变压器结构ppt课件.ppt

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1、变压器结构,变压器结构,铁心绕组绝缘引线油箱组件,铁心,一、铁心作用,传递热量，骨架支撑,二、铁心材质,三、铁心结构,心式 结构图如下：,三、铁心结构,其空载损耗（即铁损）磁滞损耗涡流损耗附加损耗硅钢片的厚度变化：0.5mm 0.35mm 0.30mm 0.27mm 0.23mm,三、铁心结构,壳式 壳式铁心截面为方形，与心式的比较：圆形省绕线，铁心省料；方形夹紧力均匀，漏磁小，叠片易，高度小。,四、利用系数,铁心的几何截面积与其对应的外接圆面积之比,五、叠片系数,铁心的有效截面积与其几何截面积之比,五、叠片系数,影响叠片系数的因素： 1.硅钢片的厚度， 2.硅钢片的绝缘膜厚度 3.硅钢片平整

2、度 4.硅钢片剪切毛刺 5.铁心夹紧度 例如：当硅钢片厚度减小时，叠片系数减小，有效截面积减小，磁密增大超过饱和磁通是损耗增大。,六、铁心截面,六、铁心截面,六、铁心截面,六、铁心截面,七、铁轭截面,八、铁心油道,九、铁心叠积图,十、铁心紧固结构,十一、铁心绝缘,1.硅钢片之间的绝缘： 片间无绝缘 片间绝缘过薄 片间绝缘过厚 片间绝缘过厚度3-4um(片两面厚度)2.硅钢片与金属构架之间的绝缘,十二、铁心接地,1.作用2.一点接地3.接地方法：电容接地不是电阻姐弟4.接地片：0.3，20，30，40，70，140，200（串联接地；并联接地）,绕组,一、对绕组的基本要素,二、绕组结构种类,二、

3、绕组结构种类,三、绕向，换位,三、绕向，换位,三、绕向，换位,四、层式绕组结构,五、连续式绕组,五、连续式绕组,六、纠结式绕组,六、纠结式绕组,六、纠结式绕组,七、内屏蔽式绕组,七、内屏蔽式绕组,八、螺旋式绕组,八、螺旋式绕组,绝缘,一、绝缘分类,二、绝缘材质和零部件,二、绝缘材质和零部件,二、绝缘材质和零部件,三、主绝缘结构,三、主绝缘结构,三、主绝缘结构,四、绕组端部到铁轭间的绝缘,引 线,一、引线内容,1、绕组出头与输变线之间的连线2、绕组分接头与分接开关之间的 连线3、绕组在油箱内连接成需要的联结组别之间的连线,二、引线材质：,铜棒，电缆，铜排，铜管，铜皮,三、引线截面确定,1、引线电

4、流2、电气性能 （引线表面场强）3、机械强度4、短路温升5、长期负载温升6、组件（套管和分接开关）,四、引线绝缘及绝缘距离,1、影响引线绝缘距离确定的因素？ （1）与电压等级有关，还和工频电压和冲击电压有关 （2）与引线外包绝缘厚度有关 （3）与电极形状有关 （4）与油隙内有无隔板有关 （5）与间隙内的绝缘介质有关 （6）与引线表面有无绝缘层和覆盖层有关,2、引线至平面(油箱）绝缘距离的确定,（1）引线绝缘表面变压器油的电场强度Ej （2）引线导体表面上绝缘纸的电场强度Ed引线至引线，引线至其它部件之间的绝缘,3.引线至引线，引线至其它部件之间的绝缘,（1）无夹持间距应加制造裕度 （2）引线与

5、金属结构间隙中均可加绝缘纸板 （3）C1中加绝缘纸板，工频电压可提高 （4）L2=L2/1.5；L2=0.75/L2；L2=0.9L2/1.5 （5）两根引线绝缘不相同，则L3应放大 （6）引线油箱中尽量不交叉接触，如有交叉接触，在该部位附加绝缘 （7）电压等级 （8）分接引线角边包绝缘厚 （9）绕组电压大于等于60KV或引线电压大于等于60KV,4、引线至其他部件间的 绝缘距离：由电位差确定,（1）不同电压等级引线之间的绝缘信息 全绝缘产品 6kv-35kv 绕组单端绕组中部出线 绕住单端绕组末端 绕住单端另一项绕组首端 绕住单端另一绕组中部出线 UN=10kv或UN=220kv产品 三绕组

6、，中压绕组为60KV或110KV 由引线之间的工频或实验电压中两者较大的确定,4、引线至其他部件间的 绝缘距离：由电位差确定,（2）分解引线之间的绝缘 由作用在相邻分解引线的 电压梯度决定 6KV15KV 高压分接引线绝缘厚度 角边 23mm 35KV 高压分接引线绝缘厚度 角边 4 mm 60KV110KV 高压分接引线绝缘厚度 角边 6 mm 内绕组为 35KV级分接引线其绝缘厚度由分接引线至相邻绕组的主绝缘确定 在220KV级主控道内，不应有分接引线引出,4、引线至其他部件间的 绝缘距离：由电位差确定,（3）引线与分接引线之间的绝缘 高压引线与分接引线之间的绝缘由作用在两引线之间的冲击梯

7、度决定 全绝缘产品 半绝缘产品 由作用在分接引线与引线之间的；工频和冲击实验电压两者中较大的电压差值决定 各电压等级引线与外绕组之间的绝缘距离 A：60KV,110KV上线联线至绕组之间的距离，由220KV 绕组对地确定 110KV绕组上联线至220KV绕组的距离由感应工频实验电压决定 B：半低压引线至绕组之间的绝缘距离 UN=220KV中压为60KV或110KV时，引线至220KV的距离相当于60KV,110KV上下联线对220KV绕组的情况，当低压为10KV时，低压引线至220KV绕组的距离由感应实验时作用于低压引线与220KV绕组之间的工频电位差决定 110KV中性点半绝缘产品，低压引线

8、至110KV绕组的距离由感应实验时低压引线与110KV绕组间作用的工频电位差决定 高压绕组为60KV全绝缘产品，低压引线至高压绕组之间的距离由绕组对地确定,A：60KV,110KV上线联线至绕组之间的距离，由220KV 绕组对地确定 110KV绕组上联线至220KV绕组的距离由感应工频实验电压决定 B：半低压引线至绕组之间的绝缘距离 UN=220KV中压为60KV或110KV时，引线至220KV的距离相当于60KV,110KV上下联线对220KV绕组的情况，当低压为10KV时，低压引线至220KV绕组的距离由感应实验时作用于低压引线与220KV绕组之间的工频电位差决定 110KV中性点半绝缘产

9、品，低压引线至110KV绕组的距离由感应实验时低压引线与110KV绕组间作用的工频电位差决定 高压绕组为60KV全绝缘产品，低压引线至高压绕组之间的距离由绕组对地确定C：线端引线，中性点引线至绕组的绝缘距离 全绝缘产品，由冲击实验时作用于引线之间的冲击电压决定 半绝缘产品，由作用在两者之间的工频电位差值和冲击电位差值中较大着确定,五、引线排列,1、高压引线排列 （1）纸包引线（绝缘引线）包扎厚度：2，3，5，8，10，15，20，30mm （2）电位距离足够 （3）出头引线尽量不要交叉接触 （4）分接线引线并联引出，一排，两排，并使相邻引线间的电压级差最小2、低压引线排列 （1）电气距离足够，

10、机械距离足够 （2）低压引线应远离金属结构件 （3）低压引线应远离高场强区域；低压离近好，可以使漏磁通相互抵消,(4) 三相,（5）机械距离 电缆引线,铜排,（7）法兰要求 引线中电流 I600A 引线中电流 I=6011999A 引线中电流 I2000A 法兰焊接 要求外部,六 、引线弯折,1、电缆弯折 （1）先包绝缘后弯折 R5D1 （2）线弯折后包绝缘 R5D,2、钢棒弯折 （1）先包绝缘后弯折 R5D1 （2）先弯折后包绝缘 R=D1-5D1,七、分接开关位置,八、引线绝缘包扎,九、引线紧固,1、目的：（1）足够的强度和刚度 （2）正常运行的机械震动力 （3）短路冲击力 （4）运输震荡

11、2、加持紧固件材质 三毛梯 水曲柳 色木,九、引线紧固,4、引线加持间距（1）铜线：8 夹持间距500mm 8 夹持间距可以放大但是应550mm（2）铜棒：双根以上走线，引线两端夹持（3）铜排：夹持间距450500mm,油 箱,一、作用,1、容纳器身，保护器身，容纳变压器油2、传递和散发热量3、支撑固定组件4、临时干燥罐,二、对油箱的基本要求,1、应有足够散热面，满足温升2、满足散热器，冷却器度数3、满足运输要求4、满足机械强度要求 （1）在指定吊绊的位置上，吊起变压器总重时，油箱不会发生永久性变形（残余变形） （2）在指定千斤顶底板的位置上，顶起变压器的总重时，油箱不会发生永久性形变 油箱的

12、机械强度真空实验（油箱，储油柜密封实验） 电压等级 容量范围（KVA） 真空度（PA） 正压（PA） 油箱，储油柜密封实验（在此实验数据下，不应由渗漏油现象和损伤）,三、油箱分类,三、油箱分类,2、钟罩式油箱,四、油箱结构,1、桶式 （1）平面桶式 （2）管式油箱 88管，100管，120管 （3）片式散热器油箱 （630031500kVA）,四、油箱结构,四、油箱结构,四、油箱结构,四、油箱结构,2、钟罩式油箱,（1）平顶钟罩式 箱壁厚度 Un60KV.=6，8（mm）箱盖（30mm） Un110KV.=10（mm）箱盖（40mm） 箱盖厚度 如上尺寸，或者用加强铁 （2）拱顶钟罩式 箱壁厚

13、度同（1）中 箱盖厚度与箱壁厚度相同 如果电压为220KV，R700用上，R700用T型铁,（3）梯形顶钟罩式 45，顶盖与侧盖中加强铁尺寸：1613025 30，顶盖与侧盖中加强铁尺寸：1615025 在油箱内部，沿油箱长度方向，每隔600焊1个,（4）下节油箱（槽型油箱） 槽长：A=2M。+ 铁心最大级片宽 + 150（裕度） 槽宽：B=夹件内距 + 2下夹件下肢板 + 45（尺寸裕度） 槽高：由铁心直径确定 下节油箱壁厚：=6mm 上箱底底厚：=16mm 下箱底底厚：a:小车轨迹 1475mm，取6mm b:小车轨迹2040mm，取10mm 下节油箱加强铁：沿油箱长度方向内侧每隔700-

14、800焊一块；外侧每隔1m-114m焊一块 与吊拌对应的内侧焊加强铁,3、对油箱的一般规定 (1)油箱长度中心线与器身长轴中心线不重合：其偏心距与容量有关。 Sn6300KVA，偏心距20mm，但最大不超过100mm Sn6300KVA，偏心距30mm，但最大不超过100mm（2）升高座 垂直（水平） 倾斜 倾斜角度：10，15，20，25，30，35，40，45 隔磁 A:I600A，不需要隔磁 B:I=601-2000A，隔磁带 C:I2000A，隔磁电板,（4）油箱高度确定 筒式油箱：H=H1- 式中：H-油箱高 H1-油箱内高（计算高） -胶条 12 =8mm 15 =10mm 拱形顶

15、油箱：H=H2-H1- 式中：H-油箱高 H2-油箱内高（计算高） H1-下节邮箱高 -1630 ，=10mm 梯形顶油箱高：H=H2-H1- 式中：H-上节油箱高 H2-油箱内高（计算高） H1-下节邮箱高 胶条：2030 ，=15mm,（5）油箱各地板的位置。 筒式油箱 Sn1000.信号温度计的位置 散热器式油箱 铭牌距箱底上方1000mm，信号温度计用地板，在铭牌上100m处 钟罩式油箱（拱顶） a：铭牌距箱沿上方800mm，放于a相侧 b：风扇进线盒地板放在距箱沿上方500mm，放在c相到端部 c：信号温度计地板在b（风扇进线盒地板）上方100mm处 d：端纸箱用地板距箱沿上方300

16、mm在高压a相处 e：梯形铭牌地板距箱沿上方300mm，在c相到油箱端部 f：信号温度计用底板在铭牌底板上方100mm，在高压C相到油箱端部 g：端纸箱用底板距箱沿上方300mm，并布置在高压Y侧C相到油箱端部处,（6）各底板机械距离 Un110KV,h25mm Un220KV,h30mm （7）闸阀布置区域（和出油柜位置对称）,4、加强铁 （1）扁钢 （2）工字钢之半 （3）槽钢,5、油箱屏蔽 （1）目的：减小漏磁通在油箱壁内产生的损耗 （2）屏蔽结构： 全屏蔽 部分屏蔽 （3）屏蔽原理（材料） 电屏蔽（铜和铝） 在油箱壁内侧铺设一定厚度的铜板（6-8mm）或铝板（8-10mm）。阻磁损耗降低35%。 磁屏蔽（硅钢片），效果好，价格更低 磁损耗：在油箱壁内侧铺设10-30mm硅钢片。 A水平屏蔽:损耗降低45%-50%。 B垂直屏蔽：损耗降低60%-70%,三、油箱展开,组 件,2.桶式油箱 SN6300KVA,3.SN8000KVA,4.强油风冷或水冷,