5555551516 变压巽的绕组均用A级绝燎。根据我国的 气候情况,国京标准规定以+0℃作为周田环 境空气的最高温度,并据此规定变压器各部分 的容许祖升如表2-1所示。 在变压器内部由于没有旋转运动带动气流 它的冷却要比旋转电机更为围难。变压器的容 表2-1 查压器的容许温升 变压的部分最高墨升( 测量方法 田2-10油根变压器沿铁芯高度的温度分布 从二被面的桃餐袋相之闻陆蒂奉弱脑 量愈大,相应损耗及发热量愈大,散热愈为用难。因而更需要采取强有力的冷却措糖。变 压器的冷却方式可分以下儿种:①油漫自冷式:②油漫风冷式(人工通风):③强制油循 环冷却式。 袖没自冷式变压器没有特殊冷却设备。铁芯和绕组所发出的热量依靠油的对流作用传 至油箱壁,然后由油箱壁的辐射作用和周围冷却空气的自然对流作用发散至外面。为了满 足散热要求,油箱的结构形式将随着变压器容量的大小而有所不同。计有下列各种。 1.平滑油箱 这是最简单的油箱形式、仅用于容量在0kVA以下的小型变压器。 2波形油 为了增加散热面积、可将油箱壁曲折成破浪形,其散热能力要比平滑油箱大3~5倍。 但箱体的机械强度较差。 散热能力也不如管形油箱,目前已被管形油箱所代替。 3。音形油精 在袖箱的周因,环绕排列者很多圆形或棉形油管。当油箱内的油因受热上升至箱项, 然后沿者油管下降又回至箱底时,即将所携带的热量由管壁发散至外面了,如此不断循环。 按照所需的散热面积、袖管的层数必须加多、但最多可用四层。具有管形油箱的变压器如 图2-11所示。 4,散热器油拍 变压器容量愈大需要更大的散热面积。则在环绕着油箱的四周装置有散热器。为了增 如散热器的数日,可把它们排列成放射形,此种结构适用于容量大于3200kVA的变压器, 其有敢热器油箱的变压器如图2-12所示 油浸风冷式变压器是在变压器油箱的各个散热器旁安装一个或几个风,扇,把自然对流 作用改变为强制对流作用,以增加敕热器的散热能力。为了提高运行效率,当负载较小时, 可停止风扇而使变压器以自冷方式运行。当负载超过某一规定值,例如70%额定负载时, 可使风扇自动投入运行,此种冷却方式已被广泛应用于1MVA以上的变压器 金制袖循环冷却式变压器有一外接冷却器,通过油系接通变压器油箱,冷却器常做成 螺旋管形式浸入冷却水中。开动油泵、从油箱中抽出温度较高的油,经冷却器冷却后。再 压入油箱中,冷却效果与油的箭环速度有关
33
第五节国产变压器简介 建国以来,我国电力变压器的生产和制造技术有了迅速发展。例如,为配合我国制造 的300MW汽轮发电机,已经生产了容量为360MVA、电压为220kV的巨型变压器。 容量大于63MVA、电压高于110kV的电力变压器,大多数属于单台生产,未能形成系 列,容量小于63MVA、电压低于11kV的电力变压器我国已列入系列生产,它1的技术数据 可以从有关手册中查出。 我国生产的电力变压器除了容量、电压等级不断扩大外,在生产技术方面也不断采用 新技术,现选择几点简述如下。 1.浙开线式铁芯 为了使变正器铁芯的生产过程便干实现机城化、自动化,许多工厂已开始采用新开线 式铁芯。这种变压器的铁芯结构比较特殊,是把许多张一定尺寸的硅钢片分别卷成渐开线 状,然后叠成圆柱形的铁芯柱,用条状硅钢片卷成三角形状的铁轭,且三个铁芯柱按等边 三角形布置、铁芯柱和上下铁轭依靠穿心螺杆固定,如图2-3所示。因此,这种铁芯结构 使三相磁降完全对称,缩小了尺寸,并且节省材料。这种侠芯受到硅钢片标准尺寸的限制。 还有动及噪声哥问题商待改进。 (a) e 图213渐开线铁芯 (口)隔开线快乏陆胸:(b)长苍量片,(G)新开线形状:(d)长芯挂断菌 1一老柱:2一铁 2,纠结式绕组 在大容量高压电力变压器中为了提高绕组匝间的电容,以改善变压器绕组受到大气过 电压时的电压分布从而提高变压器的防雷性能,过去常果用电容环、静电屏蔽图等方法。 它耗材多,且工艺复杂。近来,电压110kV以上的高压绕组已广泛采用纠结式绕组来代替 34
静电屏蔽图。纠结式绕组是连续式绕组的变形。由图2-14可见,连:续式绕组的每个线饼的 相邻两匝的序号是连续的,而纠结式绕组的每个线饼的相邻两匝的序号不是连续的,而是 跳跃交错,因而相邻两臣绕组之间的电位差得到一定程度的提高,收到了提高线饼间电容 的效果。 中 H皿 田0 座 3.钟罩式油指 陆着变压器容量的不断增大,其质量和体积相应增加。例如360MVA三相三绕组变压 器仅铁芯和绕组部分的质量就达10余:,高度达到7m。变压器大:时往往需要吊起铁芯, 为了降低起吊高度和重力,现在已广泛果用钟罩式油箱。油箱上部为钟罩形,与店盘间有 耐袖橡皮进行密封。这样的变压器进行大修时,不用吊起笨重的铁芯和绕组,只需先放掉 变压器油,然后吊起钟罩形油箱即可检修。 小 变压器是把一个数值的交流电压变换为另一效值的交流电压的交流电能变换装置。变 压器的基本工作原理是电磁感应定律,初级、次缓绕组问的能量传递以磁场作为煤介。因 此,变压器的关健部件是具有高导磁系数的闭合铁芯和套在铁芯柱上的初级、次级绕组。 电力变压器的其它主要部分还有油箱、变压器油和绝缘套管等。 变压器工作时在铁芯中产生铁芯损耗,在绕组中产生铜损耗和在金属构件中产生附加 损耗等,所有损耗都转化为热量。通常将铁芯和绕组浸在变压器油中,以利于热量的发散。 根据散热要求,采取不同的散热方式和不同的袖箱结构型式。 变压器铭牌上给出额定容量、氟定电压、额定电流以及额定颜率等,应了解它们的定 义及它们之间的关系。 35
思考题 2-1为什么在电力系统中广泛地应用籍变压器?试举几个在工业企业中及其它行业 中应用变压器的例于, 22 变压器有哪些主要部件?各部件起什么作用? 2-3简迷变压器铁芯结构和绕组结构的形式。 2-4为什么变压器的冷却要比旋转电机的冷却更为困难?如何从变压器的抽箱结构 改善冷却效果? 习 2-1设有一台500kVA、三相、35G00/400V双绕组变压器,初级、女级制绕组均系 星形连接,试求高压方面和低压方面的额定电流。 2-2设有一台16MVA:三相:110/11kV:丫,d连接的双绕组变压器(表示韧级三 相绕组接成星形、次级三相绕组接成三角形)。试求高、低压两侧的额定线电压、线电流和额 定相电压、相电流。 36