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高低压配电柜分享变压器结构组成

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变压器是根据电磁感应原理制成的一种能将同频率的交流电能进行转换、传输的静止的电磁设备。变压器的种类很多,尽管用途不同,但是它们的基本结构是相同的,主要包括铁心和绕组两大部分。铁心和绕组统称为器身。为了改善散热条件,使变压器安全可靠运行,电力变压器等大型变压器还设有油箱、储油柜、安全气道等其他附件。

1.铁心

变压器的一次、二次绕组都是绕在铁心上的。铁心的作用是提供闭合的磁路,让磁通绝大部分通过铁心构成闭合回路。为了提高导磁性能和减少铁损,变压器的铁心多采用0.27mm或0. 15mm厚的冷轧硅钢片叠压而成。

变压器的铁心分为心式和壳式两种。

心式变压器的特点是线圈包围铁心,多用子高压的供电变压器;壳式变压器的特点是铁心包围绕组,大多用于大电流的特殊变压器或用于电子仪器、电视、收音机的电源变压器。

由于变压器在工作时铁心和线圈都要发热,为了不使变压器因过热而损坏绝缘材料,故须考虑散热问题。通常小容量的变压器采用空气自冷式;大中容量的变压器采用油浸式。

2.绕组

绕组是变压器的电路部分,常用绝缘铜线或铝线绕制而成,近来还有用铝箔绕制而成的。变压器绕组一般由一次绕组(高压绕组)和二次绕组(低压绕组)组成。为了使绕组便于制造和在电磁力作用下受力均匀以及机械性能良好,一般电力变压器都把绕组绕制成圆筒形。按高、低压绕组在铁心柱上的排列方式不同,绕组可分为同心式和交益式两种。

(1)同心式绕组同心式绕组是将高、’低压绕组同心地排放在同一铁心柱上。为了便于绕组与铁心之间的绝缘,通常低压绕组在内,高压绕组在外,在高低压绕组之间及绕组和铁心之间都加有绝缘。同心式绕组具有结构简单、制造方便的特点,国产变压器多采用这种结构。

(2)交叠式绕组交叠式绕组又称饼式绕组,它是将高低压绕组分成若干个线饼,沿着铁心柱的高度方向交替排列。为了便于绝缘,一般靠近铁扼的最上层和最下层放置低压绕组。交叠式绕组的主要优点是漏抗小,机械强度好,引线方便,但绝缘比较复杂。这种绕组只适用于壳式大型变压器中,如大型电炉变压器就采用这种结构。

3.附件

(1)油箱电力变压器多采用油浸式结构。小容量的变压器,一般采用平壁式油箱,容量稍大的变压器则采用管式油箱,即在油箱壁上焊有散热油管,以增加散热面积。对于容量为3000一10000kV·A的变压器,则采用散热式油箱。

(2)储油柜在变压器油箱的上面一般装有一个圆筒形的储油柜(俗称油枕),储油柜通过连通管与油箱相通,以保证变压器器身始终浸在变压器油中。柜内油面高度随变压器油的热胀冷缩而变动,储油柜还能使油与空气的接触面积减小,从而减少空气中的氧气和水分的侵人。

(3)气体继电器(俗称瓦斯继电器)气体继电器装在油枕和油箱的连通管中间,当变压器内部发生故障(如绝缘击穿、匝间短路等)产生气体或油箱漏油使油面降低时,气体继电器动作,发出信号以便运行人员及时处理。若事故严重,可使断路器自动跳闸,对变压器起保护作用。

(4)安全气道(防爆管)它装于油箱顶部,是一个长形圆筒,上端口装有一定厚度的玻璃板或酚醛纸板,下端口与油箱连通。它的作用是当变压器内部发生故障引起压力骤增时,让油气流冲破玻璃板或酚醛纸板,以免造成箱壁爆裂。

(5)分接开关油箱盖上面装有分接开关,可调节一次绕组的匝数,当电网电压波动时,变压器本身能做到小范围的电压调节,以保证负载端电压的稳定。

(6)绝缘套管油箱的上方有三个高压绝缘套管和四个低压绝缘套管,套管内装有电极导电体。