电力变压器讲义。
变压器是一种静止电机，利用电磁感应原理把一种电压的交流电转变为频率相同的另一种电压的交流电能。在电力系统中，变压器是一个重要设备，对电能的经济传输和灵活分配、安全使用具有重要意义。
我厂变压器型号。
额定电压：我们规定变压器接受功率的一侧绕组为一次绕组，输出功率一侧为二次绕组，一次绕组的额定电压与网络额定电压相等，但直接与发电机相连时，额定电压则与发电机额定电压相等。二次绕组额定电压规定比系统网络额定电压高10%（110-121kv%（6－6.
3kv）, 242±2×2.5％表示有五档不同电压电流的线圈抽头调压，用于满足不同电压系统使用。
型号表示一台变压器的结构、额定容量、电压等级、冷却方式等内容，表示方法为。
如osfpsz-250000/220表明自耦三相强迫油循环风冷三绕组铜线有载调压，额定容量250000kva，高压额定电压220kv电力变压器。
ossps9-400000/220 表示自耦三相强迫油循环水冷三绕组铜线，额定容量400000kva,高压额定电压220kv电力变压器。
我厂的变压器：
1b:ssp7-180000/110 2b:ossps9-400000/220
3b:ossp10-400000/220
4b:ssp11-200000/220
5b: ssp9-200000/220
6b:ssp8-200000/220
7b:s9-5000/15.75 8b:s9-m-3150/15 9b:s9-5000/15
7：改进型 9：低损耗 10：更低损耗。
一、 结构。
器身：铁芯、绕组、绝缘、引线。
调压装置。油箱及冷却装置。
保护装置（储油柜、安全气道、油表、吸湿器、测温元件、净油器、瓦斯继电器等）
出线装置（高、中、低压套管等）
变压器油。1、 器身：铁芯、绕组、绝缘、引线。
1.1 铁芯。
铁芯的结构一般分为芯式和壳式两类。芯式铁芯的特点是铁轭靠着绕组的顶面和底面，但不包围绕组的侧面。壳式铁芯的特点是铁轭不仅包围绕组的顶面和底面，而且还包围绕组的侧面。
由于芯式铁芯的结构比较简单，绕组的布置和绝缘也比较容易，因此我国电力变压器主要采用芯式铁芯，只在一些特种变压器（如电炉变压器）中才用壳式铁芯。
铁心是变压器的磁路，为提高变压器磁路的导磁率，铁心材料采用高导磁性能的硅钢片，为减少交变磁通在铁心中引起的涡流损耗，铁心通常用0.27—0.3mm相互绝缘、表面涂绝缘漆的含硅量（4%-5%）较高的硅钢片叠成。
最近研制采用铁硼系列非晶合金材料制作铁芯，其损耗性能远较冷轧硅钢片为优，与同类型其他材料相比，空载损耗能降低75%左右，有取代硅钢片成为变压器技术发展的趋势。
铁心分为铁心柱和铁轭两部分，铁芯上套装绕组的部分称为芯柱，不套装绕组而用作连接芯柱以构成闭合磁路的部分称为铁轭。铁心柱上套绕组；铁轭将铁心柱连接起来，使之成为闭合磁路，同时还起支持绕组的作用。
三相芯式变压器有三相五柱式和三相三柱式两种。三相三柱式是将a、b、c三相的三个绕组分别放在三个铁心柱上，三个铁心柱与上下两个铁轭共同构成磁回路。三相五柱式与三相三柱式比较，它在铁心柱两头多了两个分支铁心，称为旁轭，旁轭上没有绕组。
随着电力变压器单台容量的不断增大，其体积也相应地增大，为了适应运输高度限制，将变压器上下铁轭高度各减少一半，增加两个旁轭。而降低后铁轭中的磁通密度仍保持原值。
在大容量变压器中，为节省材料和充分利用空间，铁心柱的截面一般做成一个外接圆的多级阶梯形。随着变压器容量的不断增大，铁心柱的直径也随着增大，阶梯的级数也随着增加。为了使铁心中发出的热量被绝缘油在循环时充分地带走，以达到良好的冷却效果，除铁心的截面做成阶梯形外，铁心上还设有散热沟(油道)，散热沟的方向与硅钢片平行，也可垂直。
铁心的装配有直接接缝、半直半斜接缝和全斜接缝等方式。在大容量变压器中，铁心损耗的绝对值很大，实现全斜接缝的经济意义巨大，故目前已全力推广生产全斜接缝低损耗的电力变压器。
全斜接缝的硅钢片接缝都是斜接的，这样在磁力线改变方向时损耗可降到最低，这种装配方式使芯柱和轭部无空心螺孔，从而减小了由冲孔产生的铁损。由于硅钢片无孔，钢片的夹紧采用环氧玻璃粘带绑扎，减少了附加损耗。
为了防止变压器在运行中或试验时，由于静电感应而在铁心或其他金属构件上产生悬浮电位，造成对地放电，铁心及其所有金属构件，都必须可靠接地。由于铁芯叠片片间绝缘电阻很小，铁芯叠片有一处接地即可认为所有叠片均已接地。变压器铁心与油箱绝缘，铁心地线经附加绝缘套管引至油箱外接地。
变压器铁芯必须有一点接地而且只允许有一点接地，因为需要有一点接地是为了消除其他部位的悬浮电位，而只允许一点接地是因为若有两点或两点以上接地，会形成闭合回路产生循环电流，使铁芯局部过热。
根据铁芯与线圈的相对位置又可分为内铁型、外铁型，我国制造多为内铁型，我厂主变压器均为三相五柱式内铁型。
1.2 绕组。
绕组是变压器的电路部分，由铜或铝的绝缘导线绕成，电力变压器的高低压绕组在铁心柱上按同心圆筒的方式套装，在一般情况下，总是将低压绕组放在里面靠近铁心处，以利于绝缘，把高压绕组放在外面，方便引出分接开关。高、低压绕组间以及低压绕组与铁心柱之间留有绝缘间隙和散热通道。
按其结构不同，绕组可分为圆筒式、螺旋式、连续式、内屏蔽式等形式。圆筒式绕组一般用于三相容量在1600kva以下，电压不超过15kv的电力变压器。容量稍大的变压器，其低压绕组匝数很少，但电流却很大，所以要求线匝的横截面大，通常用很多根(6根或更多)导线并联起来绕制。
螺旋式绕组每匝并联导线数量较多，而且是沿径向一根压着一根地叠起来绕。并联的导线绕成一个螺旋，中间隔以沟道。当螺旋式绕组并联导线更多(如1 2根) 时，就把并联导线分成两组并排绕制，形成双螺旋式。
为了减小导线中的附加损耗，绕制过程中将导线换位。螺旋式绕组一般用于三相容量在800kva以上、电压在35kv以下的大电流绕组。
连续式绕组由多个线饼沿轴向串联而成，绕制时，先是若干线匝沿径向串联绕成一个线饼，然后采用“翻绕法"，使绕制连续地过渡到下一个线饼。由于采用特殊的绕制工艺，从一个线饼到另一个线饼，其接头交替地在绕组的内侧和外侧，但都用绕制绕组的导线自然连接，所以没有任何接头。由于这一特点，连续式绕组具有很高的机械强度和可靠性。
连续式绕组应用范围较广，它的机械强度高，散热条件好，一般用于三相容量为630kva以上电压在110kv以上绕组。
为了使绕组有效地散热，绕组设有散热油道。在双绕组变压器强迫油循环导向冷却系统中，压力油在高、低压绕组之间有各自的流通路线，绕组中有纵向和横向油道，压力油在油箱中按指定的导向有规律地定向流动，保证所有的绕组都有低温冷却油流过，把热量带走，使绕组得到有效地冷却，所以冷却效果比较理想。因此，目前大型变压器几乎都采用这种强迫导向冷却的方式。
发生短路事故时，变压器的绕组将受到很大的辐向力和轴向力，所以必须紧固，否则会引起绕组导线沿垂直面弯曲，有时短路电流不大，但多次冲击的积累也能使绕组变形，甚至引起匝间短路。
1.3 绝缘。
变压器的绝缘分为外绝缘和内绝缘两种：外绝缘指的是油箱外部的绝缘，主要是一次、二次绕组引出线的瓷套管，它构成了相与相之间和相对地的绝缘；内绝缘指的是油箱内部的绝缘，主要是绕组绝缘和内部引线的绝缘以及分接开关的绝缘等。
内绝缘又可分为主绝缘和纵绝缘两部分。主绝缘是线圈与接地部分之间，以及线圈之间的绝缘；纵绝缘是同一线圈各部分之间的绝缘，如不同线段间，层间和匝间的绝缘等。变压器内部的主绝缘结构主要为油－隔板绝缘结构的主绝缘。
铁心包括心柱和铁轭是接地的，靠近心柱的绕组与心柱之间，为绕组对地的主绝缘，用绝缘纸板围着圆柱形的铁心构成，根据电压的高低决定纸板的张数。纸筒的外径与绕组的内径之间，用撑条垫开，以形成一定厚度的油隙绝缘：电压较高时可以采用纸筒一撑条重复使用的办法构成。
油隙同时又是绕组与心柱之间、不同电压的绕组与绕组之间的散热油道。每相绕组的上、下两端，绕组与上部的钢压板、下部铁轭，存在着绕组端部的主绝缘，又称铁轭绝缘，采用纸圈—垫块交叉地放置数层构成。为改善绕组端部电场的分布，在110kv以上的绕组端部，都放置静电屏。
变压器的绝缘套管将变压器内部的高、低压引线引到油箱的外部，不但作为引线对地的绝缘，而且担负着固定引线的作用。高压侧绝缘套管装设三只电流互感器，中性点侧绝缘套管装设一只电流互感器。绝缘套管上装设油位指示器。
变压器内部主要绝缘材料有变压器油、绝缘纸板、电缆纸、皱纹纸等。
绝缘等级：绝缘材料按其耐热程度可分为7个等级，它们的最高允许温度也各不相同。 各级绝缘材料通常有：
y级绝缘材料：棉纱、天然丝、再生纤维素为基础的纱织品，纤维素的纸、纸板、木质板等。
a级绝缘材料：经耐温达的液体绝缘材料浸渍过的棉纱、天然丝、再生纤维素等制成的纺织品、浸渍过的纸、纸板、木质板等。
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