油浸式变压器储油柜的分类及原理
变压器的基本工作原理和结构PPT课件
次端电压。 对三相变压器，铭牌上的额定电压指线电压 额定电流(IN)——指变压器在额定容量下，允许长期通
过的电流，三相变压器指的是线电流值。单位用A或kA。 额定频率〔HZ)—电力变压器的额定频率是50Hz 效率、温升
图3.1.8 壳式变压器的结构示意图
※ 芯式变压器绕组和铁芯的装配示意图
绕组同芯套装在变压器铁心柱上，低 压绕组在内层，高压绕组套装在低压 绕组外层，以便于绝缘。
图3.1.9 芯式变压器的铁芯和绕组的装配示意图
● 绕组的根本型式——同心式
※ 同芯式——铁芯式变压 器常用。高压绕组和低压 绕组均做成圆筒形，然后 同芯地套在铁芯柱上 ，为
平安气道——〔防爆筒〕如果是严重事故，变压器油大量 汽化，油气冲破平安气道管口的密封玻璃，冲出变压器油 箱，防止油箱爆裂。
吸湿器—— 〔呼吸器〕内装硅胶〔活性氧休铝〕，用以吸 收进入储油柜中空气的水分
净油器——过滤油中杂质，改善变压器油的性能
3.1.3 变压器的型号与额定值
一、变压器型号
型号——可反映出变压器的结构、额定容量、电压等级、冷却方 式等内容
变压器运行时产生热量，使变 压器油膨胀，储油柜中变压器 油上升，温度低时下降。
储油柜使变压器油与空气接触 面较少， 减缓了变压器油的氧
当变压器出现故障时，产生的 热量使变压器油汽化，气体继 电器动作，发出报警信号或切 断图电源。
气 体 继 电 器
化过程及吸收空气中的水分的 如果事故严重，变压器油大量
〔一〕电力变压器
配电变压器
升压变压器
降压变压器
电力变压器的类别——用途分
(二) 特种变压器
油式电抗器及变压器类产品结构原理功能简介
油浸式产品型号说明
并联电抗器型号含义
• 其中，设计序号目前均为空；举例说明： • BKS-60000/35表示35kV等级容量为60000kvar的油浸式铁心并联电
油电浸抗式器产的品分种类类
电力系统配电线路经消弧线圈接地，为小电流接地系统的一种。 油浸式磁控电抗器
磁控电抗器用作无功补偿可以平滑的调节输出的无功，比一般的无 功补偿设备具有更多的作用。 （1）提高功率因数，降低网损，可以使功率因数达到0.9-0.99的要求； （2）阻尼系统振荡，提高阻尼极限，提高输电线传输能力； （3）提高电网的电压稳定能力；
为了保证变压器在最低温度时其绝缘、电气部分依然被油浸泡(保护)，最高温 度时油又不溢出，因此设置一个与油箱想通的可容纳此种体积变化的容器就 是储油柜。
储油柜的分类： 储油柜按其内部变压器油是否与空气接触分为敞开式和密封式； 密封式储油柜按其内部隔离空气和变压器的材料分为胶囊式、隔膜式和波
纹管式； 波纹管式储油柜按其波纹管与变压器油的相对位置分为外油式和内油式
中性点侧相连，用于补偿三相并联电抗器相间电容和相对地电容，限制 过电压，消除潜供电流（当故障相线路自两侧切除后，非故障相线路与 断开相线路之间因存在电容耦合和电感耦合）。 油浸式消弧线圈
当电网发生单相接地故障后，故障点流过电容电流，消弧线圈提供 电感电流进行补偿，使故障点电流降至10A以下，有利于防止弧光过零 后重燃，达到灭弧的目的，降低高幅值过电压出现的几率，防止事故进 一步扩大。
线圈：电抗器的电路部分，用纸包、漆包或纱包的绝缘扁线或圆线绕成。
变压器的工作原理
• 单相变压器的一次、二次绕组的额定电流为
I1N = S N/ U1N
I2N = S N/ U2N
• 三相变压器的一次、二次绕组的额定电流为
I1N = S N/ 3U1N (4).额定频率
I2N = S N/ 3 U2N
• 我国工业用电频率为 50 HZ
变压器变比
• 当一次绕组上加上额定电压 U1N 时，一般规定此时二 次绕组开路电压将是额定电压 U2N ，因此可以认为， 变压器的电压比就是匝数比
• 1、 油浸自冷 • 31500kVA及以下、35kV及以下的产品； • 50000kVA及以下、110kV产品。 • 2 、油浸风冷 • 12500kVA～63000kVA、35kV～110kV
产品； • 75000kVA以下、110kV产品； • 40000kVA及以下、220kV产品。
• 3、 强迫油循环风冷 • 50000～90000kVA、220kV产品。 • 4 、强迫油循环水冷 • 一般水力发电厂的升压变220kV及以上、
绕组与仪表、继电器电流线圈串联，形成闭合回路，由于这些电 流线圈阻抗很小，工作时电流互感器二次回路接近短路状态。
电流互感器的变流比Ki用表示，则
• 式中，I1N、I2N分别为电流互感器一次侧和二次侧的额定电流值， N1、N2为其一次和二次绕组匝数。变流比一般表示成如100/5A形 式。
（2） 电流互感器种类和型号
4.变压器的额定值
(1).额定容量 S
• 变压器视在功率的惯用数值，以 VA，KVA，MVA 表示
(2).额定电压 U
• 变压器各绕组在空载额定分接下端子间电压的保证值，对 于三相变压器额定电压系指线电压，以 V 或 KV 表示
(3).额定电流 I
变压器干货精华：油浸电力变压器的构造讲解---技能提升篇
油浸式电力变压器一、油浸式电力变压器的结构器身：铁心、绕组、绝缘结构、引线、分接开关油箱：油箱本体、箱盖、箱壁、箱底、绝缘油、附件、放油阀门、油样活门、接地螺栓、铭牌冷却装置：散热器和冷却器保护装置：储油柜油枕、油位表、防爆管安全气道、吸湿器( 呼吸器) 、温度计、净油器、气体继电器瓦斯继电器出线装置：高压套管、低压套管1 、铁芯铁芯在电力变压器中是重要的组成部件之一。
它由高导磁的硅钢片叠积和钢夹夹紧而成铁心具有两个方面的功能。
在原理上：铁心是构成变压器的磁路。
它把一次电路的电能转化为磁能又把该磁能转化为二次电路的电能，因此，铁心是能量传递的媒介体。
在结构上：它是构成变压器的骨架。
在它的铁心柱上套上带有绝缘的线圈，并且牢固地对它们支撑和压紧。
铁心必须一点接地。
2、绕组绕组是变压器最基本的组成部分，绕组采用铜导线绕制，它与铁心合称电力变压器本体，是建立磁场和传输电能的电路部分。
电力变压器绕组由高压绕组、低压绕组，高压引线低压引线等构成。
3、调压装置变压器调压是在变压器的某一绕组上设置分接头，当变换分接头时就减少或增加了一部分线匝，使带有分接头的变压器绕组的匝数减少或增加，其他绕组的匝数没有改变，从而改变了变压器绕组的匝数比。
绕组的匝数比改变了，电压比也相应改变，输出电压就改变，这样就达到了调整电压的目的。
⑴有载分接开关：有载分接开关的额定电流必须和变压器额定电流相配合。
切换开关需要定期检查，检查时应易于拆卸而不损坏变压器油的密封。
开关仅应在运行 5～6年之后或动作了 5 万次之后才需要检查。
⑵无励磁分接开关：无励磁分接开关应能在停电情况下方便地进行分接位置切换。
无励磁分接开关应能在不吊芯（盖）的情况下方便地进行维护和检修，还应带有外部的操动机构用于手动操作。
4、油箱电压等级高的变压器油箱应装设压力释放装置，根据保护油箱和避免外部穿越性短路电流引起误动的原则，确定合理的动作压力。
油箱顶部应带有斜坡，以便泄水和将气体积聚通向气体继电器。
第三章 变压器
Zk
Uk Ik
Rk
pk
I
2 k
Xk
Z
2 k
Rk2
绕组的电阻时随温度而变的，故经过计算的到的短路参数应 根据国家标准规定折算到参考温度。
三 、相量图
根据T形等效电 路，可以画出相应 的相量图。
四 、近似等效电路图
RK、XK和ZK分别称为短路电阻、短路电抗和短路阻抗。
单相变压器基本方法总结
分析计算变压器运行的方法：
基本方程式：变压器电磁关系的数学表达式。 等效电路：基本方程式的模拟电路。 相量图：基本方程式的图示表示。
三者是统一的，一般定量计算用等效电路，讨论各 物理量之间的相位关系用相量图。
E2 KE2
E2 KE2
U 2 KU 2
（二）电流的归算 电流归算的原则：归算前后二次侧磁动势保持不变。
N2'I2' N2I2
（三）阻抗的归算
I 2
I2 K
阻抗归算的原则：归算前后电阻铜耗及漏感中无功功率不变。
I 22 R2
I
2 2
R2
I22 X 2
I
2 2
X
2
R2
I
2 2
I22
R2
K 2R2
S7-315/10 三相（S）铜芯10KV变压器,容量315KVA,设计序号7为节 能型.
SJL-1000/10 三相油浸自冷式铝线、双线圈电力变压器，额定容量为 1000千伏安、高压侧额定电压为10千伏。
我国生产的各种变压器主要系列产品有：S7、SL7、S9、 SC8等。其中SC8型为环氧树脂浇注干式变压器。
同心式绕组 1—铁心柱 2—铁轭 3—高压线圈 4—低压线圈
交叠式绕组 1—低压绕组 2—高压绕组
变压器的结构和工作原理
变压器的结构变压器是一种静止的电气设备，它利用电磁感应原理，把一种电压等级的交流电能转换成另一种电压等级的交流电能。
变压器是电力系统中实现电能的经济传输、灵活分配和合理使用的重要设备，在国民经济和其他部门也获得了广泛应用。
一般常用变压器的分类可归纳如下：按相数分：(1)单相变压器：用于单相负荷和三相变压器组。
(2)三相变压器：用于三相系统的升、降电压。
按冷却方式分：(1)干式变压器：依靠空气对流进行冷却，一般用于局部照明、电子线路等小容量变压器。
(2)油浸式变压器：依靠油作冷却介质、如油浸自冷、油浸风冷、油浸水冷、强迫油循环等。
按用途分：(1)电力变压器：用于输配电系统的升、降电压。
(2)仪用变压器：如电压互感器、电流互感器、用于测量仪表和继电保护装置。
(3)试验变压器：能产生高压，对电气设备进行高压试验。
(4)特种变压器：如电炉变压器、整流变压器、调整变压器等。
按绕组形式分：(1)双绕组变压器：用于连接电力系统中的两个电压等级。
(2)三绕组变压器：一般用于电力系统区域变电站中，连接三个电压等级。
(3)自耦变电器：用于连接不同电压的电力系统。
也可做为普通的升压或降后变压器用。
按铁芯形式分：(1)芯式变压器：用于高压的电力变压器。
（2）非晶合金变压器：非晶合金铁芯变压器是用新型导磁材料，空载电流下降约80%，是目前节能效果较理想的配电变压器，特别适用于农村电网和发展中地区等负载率较低的地方。
(3)壳式变压器：用于大电流的特殊变压器，如电炉变压器、电焊变压器；或用于电子仪器及电视、收音机等的电源变压器。
在电力系统中，用到最多的是油浸式变压器，其最基本的结构式铁芯、绕组、绝缘材料、邮箱等组成，为了使变压器安全可靠地运行，还需要冷却装置、保护装置。
一、铁芯铁芯是组成变压器基本的组成部件之一，是变压器导磁的主磁路，又是器身的主骨架，它由铁柱、铁轭和夹紧装置组成。
常用的变压器铁芯一般都是用硅钢片制做的。
硅钢是一种合硅（硅也称矽）的钢，其含硅量在0．8～4．8%。
油浸式变压器结构图解
④、装有阀式避雷器的变压器其接地应满足三位一体的要求；即变压器中性点、变压器外壳、避雷器接地应连接在一处共同接地。
⑤、接地电阻应≤4欧姆。?
电力变压器的保护选择 ①、变压器一次电流=S/（1.732*10），二次电流=S/（1.732*0.4）。
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).国内60与35kV的输电系统电压有二种不同相位角。
F、变压器外壳、避雷器、中性点接地是否良好，变压器油阀门是否正常。
G、变压器间的门窗、百叶窗铁网护栏及消防器材是否完好，变压器基础有否变形。?
电力变压器定期试验和保养 ①、油样化验——耐压、杂质等性能指标每三年进行一次，变压器长期满负荷或超负荷运行者可缩短周期。
②、高、低压绝缘电阻不低于原出厂值的70％（10MΩ），绕组的直流电阻在同一温度下，三相平均值之差不应大于2％，与上一次测量的结果比较也不应大于2％。
A、负荷电流是否在额定范围之内，有无剧烈的变化，运行电压是否正常。
B、油位、油色、油温是否超过允许值，有无渗漏油现象。
C、瓷套管是否清洁，有无裂纹、破损和污渍、放电现象，接触端子有否变色、过热现象。
D、吸潮器中的硅胶变色程度是否已经饱和，变压器运行声音是否正常。
E、瓦斯继电器内有否空气，是否充满油，油位计玻璃有否破裂，防爆管的隔膜是否完整。
二、非晶态合金铁芯变压器
0806.16-隔膜式储油柜
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底图总号
4.3 打开序号 1 柜盖，检查储油柜内部，不得有尖角，毛刺及异物， 并应清理干净。
底图总号
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第5张
6、检查维护 6.1 观察油位计指针是否与温度相对应，有无渗、漏油。 6.2 如发现隔膜袋有渗漏或破裂，可将隔膜袋拆下，按敞开式储油柜继续
使用。并尽快复装隔膜袋。 6.3 变压器维护时，打开附图中序号 14 放气塞放气。
西安西变中特电 气股份有限公司
使用说明书 隔膜式(抽真空)储油柜
ZT0806.16
代替 共张
第1张
1、范围 本使用说明书适用于油浸式变压器、电抗器等使用的隔膜式储油柜。
2、隔膜式储油柜结构简介 当变压器运行时，其油温的变化必然引起变压器油体积的变化。储油柜是
为了满足变压器油体积的这种变化，同时防止水分和空气进入变压器，延缓 变压器油和绝缘老化的保护装置。 隔膜式储油柜结构如附图：
隔膜式储油柜装有一个耐油尼龙橡胶隔膜袋(以下简称隔膜袋)，袋内经过 吸湿器与大气相接触，袋外和变压器油相接触，当变压器油箱中油膨胀或收 缩时，储油柜油面即上升和下降，使隔膜袋向外排气或自行补充气体以平衡 袋内、外侧压力，起到呼吸作用，在油面上升或下降的过程中，油位计指针 也随即指示出油位，当达到上限或下限位置时，通过报警接点发出信号。 4、安装
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4 金属波纹(内油)密封式储油柜示意图
4 金属波纹(内油)密封式储油柜示意图
(1)在芯体内腔装有压力保护装置— — 阻尼器，它可延缓由于变 压器内油压瞬间突然增大对储油柜体造成的冲击。当达到了芯体 极限时，芯体产生破裂，卸压来保护变压器本体，从而增加了变 压器运行的可靠性。这种功能是其它储油柜没有的。
2 胶囊式储油柜
胶囊式储油柜(图1)是在传统储油柜内部装一个耐油的尼龙胶囊 袋，将变压器本体内的变压器油与空气隔离开。随着变压器内油 温升降，其进行呼吸，在油的体积发生变化时有一个足够的空 间。
2 胶囊式储油柜的工作原理
其工作原理为胶囊袋内气体通过呼吸管及吸湿器与大 气相通，胶囊袋底面紧贴在储油柜的油面上，当油面 变化时，胶囊袋也会随之膨胀或压缩。由于胶囊袋可 能因材质问题出现龟裂微孔，使空气和水分渗入油内 进入变压器油箱，造成油内含水量增高，绝缘性能下 降，油介损增大，而加速绝缘油的老化过程。因此， 变压器需要更换硅胶粒，情况严重时需要被迫滤油或 停电检修。
(2)芯体是由一个或多个芯体组成的，外有一个防护罩，芯体外面 与大气相通，这样散热通风效果好，可加速变压器油的循环，降 低变压器内油温，提高变压器运行可靠性。
(3)油位指示也与互感器用片式金属膨胀器一样，随着芯体上下伸 缩，指示板也随着芯体升高或降低，灵敏度高，可通过装在外防 护罩上的观察窗看见油位变化，直观可靠。在外防护罩上装有监 视油位高低的报警装置——行程开关，可满足无人值班的需要。
2 胶囊式储油柜示意图
3 隔离式储油柜
隔膜式储油柜(图2)虽然解决了胶囊式一 些问题，但是橡胶材质的质量问题难以 解决，以致可能在运行中发生质量问题， 给电力变压器的安全运行带来威胁。
3 隔离式储油柜示意图
4 金属波纹(内油)密封式储油柜
采用的技术是早已成熟的，已在电力系统中广泛运用 20多年的弹性元件——互感器用片式金属膨胀器技术 的延伸和放大，也是在一种弹性元件之中充满变压器 油，让其芯体上下伸缩来进行油量补偿。内油式储油 柜(见图3)由真空排气管和注油管路、油位指示板、软 连接管及柜脚等组成的。波纹芯体(1Crl8Ni9Ti)采用具 有耐大气腐蚀和耐高温能力的不锈钢材质，能满足2万 次以上往返伸缩的寿命，芯体随着变压器油温的变化 而上下移动，并随着变压器油体积的变化而自动补偿。
简介
变压器储油柜的密封形式主要有四种。第一种为开式(无密封) 储油柜，变压器油与外界空气直接相通。第二种是胶囊式储油 柜，由于胶囊易老化开裂，密封性能较差，现在已逐步减少使 用。第三种是隔膜式储油柜，它是用厚度为0．26ram0．35ram的尼龙布两层、中间夹以氯丁橡胶、外涂丁氰橡胶， 但其对安装质量和检修工艺均有较严格的要求，使用效果不甚 理想，主要是渗油和橡胶件易损，影响到供电的安全性、可靠 性及文明生产，因此也在逐步减少使用。第四种是采用金属弹 性元件作为补偿器的储油柜，其又分为外油式和内油式两大类。
1 开启式储油柜(油枕)或低压小容量变压器铁桶油箱
这一种是最原始的，即采用与外界空气相通的油箱作为储油柜， 这种储油柜由于不密封，因此绝缘油易氧化、受潮，长期运行后 变压器油质氧化，劣化的变压器油微水和含气量严重超标，对变 压器的安全、经济和可靠运行构成极大威胁，严重地降低了变压 器的安垒性和绝缘油的寿命。目前这种储油柜(油枕)基本淘汰了， 市面所见极少，或者只在电压等级较低的变压器上采用。
性地根据负载状况进行电压调节。由于在调节过程中不可避免地 会产生电弧，产生一定的气体，而受全密封金属波纹膨胀器容积 的制约，不利于油分解产生气体的释放，需要经常派人现场排气， 厂家及用户都不提倡有载分接开关的小储油柜采用全密封油柜示意图
（4)无假油位现象。在运行中的各种类型的储油柜，无法把空气 排净，可能造成假油位。该技术因芯体是上下伸缩的，灵敏度高， 加上芯体有一块平衡钢板，产生微正压，每次加油，使芯体内空 气顺利排_出，直至空气排净，达到需要的油位为止，这样就消 除了假油位。
(5)有载分接开关油箱不宜采用金属波纹膨胀器 有载分接开关作为变压器的重要组件，其在运行过程中需要经常
简介
内油立式储油柜是以波纹管为装油容器，根据补偿油量大小采用一个或 多个波纹管将油管并联立式放在一个底盘上，外部加防尘罩，依靠波纹 管上下移动进行绝缘油体积补偿，外观形状多为长方体。
外油卧式储油柜是以波纹管为气囊，卧式放置于储油柜筒体之内，波纹 管外侧与筒体之间盛装绝缘油，而波纹管内是与外界相通的空气，依靠 波纹管伸缩改变储油柜内部容积实现绝缘油体积补偿，外观形状为横置 圆柱体。