變壓器由鐵芯(或磁芯)和線圈組成,線圈有兩個(gè)或兩個(gè)以上的繞組,其中接電源的繞組叫初級(jí)線圈,其余的繞組叫次級(jí)線圈。它可以變換交流電壓、電流和阻抗。最簡(jiǎn)單的鐵心變壓器由一個(gè)軟磁材料做成的鐵心及套在鐵心上的兩個(gè)匝數(shù)不等的線圈構(gòu)成。
變壓器如何絕緣
變壓器的縱絕緣包括匝間絕緣、層間絕緣以及段間絕緣這三個(gè)部分??v絕緣設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮的是作用在縱絕緣上的各種電壓及其梯度分布;變壓器的繞組制造的過(guò)程中的工藝度;特殊的情況下繞組間的相互影響;縱絕緣對(duì)主絕緣的影響,段間油隙大小對(duì)散熱的影響等等。也要從這幾方面考慮:
1、匝間絕緣。油式變壓器的繞組一般是采用電纜紙包線繞制。因?yàn)椴捎眉堊鳛樽儔浩骼@組的匝絕緣,是因?yàn)榧埖慕殡姵?shù)與油相差不大,所以,可以使得電場(chǎng)分布的比較均勻,但是也要注意,不能按油隙完全擊穿的數(shù)據(jù)來(lái)選擇匝的絕緣厚度,我們還要保留足夠的度才行。
2、層間和段間的絕緣。層間絕緣主要適用于圓筒式繞組。當(dāng)兩層間工作電壓較高的時(shí)候,其層間絕緣就一定較厚,這樣既使變壓器繞組輻向尺寸增大,又不利于散熱,使變壓器繞組溫度升高。
3、油式變壓器的縱絕緣結(jié)構(gòu):三十五千伏及以下變壓器;一百一十千伏以上的變壓器的總絕緣。
變壓器的外絕緣和內(nèi)絕緣
外絕緣就是變壓器油箱外部的絕緣套管和空氣絕緣。它包括絕緣套管本身的外絕緣和絕緣套管間及絕緣管對(duì)地部分的空氣間隙距離的絕緣。
內(nèi)絕緣是指變壓器油箱內(nèi)不同電子部件之間的絕緣,內(nèi)絕緣又可分為主絕緣和縱絕緣。用繞組的絕緣結(jié)構(gòu)來(lái)分析,繞組的主絕緣包括:繞組對(duì)地的絕緣、不同相繞組之間的絕緣和同時(shí)的不同電壓等級(jí)之間的絕緣這三部分。需要說(shuō)明的是這里所措的地是變壓器的內(nèi)部與大地相連的各金屬部件,它包括油箱、鐵芯、金屬夾緊件等。繞組的縱絕緣是指同一繞組的不同電位部分的絕緣,它包括相鄰導(dǎo)線之間的匝間絕緣、圓筒式繞組不同層的層間絕緣和餅式繞組的不同線餅之間的餅錢(qián)絕緣等。
測(cè)量變壓器絕緣電阻
測(cè)量變壓器絕緣電阻,對(duì)于電壓等級(jí)為10kV的電力變壓器,我們通常采用2500V兆歐表(俗稱(chēng)搖表)。測(cè)試前應(yīng)對(duì)變壓器高、低壓側(cè)各相樁頭進(jìn)行充分放電,放盡變壓器內(nèi)部殘余電荷(變壓器屬于電容型電器設(shè)備),方可測(cè)試。測(cè)試時(shí),絕緣搖表應(yīng)放置于水平位置,手握絕緣搖表絕緣部位,觀察表的指針隨搖動(dòng)慢慢升起,在達(dá)到無(wú)窮大時(shí)瞬時(shí)短接兩接線柱:L與E。會(huì)發(fā)現(xiàn)指針為“O”。方能繼續(xù)使用搖表測(cè)試絕緣電阻。變壓器絕緣分為“高(壓)對(duì)低(壓),高(壓)對(duì)地,低(壓)對(duì)地”三種情況,如發(fā)現(xiàn)變壓器絕緣電阻明顯區(qū)別,應(yīng)使用屏蔽法測(cè)試(將高、低壓側(cè)樁頭套管用銅線短接至搖表屏蔽樁頭上),使用屏蔽法應(yīng)注意屏蔽線為帶電部位,應(yīng)保持手對(duì)帶電部位的安全距離。如果測(cè)試后,變壓器絕緣電阻值上升不大,那說(shuō)明變壓器內(nèi)部及高、低壓套管部位有可能已經(jīng)受潮,需對(duì)變壓器進(jìn)行干燥處理。
變壓器絕緣等級(jí)
絕緣等級(jí)是指其所用絕緣材料的耐熱等級(jí),分A、E、B、F、H級(jí)。各絕緣等級(jí)具體允許溫升標(biāo)準(zhǔn)如下:
最高允許溫度(℃) A:105 E:120 B:130 F:155 H:180
繞組溫升限值(℃) A:60 E:75 B:80 F:100 H:125