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變壓器事故檢測與維修
變壓器著火。當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生故障,又沒有及時處理,即可能著火,釀成火災(zāi)。變壓器著火時,油箱內(nèi)絕緣油燃燒,變成氣體,使油箱爆裂,燃燒的絕緣油向變壓器外噴流,將造成設(shè)備損壞和財產(chǎn)損失。如果整體運(yùn)輸,條款依據(jù)為《電力變壓器施工及驗(yàn)收規(guī)范GBJ148-9》。變壓器導(dǎo)線內(nèi)部或外部短路,嚴(yán)重過負(fù)荷、雷擊或外界火源移進(jìn)變壓器,均可能導(dǎo)致變壓器著火。
應(yīng)急措施:
a.加強(qiáng)變壓器的運(yùn)行管理,盡量控制變壓器內(nèi)油溫不超過85℃;定期對變壓器的電氣性能進(jìn)行檢查和試驗(yàn),定期做油的劣化試驗(yàn)。
b.小容量變壓器高低壓側(cè)應(yīng)有熔斷器等過流保護(hù)環(huán)節(jié);大容量的變壓器應(yīng)按規(guī)定裝設(shè)氣體保護(hù)和差動保護(hù)。當(dāng)高壓用熔斷器保護(hù)時,100KVA以下的變壓器,熔絲額定電流按變壓器額定電流的2-3倍選擇。100KVA以上的變壓器,熔絲按額定電流的1.5-2倍選擇。一、變壓器的制作原理:在發(fā)電機(jī)中,不管是線圈運(yùn)動通過磁場或磁場運(yùn)動通過固定線圈,均能在線圈中感應(yīng)電勢,此兩種情況,磁通的值均不變,但與線圈相交鏈的磁通數(shù)量卻有變動,這是互感應(yīng)的原理。
c.安置變壓器的房間為一級耐火建筑;應(yīng)有良好的通風(fēng),g排風(fēng)溫度不宜超過45℃,進(jìn)風(fēng)和排風(fēng)溫差控制在15℃范圍內(nèi);室內(nèi)應(yīng)有擋油設(shè)施和蓄油坑;按安全要求同一室內(nèi)不要安裝兩臺變壓器。
d.經(jīng)常檢查變壓器負(fù)荷,負(fù)荷不得超過安全管理規(guī)定。
e.由架空導(dǎo)線引入的變壓器,按規(guī)程裝設(shè)避雷器,雷雨季節(jié)前應(yīng)對防雷裝置進(jìn)行檢查。
f.設(shè)專人對變壓器進(jìn)行維護(hù),有巡視和檢查制度及記錄。
保持變壓器正常安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和工作環(huán)境的清潔。
自耦調(diào)壓器的工作原理和作用介紹
1、自耦變壓器是輸出和輸入共用一組線圈的特殊變壓器。升壓和j壓用不同的抽頭來實(shí)現(xiàn)。比共用線圈少的部分抽頭電壓就降低。比共用線圈多的部分抽頭電壓就升高。
2、其實(shí)原理和普通變壓器一樣的,只不過他的原線圈就是它的副線圈```一般的變壓器是左邊一個原線圈通過電磁感應(yīng),使右邊的副線圈產(chǎn)生電壓``,自耦變壓器是自己影響自己。
3、自耦變壓器是只有一個繞組的變壓器,當(dāng)作為j壓變壓器使用時,從繞組中抽出一部分線匝作為二次繞組;當(dāng)作為升壓變壓器使用時,外施電壓只加在繞組的—部分線匝上。通常把同時屬于一次和二次的那部分繞組稱為公共繞組,其余部分稱為串聯(lián)繞組,同容量的自藕變壓器與普通變壓器相比,不但尺寸小,而且效,并且變壓器容量越大,電壓越高.這個優(yōu)點(diǎn)就越加突出。因此隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展、電壓等級的提高和輸送容量的增大,自藕變壓器由于其容量大、損耗小、造價低而得到廣泛應(yīng)用。 由電磁感應(yīng)的原理可知,變壓器并不一定懷要有分開的原繞組和副繞組,只有一個線圈也能達(dá)到變換電壓的目的。在圖1中,當(dāng)變壓器原繞組W1接入交流電源U1時,變壓器原繞組每匝的電壓降相同,電壓平均分配在變壓器原繞組1,2之間,變壓器副繞組W2的電壓等于原繞組每匝電壓乘以3,4的匝數(shù)。3、自耦變壓器是只有一個繞組的變壓器,當(dāng)作為j壓變壓器使用時,從繞組中抽出一部分線匝作為二次繞組。在U1不變的情況下,變更W1和W2的比例,就可以得到不同的U2值。這種原,副繞組直接串聯(lián),自行偶合的變壓器就叫自藕變壓器,又叫單圈變壓器。
普通變壓器的原副繞組是互相絕緣的,它們之間只用磁的聯(lián)系而沒有電的聯(lián)系,依線圈組數(shù)的不同,這種變壓器又可分為雙圈變壓器或多圈變壓器。由電磁感應(yīng)的原理可知,并不一定要有分開的原繞組和副繞組,只有一個線圈也能達(dá)到變換電壓的目的。在圖1中,當(dāng)原繞組W1接入交流電源U1時,原繞組每匝的電壓降相同,電壓平均分配在原繞組1,2之間,,副繞組W2的電壓等于原繞組每匝電壓乘以3,4的匝數(shù)。在U1不變的情況下,變更W1和W2的比例,就可以得到不同的U2值。有效材料的減少使得銅耗和鐵耗也相應(yīng)減少,故自耦變壓器的效率較高。這種原,副繞組直接串聯(lián),自行偶合的變壓器稱為自耦變壓器,又叫單圈變壓器。自耦變壓器中的電壓,電流和匝數(shù)之間的關(guān)系和一般變壓器相同,既:U1/U2=W1/W2=I2/I1=K自耦變壓器大特點(diǎn)是,副繞組是原繞組的一部分,或原繞組是副繞組的一部分。
自藕變壓器原,副繞組的電流方向和普通變壓器一樣是相反的。在忽略變壓器的激磁電流和損耗的情況下,可得出如下關(guān)系式j(luò)壓:I2=I1 I,I=I2-I1升壓:I2=I1-I,I=I1-I2P1=U1I1,P2=U2I2式中:I1是原繞組電流,I2是副繞組電流U1是原繞組電壓,U2是副繞組電壓P1是原繞組功率,P2是副繞組功率。什么叫自耦變壓器降y啟動自耦調(diào)壓器降y啟動:是指電動機(jī)啟動時利用自耦變壓器來降低加在電動機(jī)定子繞組上的啟動電壓。
自耦調(diào)壓器是一種調(diào)壓的器材,可以改變電壓,但是市場上有很多不一樣的調(diào)壓器,所以要根據(jù)自己的家庭情況,選擇適合的調(diào)壓器,以免發(fā)生不必要的事情。在選購的時候,一定要謹(jǐn)慎,多了解自耦變壓器的作用,才能幫助自己更好的選擇。
變壓器安全運(yùn)行的重要性
當(dāng)今世界,無論是發(fā)達(dá)國家還是發(fā)展中國家,都不同程度受到接地變壓器安全的困擾。今年夏天,全國先后有19個城市拉閘限電。在國外,美國8月14日的停電事件導(dǎo)致10萬多人陷入黑暗,一天停電損失高達(dá)300億美元。變壓器著火時,油箱內(nèi)絕緣油燃燒,變成氣體,使油箱爆裂,燃燒的絕緣油向變壓器外噴流,將造成設(shè)備損壞和財產(chǎn)損失。隨后,英國倫敦也發(fā)生了大面積停電事件,數(shù)萬人受到影響。持續(xù)不斷的停電事件既影響了人們的日常生活也降低了人們的生活質(zhì)量。
變壓器故障通常是伴隨著電弧和放電以及劇烈燃燒而發(fā)生,隨后電力設(shè)備即發(fā)生短路或其他故障,輕則機(jī)器停轉(zhuǎn),照明設(shè)備熄滅,重則引發(fā)火災(zāi)造成人員s亡。因此確保變壓器安全穩(wěn)定運(yùn)行受到了全世界的廣泛關(guān)注。
變壓器一旦著火,應(yīng)立即將變壓器從系統(tǒng)中隔離,對變壓器火災(zāi)的撲滅,袁工程師指出撲救中應(yīng)使用1211泡沫滅火劑以及干粉等不導(dǎo)電滅火劑,還應(yīng)立即采取正確的防火措施,如果油浸式變壓器的油溢在變壓器頂蓋上著火,則應(yīng)打開變壓器下部的放油閥立即放油,并將油引入儲油坑內(nèi),采取措施防止再次燃燒。但是,實(shí)際上三相輸電線對是電容不可能完全相等,如果不換位或換位不當(dāng),特別是在導(dǎo)線垂直排列的情況下,對于不接地系統(tǒng)和經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng),由于三相不對稱,變壓器的中性點(diǎn)在正常運(yùn)行會有對地電壓,對消弧線圈接地系統(tǒng),還和補(bǔ)償程度有關(guān)。
變壓器的降熱散溫很關(guān)鍵,在變壓器使用過程當(dāng)中為防止從變壓器流出的油著火,變壓器油坑內(nèi)應(yīng)放置一些卵石,以起到降溫散熱的作用。如果變壓器一旦著火,應(yīng)立即將變壓器從系統(tǒng)中隔離,若無法隔離,應(yīng)用干粉式滅火器、二氧化碳滅火器等滅火。會議上袁工程師還指出:對停電變壓器火災(zāi)的撲滅,應(yīng)區(qū)分對待,若油溢在變壓器頂蓋上著火,則應(yīng)用沙子及干粉滅火器滅火,并采取措施防止火勢擴(kuò)大。分析現(xiàn)象:這是電動機(jī)起動和運(yùn)行的接換時間太短所造成的,時間太短電動機(jī)的起動電流還未下降轉(zhuǎn)速為接近額定轉(zhuǎn)速就切換到全壓運(yùn)行狀態(tài)所至。若內(nèi)部著火,應(yīng)進(jìn)行放油處理,并同時滅火。
變壓器是電網(wǎng)中的重要設(shè)備之一。雖配有避雷器、差動、接地等多重保護(hù),但由于內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜、電場及熱場不均等諸多因素,事故率仍然很高。中國在上個世紀(jì)70年代的10年中,110KV及以上變壓器的年平均絕緣事故率約為17.66臺次,惡x事故重大損失也時有發(fā)生。普通變壓器的原副繞組是互相絕緣的,它們之間只用磁的聯(lián)系而沒有電的聯(lián)系,依線圈組數(shù)的不同,這種變壓器又可分為雙圈變壓器或多圈變壓器。因此通過此次變壓器遇火災(zāi)的處理方法培訓(xùn),是員工掌握了變壓器在使用過程中的應(yīng)急撲救措施,提高了變壓器的安全使用系數(shù)。
變壓器的制作原理及應(yīng)用和參數(shù)解析
接地變壓器是變換交流電壓、電流和阻抗的器件,當(dāng)初級線圈中通有交流電流時,鐵芯(或磁芯)中便產(chǎn)生交流磁通,使次級線圈中感應(yīng)出電壓(或電流)。變壓器由鐵芯(或磁芯)和線圈組成,線圈有兩個或兩個以上的繞組,其中接電源的繞組叫初級線圈,其余的繞組叫次級線圈。在國外,美國8月14日的停電事件導(dǎo)致10萬多人陷入黑暗,一天停電損失高達(dá)300億美元。
一、變壓器的制作原理:
在發(fā)電機(jī)中,不管是線圈運(yùn)動通過磁場或磁場運(yùn)動通過固定線圈,均能在線圈中感應(yīng)電勢,此兩種情況,磁通的值均不變,但與線圈相交鏈的磁通數(shù)量卻有變動,這是互感應(yīng)的原理。變壓器就是一種利用電磁互感應(yīng),變換電壓,電流和阻抗的器件。
二、分類
按冷卻方式分類:干式(自冷)變壓器、油浸(自冷)變壓器、氟化物(蒸發(fā)冷卻)變壓器?! “捶莱狈绞椒诸悾洪_放式變壓器、灌封式變壓器、密封式變壓器。
按鐵芯或線圈結(jié)構(gòu)分類:芯式變壓器(插片鐵芯、C型鐵芯、鐵氧體鐵芯)、殼式變壓器(插片鐵芯、C型鐵芯、鐵氧體鐵芯)、環(huán)型變壓器、金屬箔變壓器。
按電源相數(shù)分類:單相變壓器、三相變壓器、多相變壓器。
按用途分類:電源變壓器、調(diào)壓變壓器、音頻變壓器、中頻變壓器、高頻變壓器、脈沖變壓器。
三、電源變壓器的特性參數(shù)
工作頻率變壓器鐵芯損耗與頻率關(guān)系很大,故應(yīng)根據(jù)使用頻率來設(shè)計和使用,這種頻率稱工作頻率。
額定功率在規(guī)定的頻率和電壓下,變壓器能長期工作,而不超過規(guī)定溫升的輸出功率。
額定電壓指在變壓器的線圈上所允許施加的電壓,工作時不得大于規(guī)定值。
電壓比指變壓器初級電壓和次級電壓的比值,有空載電壓比和負(fù)載電壓比的區(qū)別。
空載電流變壓器次級開路時,初級仍有一定的電流,這部分電流稱為空載電流。空載電流由磁化電流對于50Hz電源變壓器而言,空載電流基本于磁化電流。
空載損耗指變壓器次級開路時,在初級測得功率損耗。主要損耗是鐵芯損耗,其次是空載電流在初級線圈銅阻上產(chǎn)生的損耗(銅損),這部分損耗很小。
效率指次級功率P2與初級功率P1比值的百分比。通常變壓器的額定功率愈大,效率就愈高。
絕緣電阻表示變壓器各線圈之間、各線圈與鐵芯之間的絕緣性能。絕緣電阻的高低與所使用的絕緣材料的性能、溫度高低和潮濕程度有關(guān)。
四、低頻變壓器的技術(shù)參數(shù)
對不同類型的變壓器都有相應(yīng)的技術(shù)要求,可用相應(yīng)的技術(shù)參數(shù)表示。如電源變壓器的主要技術(shù)參數(shù)有:額定功率、額定電壓和電壓比、額定頻率、工作溫度等級、溫升、電壓調(diào)整率、絕緣性能和防潮性能。由電磁感應(yīng)的原理可知,變壓器并不一定懷要有分開的原繞組和副繞組,只有一個線圈也能達(dá)到變換電壓的目的。對于一般低頻變壓器的主要技術(shù)參數(shù)是:變壓比、頻率特性、非線性失真、磁屏蔽和靜電屏蔽、效率等。
電壓比:變壓器兩組線圈圈數(shù)分別為N1和N2,N1為初級,N2為次級。在初級線圈上加一交流電壓,在次級線圈兩端就會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。當(dāng)N2>N1 時,其感應(yīng)電動勢要比初級所加的電壓還要高,這種變壓器稱為升壓變壓器:當(dāng)N2 式中n 稱為電壓比(圈數(shù)比) 。應(yīng)有良好的通風(fēng),最g排風(fēng)溫度不宜超過45℃,進(jìn)風(fēng)和排風(fēng)溫差控制在15℃范圍內(nèi)。當(dāng)n<1 時,則N1>N2 ,V1>V2 ,該變壓器為j壓變壓器。反之則為升壓變壓器。
變壓器的效率:在額定功率時,變壓器的輸出功率和輸入功率的比值,叫做變壓器的效率,即式中η 為變壓器的效率;P1 為輸入功率,P2 為輸出功率。
當(dāng)變壓器的輸出功率P2 等于輸入功率P1 時,效率η 等于,變壓器將不產(chǎn)生任何損耗。但實(shí)際上這種變壓器是沒有的。變壓器傳輸電能時總要產(chǎn)生損耗,這種損耗主要有銅損和鐵損。銅損是指變壓器線圈電阻所引起的損耗。因?yàn)榇诉^程的熱傳遞較慢,容易出現(xiàn)加熱不均勻的現(xiàn)象,而且干燥得不徹底,很難滿足變壓器對絕緣的要求。當(dāng)電流通過線圈電阻發(fā)熱時,一部分電能就轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芏鴵p耗。由于線圈一般都由帶絕緣的銅線纏繞而成,因此稱為銅損。
變壓器的鐵損包括兩個方面。一是磁滯損耗,當(dāng)交流電流通過變壓器時,通過變壓器硅鋼片的磁力線其方向和大小隨之變化,使得硅鋼片內(nèi)部分子相互摩擦,放出熱能,從而損耗了一部分電能,這便是磁滯損耗。
另一是渦流損耗,當(dāng)變壓器工作時。鐵芯中有磁力線穿過,在與磁力線垂直的平面上就會產(chǎn)生感應(yīng)電流,由于此電流自成閉合回路形成環(huán)流,且成旋渦狀,故稱為渦流。渦流的存在使鐵芯發(fā)熱,消耗能量,這種損耗稱為渦流損耗。