75,度时报警，,85,度时出口跳闸。绕组温度,90,度时报警，,120,度时出口跳闸。,调压整流变压器运行中的监视检查每班中应规定对运行中的整流机组,27,运行中的调压整流变压器外部检查项目,1. 油枕的油位、油色、油温是否正常，调压整流变压器各部位应无渗、漏油现象，本体、引线上方无异物。,2. 调压整流变压器运行期间无异常噪音，吸潮器完好，硅胶无变色。,3. 调压整流变压器外壳及散热器温度正常，上层油温不超限。,4. 套管应清洁无破损和裂纹，无放电痕迹。,5. 母线和各联接点无过热现象，各联点无变色。,6. 压力释放阀完好无损。,7. 瓦斯继电器内无气体。,8. 调压整流变压器的远方测温装置，正常投入时与调压整流变压器本体温控计的温度应接近。,9. 端子箱内接线牢固，箱门关严。,10. 油风冷却装置运转良好。,11.充氮灭火装置氮气压力正常，柜内无渗漏油。,12. 现场消防器材完备，调压整流变压器排油设施应保持良好状态。,运行中的调压整流变压器外部检查项目,28,整流变及调压变压器运行中的检查,1. 油阀及各盘根有无渗漏油。,2. 进、出线端子是否清洁，有无裂纹、损坏，有无放电痕迹及异常现象。,3. 声音是否正常。,4. 调变及整变油温、油位是否正常。,5. 各部接地装置是否完好。,整流变及调压变压器运行中的检查1. 油阀及各盘根有无渗漏油。,29,调压整流变压器的异常运行及事故处理,变压器发现下列现象之一为异常运行，应加强监视查明原因,1.声音较正常大。,2.漏油或严重渗油。,3.上层油温比同负荷时高。,4.油面有明显升高或降低，油色有异常变化。,5.套管发生裂纹，有轻微放电声。,6.端头或引线发热。,7.油风冷却装置异常。,调压整流变压器的异常运行及事故处理变压器发现下列现象之一为异,30,调压整流变压器的异常运行及事故处理,发现下列情况之一者，应立即停用运行变压器,1.局部冒烟，母线或电缆引线有明显熔化点。,2.内部声音很大，不均匀，有爆裂声。,3. 油面超过规定范围，且不断上升，油色变化大，油内出现碳质。,4. 瓷套管断裂有闪络现象。,5. 严重漏油或喷油时。,6. 油位计和瓦斯继电器内看不到油位。,7. 油枕或压力释放阀内喷油。,8. 在正常负荷和冷却条件下，变压器温度不正常并不断上升超过规定值。,调压整流变压器的异常运行及事故处理发现下列情况之一者，应立即,31,变压器异常油温和油位,1.变压器油温超过许可温度时，值班人员应查清原因,Aa 检查变压器三相负荷是否平衡。,Bb 核对温度计(表)本身是否故障。,Cc 检查油风冷却装置是否故障。,2 .若温度升高的原因为冷却装置故障，运行中无法修理者，对于整流变来说，应立即将变压器停运，若因特殊原因故障变压器不能立即退出，对变压器应降档至允许温度下运行。,3. 若经过上述外部检查无异常则认为变压器内部故障，应立即将变压器停运。,变压器异常油温和油位,32,继电保护动作跳闸,事故现象：故障变压器跳闸后，上位机内事故音响叫，后台报相应的系统事件且相应光字牌亮，开关变位。,事故处理,1.调整各机组负荷，维持电解工艺要求电流。,2.若系重瓦斯保护动作，变压器停运检查。,3.若系过流保护动作跳闸，根据信号指示和变压器跳闸时的外部现象(如短路、故障过负荷)查明原因，如经查不属于变压器内部故障，而是外部短路或二次回路故障误动时，变压器可重新投入运行，否则必须进行检查试验，以查明跳闸原因。,4.变压器瓦斯和过流保护同时动作时，在未查明原因和消除故障前，不准将变压器重新投入运行。,继电保护动作跳闸,33,变压器着火时的处理,1.停用变压器各侧开关、刀闸。,2.停用油风冷却装置。,3.投入备用变压器。,4.若油溢在变压器顶盖上而着火时，则应打开下部放油阀放油，使油面略低于着火处，灭火时使用干燥砂子和泡沫灭火器进行灭火。,5.若是变压器内部故障引起着火时，则不能放油以防变压器爆炸。,当油泵和风扇由于事故而全部停止时，整流变压器在额定负载下，可继续运行10分钟。,变压器着火时的处理1.停用变压器各侧开关、刀闸。,34,