变电所主变压器（变电站设备介绍之变压器）

变压器是利用电磁感应的原理制成的一种静止的电气设备，它把某一电压等级的交流电能转换成频率相同的另一种或几种电压等级的交流电能。变压器是电力系统中的重要设备，对电能的经济传输、灵活应用和安全使用具有重大意义。其作用是：

1、变压器在电力系统中主要是变换电压，以利于功率传输。

2、升高电压，以减少线路损耗，提高送电的经济性，以达到远距 离送电的目的。

3、降低电压，把高电压变为用户所需要的各个电压等级，满足用户需要。

变压器是变换交流电压、交变电流和阻抗的器件，当初级线圈中通有交流电流时，铁芯（或磁芯）中便产生交流磁通，使次级线圈中感应出电压（或电流）。

变压器的主要部分包括：铁心、绕组、绝缘、外壳和其他附件（套管、油枕、有载开关、冷却装置、气体继电器和压力释放阀等等）

1、铁心

铁心是变压器的基本部件，由铁心叠片、绝缘件和铁心柱等组成。

2、器身

3、绕组

绕组是主变电路部分，一般用绝缘纸包的铝线或铜线绕制而成。110kV主变一次和二次绕组同芯绕在铁芯柱上，一般二次绕组在内，一次绕组在外。220kV主变调压线圈、高中低绕组依次向内排列绕制。

4、油箱

油浸式变压器的油箱是保护变压器器身的外壳和盛油的容器，又是装配变压器外部结构件的骨架，同时通过变压器油将器身损耗所产生的热量以对流和辐射方式散至大气中。

5、调压开关

调压开关分为无载调压开关和有载调压开关。无载调压是在变压器的一次和二次均与网络断开的情况下，用以变换一次或二次绕组的分接来进行分级调压。有载调压就是变压器在带负载运行中，可手动或电动变换一次分接头，以改变一次绕组的匝数进行调压。

6、套管

7、冷却装置

（1）华鹏、南京立业生产的SZ10-5000/110、采用 自冷方式（110kV主变的主流）

（2）沈变、广州电力设备厂生产的SFSZ11-24000/220、采用油浸风冷（较早期设备）

（3）常州、东芝生产的SFPSZ9-24000/220、采用强迫油循环风冷

（4）ABB、SFSZ11-24000/220、采用油浸风冷

8、气体继电器

气体继电器的工作原理是检测变压器内部产生气体、油位过低和严重故障引起油的大量分解等。气体继电器的附件有：气塞、视窗、探针、接线盒、油速标尺等。

9、压力释放阀

当变压器内部发生短路等严重故障时，将产生高压力，压力迅速传递至膜盘下面，如果压力超过弹簧压力，膜盘即被顶起，当压力减少至关闭压力时，弹簧带动膜盘复位密封，动作后可手动复位。

数量配置原则：压力释放阀总数量＝总油量（t）/31.5t，其尾数一般向上取正数。

10、储油柜

储油柜的种类可分为：

1、隔膜式储油柜

隔膜式储油柜通过隔膜使变压器油与空气隔开，使空气中的水分和氧气不接触变压器油，延长变压器油的使用寿命，具有良好的防油老化作用。

它的缺点是：（1）同胶囊式储油柜一样，橡胶材料存在的问题在隔膜式储油柜同样存在。

（2）另一致命缺点是本身密封结构问题，密封尺寸过大，密封性能不可靠，当绝缘油超过中间部位后普遍存在渗漏，而油位较低时又极易吸入水分和空气。

2、胶囊式储油柜

工作原理同隔膜式储油柜一样。

它的缺点是：（1）变压器安装、运输检修过程中，胶囊易因机械强度不够破裂而漏油，且不易被发现

（2）易老化、寿命短。国产胶囊寿命3~5年；进口胶囊寿命8~10年。

（3）胶囊伸展不良时易出现呼吸堵塞，产生事故。

（4）由于机械强度低，变压器抽真空时要采用内外平衡压力的办法，若操作不当胶囊极易损坏。

（5）胶囊内部存在吸热表面，具有行程凝露的条件，潜在威胁大，加装呼吸器并不能完全解决问题。

3、波纹式储油柜。

分为外油式波纹管储油柜和内油式波纹管储油柜。

它的优点是：寿命长、不老化、抗破损、免维护。

11、温度表

温度表按测温的部位可分为油温表和绕温表。油温表是用来测量油箱内变压器上层油温，常见的如AKM34系列（OTI-34）；绕组温度计用来测量绕组最高温度，一般采用电阻温度计如：AKM-35系列(WTI-35)

12、油位计

油位计按它的机构原理不同可分为：管式油位计和磁力式油位计。

（1）管式油位计

管式油表有两种：一种是普通管式油表，即除上下与储油柜连接管外，中间就是一根玻璃管；另一种是带浮子式管式油表，玻璃管中带一个红色浮球。

（2）磁力式油位计

以全密封储油柜中的密封膈膜为感受元件，其连杆随膈膜做垂直升降运动，连杆的另一端又连接表体转动机构，把油面的上下线位移变成连杆绕固定轴的角位移，从而简介显示油位。

1、按相数分： （1）单相变压器；（2）三相变压器。

2、按绝缘介质分：（1）干式变压器；（2）油浸式变压器。

3、按用途分：（1）电力变压器；（2）仪用变压器；（3）试验变压器；（4）特种变压器。

4、按绕组形式分：（1）双绕组变压器；（2）三绕组变压器；（3）自耦变电器。

5、按铁芯形式分：（1）芯式变压器；（2）非晶合金变压器；（3）壳式变压器。

6、按调压方式分：（1）有无励磁调压变压器；（2）有载调压变压器；（3）无分接变压器。

7、按冷却方式分：（1）有油浸自冷（ONAN）变压器；（2）油浸风冷（ONAF）变压器；（3）强迫油循环风冷（OFAF）变压器；（4）强迫油循环水冷（OFWF）变压器；（5）强迫油导向循环风冷（ODAF）变压器；（6）强迫油导向循环水冷（ODWF）变压器；（7）蒸发冷却变压器。

1、变压器大修项目：

（1）吊出器身或吊开箱盖对器身进行检修；

（2）绕组引线及磁屏蔽装置检查、处理；

（3）无载分接开关和有载调压开关的检修；

（4）铁芯、穿心螺丝、轭铁、压钉及接地片等的检修；

（5）油箱、套管散热器、安全气道和油枕等检修；

（6）冷却器、油泵、风扇阀门等检修；

（7）保护装置测量装置及操作控制箱的检查校验；

（8）变压器油处理；

（9）油保护装置（净油器、胶囊、呼吸器等）的检查校验；

（10）密封垫圈的更换；

（11）油箱的清洁、外壳及附件的铲锈、涂漆；

（12）必要时对受潮绝缘进行干燥处理；

（13）进行常规项目的电器试验。

2、变压器小修项目：

（1）检查并消除已发现的缺陷；

（2）检查并拧紧套管引出线的接头；

（3）清除油枕中的污秽，检查油位计；

（4）变压器油保护装置及阀门的检修；

（5）冷却器、油枕、安全气道及其保护膜的检修；

（6）套管密封：顶部连接片密封垫的检查，绝缘瓷套检查和清洁；

（7）各种保护装置，测量装置及操作控制箱的检修、试验；

（8）分接开关的检修；

（9）套管和本体油的补充或处理；

（10）油箱及附件的检修涂漆；

（11）进行规定项目的电气试验。

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