變壓器是用來變換交流電壓、電流而傳輸交流電能的一種靜止的電器設備。它是根據電磁感應的原理實現電能傳遞的。變壓器就其用途可分為電力變壓器、試驗變壓器、儀用變壓器及特殊用途的變壓器:電力變壓器是電力輸配電、電力用戶配電的必要設備;試驗變壓器對電器設備進行耐壓(升壓)試驗的設備;儀用變壓器作為配電系統(tǒng)的電氣測量、繼電保護之用(PT、CT);特殊用途的變壓器有冶煉用電爐變壓器、電焊變壓器、電解用整流變壓器、小型調壓變壓器等。
變壓器的分類:
電力變壓器按用途分類:升壓(發(fā)電廠6.3kV/10.5kV或10.5kV/110kV等)、聯(lián)絡(變電站間用220kV/110kV或110kV/10.5kV)、降壓(配電用35kV/0.4kV或10.5kV/0.4kV)。
電力變壓器按相數分類:單相、三相。
電力變壓器按繞組分類:雙繞組(每相裝在同一鐵心上,原、副繞組分開繞制、相互絕緣)、三繞組(每相有三個繞組,原、副繞組分開繞制、相互絕緣)、自耦變壓器(一套繞組中間抽頭作為一次或二次輸出)。三繞組變壓器要求一次繞組的容量大于或等于二、三次繞組的容量。三繞組容量的百分比按高壓、中壓、低壓順序有:100/100/100、100/50/100、100/100/50,要求二、三次繞組均不能滿載運行。一般三次繞組電壓較低,多用于近區(qū)供電或接補償設備,用于連接三個電壓等級。自耦變壓器:有升壓或降壓二種,因其損耗小、重量輕、使用經濟,為此在超高壓電網中應用較多。小型自耦變壓器常用的型號為400V/36V(24V),用于安全照明等設備供電。
電力變壓器按絕緣介質分類:油浸變壓器(阻燃型、非阻燃型)、干式變壓器、110kVSF6氣體絕緣變壓器。
電力變壓器鐵心均為芯式結構。
一般通信工程中所配置的三相電力變壓器為雙繞組變壓器。
變壓器的主要部件:
普通變壓器的原、副邊線圈是同心地套在一個鐵芯柱上,內為低壓繞組,外為高壓繞組。(電焊機變壓器原、副邊線圈分別裝在兩個鐵芯柱上)。
變壓器在帶負載運行時,當副邊電流增大時,變壓器要維持鐵芯中的主磁通不變,原邊電流也必須相應增大來達到平衡副邊電流。
變壓器二次有功功率一般=變壓器額定容量(KVA)×0.8(變壓器功率因數)=KW。
電力變壓器主要有:
A、吸潮器(硅膠筒):內裝有硅膠,儲油柜(油枕)內的絕緣油通過吸潮器與大氣連通,干燥劑吸收空氣中的水分和雜質,以保持變壓器內部繞組的良好絕緣性能;硅膠變色、變質易造成堵塞。
B、油位計:反映變壓器的油位狀態(tài),一般在+20O左右,過高需放油,過低則加油;冬天溫度低、負載輕時油位變化不大,或油位略有下降;夏天,負載重時油溫上升,油位也略有上升;二者均屬正常。
C、油枕:調節(jié)油箱油量,防止變壓器油過速氧化,上部有加油孔。
D、防爆管:防止突然事故對油箱內壓力聚增造成爆炸危險。
E、信號溫度計:監(jiān)視變壓器運行溫度,發(fā)出信號。指示的是變壓器上層油溫,變壓器線圈溫度要比上層油溫高10℃。國標規(guī)定:變壓器繞組的極限工作溫度為105℃;(即環(huán)境溫度為40℃時),上層溫度不得超過95℃,通常以監(jiān)視溫度(上層油溫)設定在85℃及以下為宜。
F、分接開關:通過改變高壓繞組抽頭,增加或減少繞組匝數來改變電壓比。
一般變壓器均為無載調壓,需停電進行:常分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三擋+5%、0%、-5%(一次為10.5KV、10KV、0.95KV二次為380V、400V、420V),出廠時一般置于Ⅱ擋。
G、瓦斯信號繼電器:(氣體繼電器)輕瓦斯、重瓦斯信號保護。上接點為輕瓦斯信號,一般作用于信號報警,以表示變壓器運行異常;下接點為重瓦斯信號,動作后發(fā)出信號的同時使斷路器跳閘、掉牌、報警;一般瓦斯繼電器內充滿油說明無氣體,油箱內有氣體時會進入瓦斯繼電器內,達到一定程度時,氣體擠走貯油使觸點動作;打開瓦斯繼電器外蓋,頂上有二調節(jié)桿,擰開其中一帽可放掉繼電器內的氣體;另一調節(jié)桿是保護動作試驗紐;帶電操作時必須戴絕緣手套并強調安全。