变压器-结构

变压器结构变压器结构铁心绕组绝缘引线油箱组件铁心一、铁心作用传递热量，骨架支撑二、铁心材质三、铁心结构心式结构图如下：三、铁心结构其空载损耗（即铁损）＝磁滞损耗＋涡流损耗＋附加损耗硅钢片的厚度变化：0.5mm→0.35mm→0.30mm→0.27mm→0.23mm三、铁心结构壳式壳式铁心截面为方形，与心式的比较：圆形省绕线，铁心省料；方形夹紧力均匀，漏磁小，叠片易，高度小。四、利用系数铁心的几何截面积与其对应的外接圆面积之比五、叠片系数铁心的有效截面积与其几何截面积之比五、叠片系数影响叠片系数的因素：1.硅钢片的厚度，2.硅钢片的绝缘膜厚度3.硅钢片平整度4.硅钢片剪切毛刺5.铁心夹紧度例如：当硅钢片厚度减小时，叠片系数减小，有效截面积减小，磁密增大超过饱和磁通是损耗增大。六、铁心截面六、铁心截面六、铁心截面六、铁心截面七、铁轭截面八、铁心油道九、铁心叠积图十、铁心紧固结构十一、铁心绝缘1.硅钢片之间的绝缘：①片间无绝缘②片间绝缘过薄③片间绝缘过厚④片间绝缘过厚度3-4um(片两面厚度)2.硅钢片与金属构架之间的绝缘十二、铁心接地1.作用2.一点接地3.接地方法：电容接地不是电阻姐弟4.接地片：0.3，20，30，40，70，140，200（串联接地；并联接地）绕组一、对绕组的基本要素二、绕组结构种类二、绕组结构种类三、绕向，换位三、绕向，换位三、绕向，换位四、层式绕组结构五、连续式绕组五、连续式绕组六、纠结式绕组六、纠结式绕组六、纠结式绕组七、内屏蔽式绕组七、内屏蔽式绕组八、螺旋式绕组八、螺旋式绕组绝缘一、绝缘分类二、绝缘材质和零部件二、绝缘材质和零部件二、绝缘材质和零部件三、主绝缘结构三、主绝缘结构三、主绝缘结构四、绕组端部到铁轭间的绝缘引线一、引线内容1、绕组出头与输变线之间的连线2、绕组分接头与分接开关之间的连线3、绕组在油箱内连接成需要的联结组别之间的连线二、引线材质：铜棒，电缆，铜排，铜管，铜皮三、引线截面确定1、引线电流2、电气性能（引线表面场强）3、机械强度4、短路温升5、长期负载温升6、组件（套管和分接开关）四、引线绝缘及绝缘距离1、影响引线绝缘距离确定的因素？（1）与电压等级有关，还和工频电压和冲击电压有关（2）与引线外包绝缘厚度有关（3）与电极形状有关（4）与油隙内有无隔板有关（5）与间隙内的绝缘介质有关（6）与引线表面有无绝缘层和覆盖层有关2、引线至平面(油箱）绝缘距离的确定（1）引线绝缘表面变压器油的电场强度Ej（2）引线导体表面上绝缘纸的电场强度Ed引线至引线，引线至其它部件之间的绝缘3.引线至引线，引线至其它部件之间的绝缘（1）无夹持间距应加制造裕度（2）引线与金属结构间隙中均可加绝缘纸板（3）C1中加绝缘纸板，工频电压可提高（4）L2'=L2/1.5；L2''=0.75/L2；L2''=0.9L2/1.5（5）两根引线绝缘不相同，则L3应放大（6）引线油箱中尽量不交叉接触，如有交叉接触，在该部位附加绝缘（7）电压等级（8）分接引线角边包绝缘厚（9）绕组电压大于等于60KV或引线电压大于等于60KV4、引线至其他部件间的绝缘距离：由电位差确定（1）不同电压等级引线之间的绝缘信息全绝缘产品6kv---35kv绕组单端——绕组中部出线绕住单端——绕组末端绕住单端——另一项绕组首端绕住单端——另一绕组中部出线UN=10kv或UN=220kv产品三绕组，中压绕组为60KV或110KV由引线之间的工频或实验电压中两者较大的确定4、引线至其他部件间的绝缘距离：由电位差确定（2）分解引线之间的绝缘由作用在相邻分解引线的电压梯度决定6KV——15KV高压分接引线绝缘厚度角边2——3mm35KV高压分接引线绝缘厚度角边4mm60KV——110KV高压分接引线绝缘厚度角边6mm内绕组为35KV级分接引线其绝缘厚度由分接引线至相邻绕组的主绝缘确定在220KV级主控道内，不应有分接引线引出4、引线至其他部件间的绝缘距离：由电位差确定（3）引线与分接引线之间的绝缘高压引线与分接引线之间的绝缘由作用在两引线之间的冲击梯度决定全绝缘产品半绝缘产品由作用在分接引线与引线之间的；工频和冲击实验电压两者中较大的电压差值决定各电压等级引线与外绕组之间的绝缘距离A：60KV,110KV上线联线至绕组之间的距离，由220KV绕组对地确定110KV绕组上联线至220KV绕组的距离由感应工频实验电压决定B：半低压引线至绕组之间的绝缘距离UN=220KV中压为60KV或110KV时，引线至220KV的距离相当于60KV,110KV上下联线对220KV绕组的情况，当低压为10KV时，低压引线至220KV绕组的距离由感应实验时作用于低压引线与220KV绕组之间的工频电位差决定110KV中性点半绝缘产品，低压引线至110KV绕组的距离由感应实验时低压引线与110KV绕组间作用的工频电位差决定高压绕组为60KV全绝缘产品，低压引线至高压绕组之间的距离由绕组对地确定A：60KV,110KV上线联线至绕组之间的距离，由220KV绕组对地确定110KV绕组上联线至220KV绕组的距离由感应工频实验电压决定B：半低压引线至绕组之间的绝缘距离UN=220KV中压为60KV或110KV时，引线至220KV的距离相当于60KV,110KV上下联线对220KV绕组的情况，当低压为10KV时，低压引线至220KV绕组的距离由感应实验时作用于低压引线与220KV绕组之间的工频电位差决定110KV中性点半绝缘产品，低压引线至110KV绕组的距离由感应实验时低压引线与110KV绕组间作用的工频电位差决定高压绕组为60KV全绝缘产品，低压引线至高压绕组之间的距离由绕组对地确定C：线端引线，中性点引线至绕组的绝缘距离全绝缘产品，由冲击实验时作用于引线之间的冲击电压决定半绝缘产品，由作用在两者之间的工频电位差值和冲击电位差值中较大着确定五、引线排列1、高压引线排列（1）纸包引线（绝缘引线）包扎厚度：2，3，5，8，10，15，20，30mm（2）电位距离足够（3）出头引线尽量不要交叉接触（4）分接线引线并联引出，一排，两排，并使相邻引线间的电压级差最小2、低压引线排列（1）电气距离足够，机械距离足够（2）低压引线应远离金属结构件（3）低压引线应远离高场强区域；低压离近好，可以使漏磁通相互抵消（5）机械距离电缆引线铜排（7）法兰要求引线中电流I600A引线中电流I=601——1999A引线中电流I2000A法兰焊接要求外部六、引线弯折1、电缆弯折（1）先包绝缘后弯折R5D1（2）线弯折后包绝缘R5D2、钢棒弯折（1）先包绝缘后弯折R5D1（2）先弯折后包绝缘R=D1---5D1七、分接开关位置八、引线绝缘包扎九、引线紧固1、目的：（1）足够的强度和刚度（2）正常运行的机械震动力（3）短路冲击力（4）运输震荡2、加持紧固件材质三毛梯水曲柳色木九、引线紧固4、引线加持间距（1）铜线：Φ≤8夹持间距500mmΦ8夹持间距可以放大但是应≤550mm（2）铜棒：双根以上走线，引线两端夹持（3）铜排：夹持间距450～500mm油箱一、作用1、容纳器身，保护器身，容纳变压器油2、传递和散发热量3、支撑固定组件4、临时干燥罐二、对油箱的基本要求1、应有足够散热面，满足温升2、满足散热器，冷却器度数3、满足运输要求4、满足机械强度要求（1）在指定吊绊的位置上，吊起变压器总重时，油箱不会发生永久性变形（残余变形）（2）在指定千斤顶底板的位置上，顶起变压器的总重时，油箱不会发生永久性形变油箱的机械强度真空实验（油箱，储油柜密封实验）电压等级容量范围（KVA）真空度（PA）正压（PA）油箱，储油柜密封实验（在此实验数据下，不应由渗漏油现象和损伤）三、油箱分类三、油箱分类2、钟罩式油箱四、油箱结构1、桶式（1）平面桶式（2）管式油箱88管，100管，120管（3）片式散热器油箱（≤6300～31500kVA）四、油箱结构四、油箱结构四、油箱结构四、油箱结构2、钟罩式油箱（1）平顶钟罩式①箱壁厚度Un≤60KV.δ=6，8（mm）箱盖（30mm）Un≤110KV.δ=10（mm）箱盖（40mm）②箱盖厚度如上尺寸，或者用加强铁（2）拱顶钟罩式①箱壁厚度同（1）中②箱盖厚度与箱壁厚度相同如果电压为220KV，R700用上，R≥700用T型铁（3）梯形顶钟罩式①45°，顶盖与侧盖中加强铁尺寸：16×130×25②30°，顶盖与侧盖中加强铁尺寸：16×150×25③在油箱内部，沿油箱长度方向，每隔600焊1个（4）下节油箱（槽型油箱）①槽长：A=2M。+铁心最大级片宽+150（裕度）②槽宽：B=夹件内距+2下夹件下肢板+45（尺寸裕度）③槽高：由铁心直径确定④下节油箱壁厚：δ=6mm⑤上箱底底厚：δ=16mm⑥下箱底底厚：a:小车轨迹1475mm，δ取6mmb:小车轨迹2040mm，δ取10mm⑦下节油箱加强铁：沿油箱长度方向内侧每隔700-800焊一块；外侧每隔1m-114m焊一块⑧与吊拌对应的内侧焊加强铁3、对油箱的一般规定(1)油箱长度中心线与器身长轴中心线不重合：其偏心距与容量有关。Sn≤6300KVA，偏心距≥20mm，但最大不超过100mmSn≥6300KVA，偏心距≥30mm，但最大不超过100mm（2）升高座①垂直（水平）②倾斜倾斜角度：10°，15°，20°，25°，30°，35°，40°，45°③隔磁A:I≤600A，不需要隔磁B:I=601-2000A，隔磁带C:I≥2000A，隔磁电板（4）油箱高度确定①筒式油箱：H=H1-△式中：H-油箱高H1-油箱内高（计算高）△-胶条Φ12△=8mmΦ15△=10mm②拱形顶油箱：H=H2-H1-△式中：H-油箱高H2-油箱内高（计算高）H1-下节邮箱高△-16×30，△=10mm③梯形顶油箱高：H=H2-H1-△式中：H-上节油箱高H2-油箱内高（计算高）H1-下节邮箱高△–胶条：20×30，△=15mm（5）油箱各地板的位置。①筒式油箱Sn≤1000.信号温度计的位置②散热器式油箱铭牌距箱底上方1000mm，信号温度计用地板，在铭牌上100m处③钟罩式油箱（拱顶）a：铭牌距箱沿上方800mm，放于a相侧b：风扇进线盒地板放在距箱沿上方500mm，放在c相到端部c：信号温度计地板在b（风扇进线盒地板）上方100mm处d：端纸箱用地板距箱沿上方300mm在高压a相处e：梯形铭牌地板距箱沿上方300mm，在c相到油箱端部f：信号温度计用底板在铭牌底板上方100mm，在高压C相到油箱端部g：端纸箱用底板距箱沿上方300mm，并布置在高压Y侧C相到油箱端部处（6）各底板机械距离①Un≤110KV,h≥25mm②Un≥220KV,h≥30mm（7）闸阀布置区域（和出油柜位置对称）4、加强铁（1）扁钢（2）工字钢之半（3）槽钢5、油箱屏蔽（1）目的：减小漏磁通在油箱壁内产生的损耗（2）屏蔽结构：①全屏蔽②部分屏蔽（3）屏蔽原理（材料）①电屏蔽（铜和铝）在油箱壁内侧铺设一定厚度的铜板（6-8mm）或铝板（8-10mm）。阻磁损耗降低35%。②磁屏蔽（硅钢片），效果好，价格更低磁损耗：在油箱壁内侧铺设10-30mm硅钢片。A水平屏蔽:损耗降低45%-50%。B垂直屏蔽：损耗降低60%-70%三、油箱展开组件2.桶式油箱SN≤6300KVA3.SN≥8000KVA4.强油风冷或水冷