1、10kv 油浸式變壓器的工作原理、運行與維護(hù)、變壓器的結(jié)構(gòu)油浸式變壓器的主要部件組成：1、鐵芯。鐵心是變壓器中主要的磁路部分， 通常由含硅量較高， 厚度為 0.35 或 0.5 mm， 表面涂有絕緣漆的熱軋或冷軋硅鋼片疊裝而成。2、繞組。繞組是變壓器的電路部分，它是用紙包的絕緣扁線或圓線繞成。3、油箱。4、變壓器的保護(hù)裝置：主要包括儲油柜、吸濕器、安全氣道、氣體繼電器、凈油器、 溫度計等。5、出線套管。6、調(diào)壓裝置。、變壓器工作原理變壓器的基本原理是電磁感應(yīng)原理， 現(xiàn)以單相雙繞組變壓器為例說明其基本工作原理 （如 圖）：當(dāng)一次側(cè)繞組上加上電壓 ú1時，流過電流 í1，在鐵芯

2、中就產(chǎn)生交變磁通 ?1 ，這些磁通稱為主磁通，在它作用下，兩側(cè)繞組分別感應(yīng)電勢E=4.44fN?m式中 E-感應(yīng)電勢有效值f-頻率N-匝數(shù)?m- 主磁通最大值由于二次繞組與一次繞組匝數(shù)不同，感應(yīng)電勢 E1 和 E2 大小也不同，當(dāng)略去內(nèi)阻抗壓 降后，電壓 ú1和 ú2大小也就不同。當(dāng)變壓器二次側(cè)空載時，一次側(cè)僅流過主磁通的電流（í0），這個電流稱為激磁電流。當(dāng)二次側(cè)加負(fù)載流過負(fù)載電流 í2 時，也在鐵芯中產(chǎn)生磁通，力圖改變主磁通，但一次電壓 不變時，主磁通是不變的，一次側(cè)就要流過兩部分電流，一部分為激磁電流í0，一部分為用來平衡 í2

3、，所以這部分電流隨著 í2 變化而變化。當(dāng)電流乘以匝數(shù)時，就是磁勢。上述的平衡作用實質(zhì)上是磁勢平衡作用，變壓器就是通過磁勢平衡作用實現(xiàn)了一、二次 側(cè)的能量傳遞。變壓器的變比： K=U1/U2=N1/N2三、變壓器的主要參數(shù)1、額定電壓 變壓器的一個作用就是改變電壓， 因此額定電壓是重要數(shù)據(jù)之一。 額定電壓是指在多相 變壓器的線路端子間或單相變壓器的端子間指定施加的電壓， 或當(dāng)空載時產(chǎn)生的電壓， 即在 空載時當(dāng)某一繞組施加額定電壓時，則變壓器所有其它繞組同時都產(chǎn)生電壓。變壓器產(chǎn)品系列是以高壓的電壓等級而分的， 現(xiàn)在電力變壓器的系列分為 10kV 及以下 系列， 35kV 系列， 63k

4、V 系列， 110kV 系列和 220kV 系列等。額定電壓是指線電壓，且均 以有效值表示。2、額定容量變壓器的主要作用是傳輸電能， 因此， 額定容量是它的主要參數(shù)。 額定容量是一個表現(xiàn) 功率的慣用值， 它是表征傳輸電能的大小， 以 kVA 或 MVA 表示， 當(dāng)對變壓器施加額定電壓 時，根據(jù)它來確定在規(guī)定條件下不超過溫升限值的額定電流。雙繞組變壓器的額定容量即為繞組的額定容量， （由于變壓器的效率很高，通常一，二 次側(cè)的額定容量設(shè)計成相等）變壓器視在功率計算公式：S=3 UICOS3、額定電流 變壓器的額定電流是由繞組的額定容量除以該繞組的額定電壓及相應(yīng)的系數(shù)， 而并得的 電流經(jīng)繞組線端的電

5、流。 因此變壓器的額定電流就是各繞組的額定電流，是指線電流，也 以有效值表示（要注意組成三相的單相變壓器） 。4、額定頻率 額定頻率是指對變壓器所設(shè)計的運行頻率，我國標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定頻率為50HZ 。5、空載電流和空載損耗 空載電流是指當(dāng)向變壓器的一個繞組 （一般是一次側(cè)繞組） 施加額定頻率的額定電壓時， 其它繞組開路，流經(jīng)該繞組線路端子的電流，稱為空載電流 I。其較小的有功分量 Ioa 用以 補償鐵心的損耗， 其較大的無功量 Ior 用于勵磁以平衡鐵心的磁壓降。 通常 Io 以額定電流的 百分?jǐn)?shù)表示：Io%=（Io/IN） ×100= 0.13%空載電流的有功分量 Ioa 是損耗電流， 所

6、汲取的有功功率稱空載損耗 Po，即指當(dāng)以額定 頻率的額定電壓施加于一個繞組的端子上， 其余各繞組開路時所汲取的有功功率。 忽略空載 運行狀態(tài)下的施電線繞組的電阻損耗時又稱鐵損。 因此，空載損耗主要決定于鐵心材質(zhì)的單 位損耗。6、阻抗電壓和負(fù)載損耗雙繞組變壓器當(dāng)一個繞組短接 （一般為二次側(cè)） 另一繞組流通額定電流而施加的電壓稱阻抗電壓 Uz ，通常阻抗電壓以額定電壓百分比表示： Uz%=（Uz/UN）*100%（應(yīng)折算到參考溫度 ）一個繞組短接（一般為二次） 。另一繞組流通額定電流時所汲取的有功功率稱為負(fù)載損 耗 PR ：負(fù)載損耗最大一對繞組的電阻損耗附加損耗 附加損耗包括繞組溫度損耗，并繞導(dǎo)線

7、的環(huán)流損耗，結(jié)構(gòu)損耗和引線損耗，其中電阻 損耗也稱為銅耗，負(fù)載損耗也要折算到參考溫度7、溫升和冷卻方式 溫升，變壓器溫升，對于空氣冷卻變壓器是指測量部分的溫度與冷卻空氣溫度之差； 一般規(guī)定：油浸式變壓器上層油溫不超過85四、變壓器的日常巡檢維護(hù)要點1、運行狀況的檢查： 要點：檢查電壓、電流、負(fù)荷、頻率、功率因數(shù)、環(huán)境溫度有無異常；及時記錄各種上 限值，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。2、變壓器溫度檢查：要點： 檢查變壓器的溫度是否正常， 儲油柜的油位與溫度是否相對應(yīng)。 溫度不僅影響到 變壓器的壽命，而且會中止運行。在溫度異常時，應(yīng)及時查明原因并及時解決。3、異常響聲、異常振動的檢查：要點： 檢查外殼、鐵板有

8、無振音，有無接地不良引起的放電聲，附件有無常音及異常振 動，從外部能直接檢測共振或異常噪音時，應(yīng)立即處理。4、嗅味： 要點：溫度異常高時，附著的臟物或絕緣件是否燒焦，發(fā)生臭味，有異常應(yīng)盡早清掃、 處理。5、絕緣件及引線檢查： 要點：絕緣件表面有無碳化和放電痕跡，是否有龜裂，引線接頭、電纜、母線應(yīng)無發(fā)熱 跡象。6、外殼及其他部件檢查： 要點：外殼是否變形；儲油柜的油位是否正常；各部位有無滲油、漏油；吸濕器是否完 好，吸附劑是否變色；氣體繼電器內(nèi)有無氣體。7、變壓器室的檢查：要點： 檢查是否有異物進(jìn)入、雨水滴入和污染，門窗照明是否完好、溫度是否正常各控 制箱和二次端子箱是否關(guān)嚴(yán)，有無受潮。變壓器有

9、下列情況之一者應(yīng)立即停運， 若有運用中的備用變壓器， 應(yīng)盡可能先將其投入 運行：1、變壓器聲響明顯增大，很不正常，內(nèi)部有爆裂聲；2、嚴(yán)重漏油或噴油，使油面下降到低于油位計的指示限度；3、套管有嚴(yán)重的破損和放電現(xiàn)象；4、變壓器冒煙著火。5、當(dāng)發(fā)生危及變壓器安全的故障，而變壓器的有關(guān)保護(hù)裝置拒動時，值班人員應(yīng)立即 將變壓器停運。6、當(dāng)變壓器附近的設(shè)備著火、爆炸或發(fā)生其他情況，對變壓器構(gòu)成嚴(yán)重威脅時，值班 人員應(yīng)立即將變壓器停運。五、變壓器投入運行前的檢查項目拆除檢修安全措施，恢復(fù)常設(shè)遮欄。變壓器各側(cè)開關(guān)、刀閘均應(yīng)在拉開位置。變壓器本體及室內(nèi)清潔，變壓器上無雜物或遺留工具，各部無滲漏油等現(xiàn)象。套管清

10、潔完整， 無裂紋或滲漏油現(xiàn)象，無放電痕跡，套管螺絲及引線緊固完好，主變油 氣套管壓力正常。變壓器分接頭位置應(yīng)在規(guī)定的運行位置上，且三相一致。 外殼接地線緊固完好，各種標(biāo)示信號和相色漆應(yīng)明顯清楚。 安全氣道的閥門應(yīng)開啟，各連接閥門無滲漏油現(xiàn)象。測溫表的整定值位置正確，接線完好，指示正確。 保護(hù)裝置和測量表計完好可用。六、變壓器故障1、變壓器故障分類油浸電力變壓器的故障常被分為內(nèi)部故障和外部故障兩種。 內(nèi)部故障為變壓器油箱內(nèi)發(fā)生的各種故障， 其主要類型有： 各相繞組之間發(fā)生的相間短 路、繞組的線匝之間發(fā)生的匝間短路、 繞組或引出線通過外殼發(fā)生的接地故障等。 變壓器的 內(nèi)部故障從性質(zhì)上一般又分為熱故

11、障和電故障兩大類。外部故障為變壓器油箱外部絕緣套管及其引出線上發(fā)生的各種故障， 其主要類型有： 絕 緣套管閃絡(luò)或破碎而發(fā)生的接地 （通過外殼 ）短路，引出線之間發(fā)生相間短路故障等而引起變 壓器內(nèi)部故障或繞組變形等。2、電力變壓器主要故障：1）短路故障： 變壓器短路故障主要指變壓器出口短路， 以及內(nèi)部引線或繞組間對地短 路、及相與相之間發(fā)生的短路而導(dǎo)致的故障。2）放電故障： 根據(jù)放電的能量密度的大小， 變壓器的放電故障常分為局部放電、 火花 放電和高能量放電三種類型。3）絕緣故障：目前應(yīng)用最廣泛的電力變壓器是油浸變壓器和干式樹脂變壓器兩種，電 力變壓器的絕緣即是變壓器絕緣材料組成的絕緣系統(tǒng)， 它

12、是變壓器正常工作和運行的基本條 件，變壓器的使用壽命是由絕緣材料 （即油紙或樹脂等 ）的壽命所決定的。實踐證明，大多變 壓器的損壞和故障都是因絕緣系統(tǒng)的損壞而造成。七、變壓器檢測判斷常采用的方法1、檢測直流電阻。用電橋測量每相高、低壓繞組的直流電阻，觀察其相間阻值是否平 衡，是否與制造廠出廠數(shù)據(jù)相符；若不能測相電阻，可測線電阻， 從繞組的直流電阻值即可 判斷繞組是否完整， 有無短路和斷路情況， 以及分接開關(guān)的接觸電阻是否正常。 若切換分接 開關(guān)后直流電阻變化較大， 說明問題出在分接開關(guān)觸點上， 而不在繞組本身。 上述測試還能 檢查套管導(dǎo)桿與引線、 引線與繞組之間連接是否良好。 它是變壓器大修時、 無載開關(guān)調(diào)級后、 變壓器出口短路后和 13年 1次等必試項目。2、檢測絕緣電阻。用兆歐表測量各繞組間、繞組對地之間的絕緣電阻值和吸收比，根 據(jù)測得的數(shù)值， 可以判斷各側(cè)繞組的絕緣有無受潮， 彼此之間以及對地有無擊穿與閃絡(luò)的可測量部位： 對于雙繞組變壓器， 應(yīng)分別測量高壓繞組對低壓繞組及地； 低壓繞組對高壓 繞組及地；高、低繞組對地，共三次測量。測量前后對被測量繞組對地和其余繞組進(jìn)行放電。電力變壓器的絕緣電阻值 R60 換算至同一溫度下，與前一次測試結(jié)果相比應(yīng)無明顯變 化。換算公式為：(t1-t2)/10 R2=R1×1.53、檢測介質(zhì)損