文档介绍：配电变压器培训讲义
北京华泰变压器有限公司
目录
变压器原理及额定数据
变压器结构
变压器运行和维护注意事项
变压器柜体电气连锁装置原理
考试题
变压器原理及铭牌数据
变压器原理
变压器的工作原理建立在电磁感应原理的基础上,通过电磁感应,在两个电路之间实现电能的传递。铁心是闭合铁心,原绕组接通电源后,交变电流在铁心中产生一个交变磁通,交变磁通在原副绕组中感应出交流电势,该电势的大小均正比于磁通的变化率与对应绕组的匝数,一、二次侧电压之比近似等于匝数比。改变副绕组的匝数,可达到改变输出电压的目的,此为变压器的工作原理。
图1 变压器原理图
变压器原理及铭牌数据
变压器铭牌数据
每台变压器都有一个铭牌,包括以下数据(以SCB10-1000/为例):
(1) 产品型号:SCB10-1000/10
(2) 标准代号:
(3) 产品代号:
(4) 额定容量:1000kVA
(5) 额定电压高压侧:10000V 低压侧:400V
(6) 额定电流高压侧: A 低压侧: A
(7) 绝缘温升:F
(8) 联结组标号:Dyn11
(9) 相数:3相
(10) 频率:50Hz
(11) 冷却方式:AN
(12) 阻抗电压:6%
(13) 绝缘水平:LI 75 AC 35/LI-AC 3
(14) 总重:3800kg
(15) 出厂序号:
(16)变压器的分接档位与电压的对应关系,见下表。
高压侧
低压侧
电压V
联接
出线端
电压V
出线端
10500
11-21
A
B
C
400
0
a
b
c
10250
12-21
10000
12-22
9750
13-22
9500
13-23
表1 变压器分接档示意表
铭牌数据的相关说明:
产品型号:SCB10-1000/10
SCB10-1000/10
S-三相
D-单相
C-成形固体
G-干式
B-箔式绕组
10-性能损耗水平代号
1000-额定容量(kVA)
10-一次侧额定电压(kV)
额定电压:一次绕组的额定电压是电网(电源)额定电压;
二次绕组额定电压是在一次绕组加额定电压,变压器处于空载状态时的二次电压。
额定电流:它是变压器正常运行时所能承担的电流,在三相变压器中,额定电流均指线电流。
额定容量:在额定工作条件下,变压器输出能力的保证值,即额定电压与额定电流的乘积。
阻抗电压:短路试验在原边测出短路电压的实际值Uk,用原边额定电压的百分数表示,称为阻抗电压uk,即uk = Uk /U1N×100%;阻抗电压为百分数。
联结组:在三相系统中,关心的是线值,三相变压器高、低压绕组线电动势之间的相位差,因其联结方法的不同而不一样,国际上采用时钟表示法标志三相变压器高、低压绕组线电动势的相位关系,即规定高压绕组线电动势为长针,永远指向钟面上的“12”,低压绕组线电动势为短针,它指向的数字表示为三相变压器联结组标号的时钟序数,其中指向“12”,时钟序数为0。用大写、小写英文字母Y或y分别表示高、低压绕组星形联结;D或d分别表示高、低压绕组三角形联结,在英文字母后边写出时钟序数。下针对高、低压绕组Dy联结确定其联结组标号为11。(见图2)
(a) 绕组联结图
(b) 相量图
图2 Dyn11联结
变压器相关内容注释:
变压器的空、负载损耗:
空载损耗:变压器的空载损耗主要是铁损耗,主要包括涡流损耗
负载损耗:主要是铜损耗,为原、副绕组内电流所引起的欧姆电阻损耗,其实际值与用户的负荷量有关。
变压器空载合闸:变压器稳态运行时,空载励磁电流时额定电流的2%-10%,但在空载接通瞬间,电流的幅值却很大,往往比额定电流还要大好几倍。在变压器空载接通电源的过渡过程中,自由分量磁通的大小与合闸的出相角α有关。空载合闸电流的冲击对变压器本身并没有直接的危害。
励磁涌流:变压器在投入运行的合闸瞬间,被施电压侧的绕组中将会有过渡电流产生,即激磁涌流。
突发短路:三相变压器的短路故障:一相接地、两相接地、三相短路。最严重的情况发生在α=0(即在端电压经过零值时发生突然短路)时,此时最大短路电流为额定电流的25-30倍,运行时应注意。短路时高压绕组是张力,低压绕组是压力。
附加损耗
磁滞损耗
图3 最严重情况下的突发短路电流
Imax
图4 变压器突发短路时绕组受到的机械力
变压器结构