干式變壓器的工作原理

(1)原則

磁芯：為磁通量提供了一個(gè)封閉的路徑。

這兩個(gè)繞組是：1次級(jí)繞組(初級(jí)側(cè))n1和次級(jí)繞組(次級(jí)側(cè))N2。

(2)工作原理

當(dāng)初級(jí)繞組接交流電壓時(shí)，電流i0在鐵芯中產(chǎn)生交流主磁通。

分別在兩個(gè)繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)e1和e2

E1=-n1d/dtE2=-n2d/dt

如果忽略繞組電阻和漏電壓降，則

u1/U2(-E1)/(-E2)=N1/N2

U1/U2 (-E1)/(-E2)=n1/N2=k，其中k定義為干式變壓器的變比。

5-2干式變壓器的類型和結(jié)構(gòu)

1.類型

干式變壓器除了按上述用途分類外，還可以按相數(shù)/繞組數(shù)/鐵心類型/冷卻方式等特性分類。

根據(jù)相數(shù)：?jiǎn)蜗?三相/多相等

根據(jù)繞組數(shù)量：雙繞組/自耦/三繞組/多繞組

芯型：芯/殼型

冷卻方式：干/油浸等。

2.結(jié)構(gòu)(干式電力變壓器)

干式變壓器的主要部件是繞組和鐵芯(體)。

繞組是干式變壓器的電路，鐵芯是干式變壓器的磁路。兩者構(gòu)成了干式變壓器的核心，即電磁部分。

除了電磁部分，還有油箱/冷卻裝置/絕緣套/調(diào)壓器和保護(hù)裝置等。

(1)鐵芯

類型：芯型(結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工藝簡(jiǎn)單、應(yīng)用廣泛)/殼型(用于小容量干式變壓器和電爐變壓器)。

材料：一般疊放0.35mm/0.5mm冷軋(也有熱軋)硅鋼片。

疊芯：相鄰層堆疊方式不同，接頭交錯(cuò)。偶數(shù)層只是壓奇數(shù)層的接合處，從而減小磁阻，便于磁通循環(huán)。

芯柱截面形狀：小型干式變壓器做成正方形或長(zhǎng)方形；大型干式變壓器做成階梯形。大容量導(dǎo)致更多系列。疊片之間留有間隙作為油道(縱向/橫向)。

(2)纏繞

一般絕緣扁銅線或圓銅線纏繞在纏繞模具上。

繞組套在干式變壓器的鐵心柱上，低壓繞組在內(nèi)層，高壓繞組套在低壓繞組的外層絕緣。

(3)油/油箱/冷卻/安全裝置

機(jī)體安裝在油箱內(nèi)，油箱內(nèi)裝有干式變壓器油。

干式變壓器油是一種礦物油，具有良好的絕緣性能。干式變壓器油有兩個(gè)作用：(1)它在變壓器繞組、繞組、鐵芯和油箱之間起絕緣作用。干式變壓器油受熱后產(chǎn)生對(duì)流，對(duì)干式變壓器的鐵芯和繞組起散熱作用。

油箱有許多冷卻油管，以增加冷卻面積。

為了加快散熱速度，一些大型干式變壓器使用內(nèi)部油泵強(qiáng)制油循環(huán)，而外部干式變壓器使用風(fēng)扇吹風(fēng)或自來(lái)水沖洗干式變壓器油箱。這些是干式變壓器的冷卻裝置。

1油箱/2儲(chǔ)油箱/3氣體繼電器/4是安全氣道。

干式變壓器運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生熱量，使干式變壓器油膨脹，流入儲(chǔ)油箱。

儲(chǔ)油柜減少了干式變壓器油與空氣的接觸面，減緩了干式變壓器油的氧化和吸收空氣水分的速度。從而減緩油的變質(zhì)。 #p#分頁(yè)標(biāo)題#e#

出現(xiàn)故障時(shí)，熱量會(huì)使干式變壓器油汽化，觸發(fā)氣體繼電器發(fā)出報(bào)警信號(hào)或切斷電源。

如果是嚴(yán)重事故，大量干式變壓器油汽化，油氣突破安全氣道噴嘴的密封玻璃，沖出干式變壓器油箱，避免油箱爆裂。

5-3干式變壓器的額定值

(1)額定電壓U1N/U2N

單位為伏或千伏。U1N是正常運(yùn)行期間施加到初級(jí)側(cè)的電壓。U2N為額定電壓施加于一次側(cè)，二次側(cè)處于空載狀態(tài)時(shí)的電壓。

在三相干式變壓器中，額定電壓是指線電壓。

(2)額定容量SN

單位為瓦/千伏安/MVA

SN是干式變壓器的視在功率。一般來(lái)說(shuō)，干式變壓器一次側(cè)和二次側(cè)的額定容量

資料來(lái)源：互聯(lián)網(wǎng)