焦作电力变压器知识

　　一、焦作电力变压器的基本构成
大型焦作电力变压器的基本构成，通常分为以下7个部分：
铁心部分－包括硅(silicon)钢片叠成的柱、轭及其夹紧装置
绕组部分－包括各相绕组及其联线的引出线
绝缘(insulated)部分－包括各部件之间以及自身的油、纸绝缘
油箱部分－除油箱本体外，还包括储油柜、支架等
冷却系统－包括冷却器或散热器、油泵、风扇、联管等
测量仪器－包括信号温度计、电流(Electron flow)互感器、油位计等
保护装置－压力释放器、气体焦作电力变压器、吸湿器等
其中，前两部分又可称为磁路部分和电路部分，是基本部分。

　　二、焦作电力变压器（Transformer）铁心
铁心（Core）是焦作电力变压器的基本部件，由磁导体和夹紧装置组成，它有两个作用：
在原理上，铁心的磁导体是变压（气压变量)器的磁路，它把一次电路的电能转为磁能，又由自身的磁能转变为二次电路的电能，是能量转换的媒介。在结构上，铁心上支撑了器身、引线等焦作电力变压器内部的所有部件。
变压（气压变量)器的铁心是框形闭合结构，其中套线圈的部分称心柱，不套线圈只起闭合磁路作用的部分称铁轭。
铁心的种类：
按照绕组和铁心的相对位置（position )不同，铁心可分两大类：心式和壳式。这里暂时只介绍心式铁心。
对于单相焦作电力变压器，铁心有两柱两轭、单柱四轭、双柱四轭等几种结构形式。
对于三相焦作电力变压器，铁心有两柱两轭（三相三柱）、三柱四轭（三相五柱）等几种结构形式。
铁心结构形式的选择是根据各种绕组合理布置、节省材料以及满足运输高度等因素综合确定的

　　三、焦作电力变压器线圈
线圈(winding)是焦作电力变压器输入和输出电能的电气回路，是焦作电力变压器的基本部件，它由铜（铝（Al)）扁导线绕制，再配置各种绝缘件组成的。线圈在设计上必须满足以下基本要求：

　　1. 电气强度
雷电冲击耐受电压
操作冲击耐受电压
工频耐受电压
2 。 耐热强度（strength)
在长期工作电流产生的热作用下，线圈的绝缘的使用的时长应不低于20年
焦作电力变压器在运行条件下，在任意线端发生突然短路，线圈应能承受住短路电流所产生的热作用而无损伤

　　3. 机械强度
当焦作电力变压器电流较大时，线圈的线匝是由多根并联导线组成。为确保并联导线间电流分布均匀，即并联导线的长度相等，而且与漏磁场的磁链相同，为此并联导线间必须对换位置，简称“换位”。

　　四、变压（气压变量)器器身
将铁心和各电压等级的线圈装配(assemble)在一起，加上压紧装置，焊上引线，构成一个整体，称为焦作电力变压器的器身。所以焦作电力变压器器身一般包括铁心夹件和线圈压紧。

　　五、变压（气压变量)器油箱
变压（气压变量)器油箱是盛放器身和焦作电力变压器油的容器。其主要作用是：
盛油
散热
保护绝缘：隔离绝缘与大气，避免吸收水分和气体，防止油老化
干燥绝缘：现场常温下抽真空时起“真空罐”作用
基座
运输
油箱的种类：
焦作电力变压器油箱有两种基本型式：桶式油箱和钟罩式油箱。
桶式油箱由箱盖和桶体两部分组成。焦作电力变压器综合测试台同时显示三相电压电流等18个参量；以数字仪表取代指针式仪表，全部试验数据均在屏幕上实时（锁定）显示，避免了试验过程中因视差、换算、计算等诸多因素造成的误差。使测试精度更高。其优点是外观简洁，吊器身时只需放很少的油；缺点是对于大容量焦作电力变压器，现场检修时需要起重量足够大的吊车。
钟罩式油箱由上节油箱和下节油箱组成。其优、缺点则与桶式油箱相反。
油箱附件：


　　六、焦作电力变压器（Transformer）组件－分接开关
为了使电网供给稳定的电压、控制电力潮流或调节负载（load）电流(Electron flow)，均需要对焦作电力变压器进行电压调整。
目前，变压（气压变量)器调整电压的方法是在某一侧线圈上设置分接，以切除或增加一部分线匝，改变匝数，从而达到改变电压比的有级调整电压的方法。变换分接以进行调压所采用的组件称为分接开关。
一般情况下是在高压线圈上抽出适当的分接。这是因为高压线圈一则常套在外面，引出分接方便；二则高压侧电流小，分接引线和分接开关的载流部分截面小，开关制造容易。
焦作电力变压器二次不带负载，一次也与电网断开（无电源调压）的调压，称为无励磁调压（无载调压）；带负载进行变换线圈(winding)分接的调压，称为有载调压。
因此，焦作电力变压器的分接开关分为二种，一是无励磁分接开关，二是有载分接开关。充气式试验焦作电力变压器是电力设备检测及预防性试验所必备的试验设备。随着我国电力工业的发展，对试验焦作电力变压器的电压等级要求也越来越高，而传统的试验焦作电力变压器，无论在体积上和重量上还是在性能上都越来越不能满足现场工作的要求。
变压（气压变量)器（Transformer）组件－有载分接开关
焦作电力变压器（Transformer）组件－无励磁分接开关
无励磁分接开关可以在焦作电力变压器不施加电压的条件下，变换焦作电力变压器的分接头，以改变焦作电力变压器的电压比。
无励磁分接开关按相数可分为单相和三相两类；按调压部位可分为中性点调压、中部调压和线端调压三种。

七、焦作电力变压器组件－储油柜
储油柜是焦作电力变压器和有载开关的油保护系统，环境温度的变化和焦作电力变压器负载（load）的变化会引起焦作电力变压器油箱内焦作电力变压器油温度的变化，同样，环境温度的变化和有载开关的切换也会引起有载开关油室内焦作电力变压器油温度的变化，而焦作电力变压器油温度的变化必然引起焦作电力变压器油体积的变化，储油柜的作用就是调节焦作电力变压器油箱和有载开关油室内焦作电力变压器油体积的变化并防止潮气进入和空气对焦作电力变压器油的氧(Oxygen)化作用。
储油柜可以分为敞开式和密封式两种，其中密封式又可分为胶囊式、隔膜式和金属波纹式。
胶囊式储油柜：主要由柜体、胶囊、集气室（集气室上有主油箱管路、注放油管路、排气管路、排污油管路、小管式油表等部件）、吸湿器及管路、放气塞、放油塞、油位计等部件组成。

　　八、焦作电力变压器组件－冷却系统(Cooling System)
变压（气压变量)器的冷却系统是将焦作电力变压器在运行中由损耗所产生的热量散发出去，以保证焦作电力变压器安全运行的装置。
110kV焦作电力变压器的冷却方式分为：自冷、风冷。充气式试验焦作电力变压器是电力设备检测及预防性试验所必备的试验设备。随着我国电力工业的发展，对试验焦作电力变压器的电压等级要求也越来越高，而传统的试验焦作电力变压器，无论在体积上和重量上还是在性能上都越来越不能满足现场工作的要求。

　　九、焦作电力变压器组件－压力释放阀
焦作电力变压器压力释放阀是一种顶弹阀。当内部压力超过弹簧的开启力时，动作盘稍微向上移动，内部压力立即扩散到侧面密封的动作盘面积上，使动作盘突然打开，焦作电力变压器内部压力迅速下降，弹簧使动作盘回到密封位置。压力释放阀可以提供报警开关，动作后手动复位。机械指示杆为直观指示。
焦作电力变压器组件－压力释放筒
变压（气压变量)器压力释放筒是早期焦作电力变压器（Transformer）压力释放装置，释放筒的中部装有压力释放板（一般为平板玻璃），下面有防止玻璃破碎后掉入焦作电力变压器内部的网罩。这种压力释放筒已经被淘汰（eliminate)，在一些旧的焦作电力变压器上面仍有使用。

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