電力變壓器是發(fā)電廠和變電所的主要設備之一。變壓器的作用是多方面的不僅能升高電壓把電能送到用電地區(qū),還能把電壓降低為各級使用電壓,以滿足用電的需要??傊?,升壓與降壓都必須由變壓器來完成。在電力系統傳送電能的過程中,必然會產生電壓和功率兩部分損耗,在輸送同一功率時電壓損耗與電壓成反比,功率損耗與電壓的平方成反比。利用變壓器提高電壓,減少了送電損失。
變壓器是由繞在同一鐵芯上的兩個或兩個以上的線圈繞組組成,繞組之間是通過交變磁場而著并按電磁感應原理工作。變壓器安裝位置應考慮便于運行、檢修和運輸,同時應選擇安全可靠的地方。在使用變壓器時必須合理地選用變壓器的額定容量。變壓器空載運行時,需用較大的無功功率。這些無功功率要由供電系統供給。變壓器的容量若選擇過大,不但增加了初投資,而且使變壓器處于空載或輕載運行,使空載損耗的比重增大,功率因數降低,網絡損耗增加,這樣運行既不經濟又不合理。變壓器容量選擇過小,會使變壓器過負荷,易損壞設備。因此,變壓器的額定容量應根據用電負荷的需要進行選擇,不宜過大或過小。
定期維護
①、油樣化驗——耐壓、雜質等性能指標每三年進行一次,變壓器滿負荷或超負荷運行者可縮短周期。
②、高、低壓絕緣電阻不低于原出廠值的70%(10MΩ),繞組的直流電阻在同一溫度下,三相平均值之差不應大于2%,與上一次測量的結果比較也不應大于2%。
③、變壓器工作接地電阻值每二年測量一次。
④、停電清掃和檢查的周期,根據周圍環(huán)境和負荷情況確定,一般半年至一年一次;
主要內容有__清除巡視中發(fā)現的缺陷、瓷套管外殼清掃、破裂或老化的膠墊更換、連接點檢查擰緊、缺油補油、呼吸器硅膠檢查更換等。
工作原理
用于國內變壓器的高壓繞組一般聯成Y接法,中壓繞組與低壓繞組的接法要視系統情況而決定。所謂系統情況就是指高壓輸電系統的電壓相量與中壓或低壓輸電系統的電壓相量間關系。如低壓系配電系統,則可根據標準規(guī)定決定。
高壓繞組常聯成Y接法是由于相電壓可等于線電壓的57.7%,每匝電壓可低些。
1).國內的500、330、220與110kV的輸電系統的電壓相量都是同相位的,所以,對下列電壓比的三相三繞組或三相自耦 變 壓器,高壓與中壓繞組都要用星形接法。當三相三鐵心柱鐵心結構時,低壓繞組也可采用星形接法或角形接法,它決定于低壓輸電系統的電壓相量是與中壓及高壓輸電系統電壓相量為同相位或滯后30°電氣角。
500/220/LVkV─YN,yn0,yn0或YN,yn0,d11
220/110/LVkV─YN,yn0,yn0或YN,yn0,d11
330/220/LVkV─YN,yn0,yn0或YN,yn0,d11
330/110/LVkV─YN,yn0,yn0或YN,yn0,d11
2).國內60與35kV的輸電系統電壓有二種不同相位角。
如220/60kV變壓器采用YNd11接法,與220/69/10kV變壓器用YN,yn0,d11接法,這二個60kV輸電系統相差30°電氣角。
當220/110/35kV變壓器采用YN,yn0,d11接法,110/35/10kV變壓器采用YN,yn0,d11接法,以上兩個35kV輸電系統電壓相量也差30°電氣角。
所以,決定60與35kV級繞組的接法時要慎重,接法必須符合輸電系統電壓相量的要求。根據電壓相量的相對關系決定60與35kV級繞組的接法。否則,即使容量對,電壓比也對,變壓器也無法使用,接法不對,變壓器無法與輸電系統并網。
3).國內10、6、3與0.4kV輸電與配電系統相量也有兩種相位。在上海地區(qū),有一種10kV與110kV輸電系統電壓相量差60°電氣角,此時可采用110/35/10kV電壓比與YN,yn0,y10接法的三相三繞組電力變壓器,但限用三相三鐵心柱式鐵心。
4).但要注意:單相變壓器在聯成三相組接法時,不能采用YNy0接法的三相組。三相殼式變壓器也不能采用YNy0接法。
三相五柱式鐵心變壓器必須采用YN,yn0,yn0接法時,在變壓器內要有接成角形接法的第四繞組,它的出頭不引出(結構上要做電氣試驗時引出的出頭不在此例)。
5).不同聯結組的變壓器并聯運行時,一般的規(guī)定是聯結組別標號必須相同。
6).配電變壓器用于多雷地區(qū)時,可采用Yzn11接法,當采用z接法時,阻抗電壓算法與Yyn0接法不同,同時z接法繞組的耗銅量要多些。Yzn11接法配電變壓器的防雷性能較好。
7).三相變壓器采用四個卷鐵心框時也不能采用YNy0接法。
8).以上都是用于國內變壓器的接法,如出口時應按要求供應合適的接法與聯結組標號。
9).一般在高壓繞組內都有分接頭與分接開關相聯。因此,選擇分接開關時(包括有載調壓分接開關與無勵磁調壓分接開關),必須注意變壓器接法與分接開關接法相配合(包括接法、試驗電壓、額定電流、每級電壓、調壓范圍等)。對YN接法的有載調壓變壓器所用有載調壓分接開關而言,還要注意中點必須能引出。