干式变压器
干式变压器简介
干式变压器的应用前景
(5)多功能组合：从单一变压器向带有风冷、保护 外壳、温度计算机接口、零序互感器、功率计量、封 闭母线及侧出线等多功能组合式变压器发展。 (6)多领域发展：从以配电变压器为主，向发电站 厂用变压器、励磁变压器、地铁牵引整流变压器、大 电流电炉变压器、核电站、船用及采油平台用等特种 变压器及多用途领域发展。其中，用于城市地铁及轨 道交通的干式牵引变压器，电压有10、20和35kV三个 等级，容量有800、2500和3300kVA，为减少谐波污染， 从12脉波整流发展到24脉波整流；举世瞩目的长江三 峡世界最大的840000kW发电机的励磁变压器，已由顺 特厂研制成功，并通过了国家验收。 可以预言，21世纪的配电变压器将属于性能优越、 低噪声及节能的树脂绝缘干式变压器。
二、干式变压器的特点和形式
二、干式变压器的特点和形式
（一）、干式变压器的形式
1、开启式：变压器身与大气相通。这种干变的结构与油 浸变压器的结构非常相似，就像一个没有油箱的油浸变压 器的器身。 由于空气的冷却能
力要比变压器油差得多， 为了保证适当数量的冷 却空气吹入绕组，这种 变压器要求轴向冷却空
如 : 高层建筑、商业中 心、地铁、机场、车站、 工矿企业和发电厂。
特别适合于易燃、易爆 等防火要求高的场所安装 使用
干式变压器的特点和形式
• （二）、干式变压器的结构特点
1.铁芯 采用优质冷轧晶粒取向硅钢片,铁芯硅钢片采用 45度全斜接缝,使磁通沿着硅钢片接缝方向通过. 2.绕组 有以下几种:(1)缠绕式 (2)环氧树脂加石英砂填 充浇注 (3)多股玻璃丝浸渍环氧树脂缠绕式(一般采 用3,因为它能有效的防止浇注的树脂开裂,提高了设 备的可靠性) 3.高压绕组 一般采用多层圆筒式或多层分段式结构 4.低压绕组 一般采用层式或箔式结构
干式变压器使用条件及温升限值
干式变压器使用条件及温升限值干式变压器是一种在变压器内部绝缘材料中没有液体绝缘介质的变压器。
它采用高温固体绝缘材料，如聚酰亚胺等，来替代常规的液体介质。
干式变压器具有安全可靠、环保无污染、维护方便等优点，因此被广泛应用于电力系统和工业领域中。
为了确保干式变压器的正常运行和延长其使用寿命，必须满足一定的使用条件和温升限值。
1.温度条件干式变压器的运行温度应处于设定的温度范围内，一般为-25℃~40℃。
如果环境温度超过此范围，就需要采取相应的措施来降低温度，例如增加通风，提高散热效果等。
此外，干式变压器的运行温度还受到负载率、环境湿度等因素的影响，因此需要根据具体情况进行调整。
2.温升限值干式变压器的温升限值是指变压器在运行过程中所能承受的温升程度，超过该限值可能会对变压器的正常运行产生影响，甚至损坏变压器。
一般情况下，国际电工委员会（IEC）规定了干式变压器的温升限值为最高温升的限制。
根据标准，干式变压器的温升限值可分为两种类型：绝热温升和温度限制。
-绝热温升：绝热温升是指变压器内部不产生超过绝缘材料耐受能力的温度变化。
根据IEC标准，干式变压器的绝热温升限值一般为100℃。
这意味着变压器运行时，温度变化不应超过100℃，否则可能会对绝缘材料造成损坏。
-温度限制：温度限制是指变压器外部表面的温度限制。
根据IEC标准，干式变压器外壳的最高温度限制一般为100℃。
这意味着变压器外部表面的温度不应超过100℃，否则可能会对周围环境产生热辐射，造成安全隐患。
为了保证干式变压器在使用过程中不超过温升限值，需要注意以下几点：1.定期检查变压器的冷却系统，确保其正常运行。
如果冷却系统发生故障，如风扇不转或风道堵塞等，会导致变压器内部温度升高，超过限值。
2.控制变压器的负载率，避免超负荷运行。
当变压器运行时电流负载过大时，会引起变压器内部的电阻发热，从而导致温度升高。
3.对变压器进行合理的布局和通风设计。
保证变压器周围空间留有足够的通风空间，以提高散热效果。
干式变压器工作原理
干式变压器的工作原理干式变压器（Dry-type transformer）是一种常见的电力设备，用于将输电线路中的高电压（高压侧）转换为低电压（低压侧）。
它具有不同于油浸式变压器的绝缘结构和冷却方式。
本文将详细介绍干式变压器的工作原理。
1. 介绍干式变压器干式变压器是一种没有液体绝缘介质，而是通过空气或固体绝缘材料进行绝缘的变压器。
工作时，高压侧和低压侧之间的绝缘采用干燥的空气或特殊绝缘材料进行绝缘，因此不需要在变压器中加入绝缘油。
2. 干式变压器的基本结构干式变压器由高压绕组、低压绕组、铁心和外壳组成。
高压绕组和低压绕组通过独立的绝缘材料绝缘，并将它们通过绝缘支撑件分开。
铁心由铁片或矩形截面绞合的硅钢片组成，用来传导磁力线。
外壳则起到保护和散热的作用。
3. 特殊绝缘材料干式变压器中的特殊绝缘材料包括玻璃纤维纸、环氧树脂、聚酯树脂等。
这些绝缘材料具有较高的耐热性、耐湿性和电绝缘性能，可以在高温环境下保持良好的绝缘性能。
4. 工作原理干式变压器的工作原理主要包括磁感应定律和电磁感应定律。
4.1 磁感应定律磁感应定律描述的是磁场对于绕组中的电流的作用。
当通有交变电流的高压绕组中产生磁场时，这个磁场会穿过铁心，并通过磁感应耦合作用作用于低压绕组。
根据磁感应定律，磁场变化会在低压绕组中产生感应电动势。
4.2 电磁感应定律根据电磁感应定律，当低压绕组中的电流改变时，它会产生一个磁场。
这个磁场也会经过铁心，并通过磁感应耦合作用作用于高压绕组。
由于高压绕组中的电流也改变，因此会在高压绕组中产生感应电动势。
4.3 变压器原理干式变压器是根据变压器原理工作的。
根据变压器原理，当高压绕组和低压绕组之间的互感系数不等于1时，变压器将能够实现从高电压到低电压的电压变换。
在干式变压器中，高压绕组和低压绕组的匝数比决定了变压器的输出电压。
5. 工作过程和应用在干式变压器工作的过程中，高压侧的电压经过变压器的绝缘结构降压到低压侧。
什么是干式变压器
什么是干式变压器？干式变电器：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，电力系统中，一般汽机变、锅炉变、除灰变、除尘变、脱硫变等都是干式变，变比为6000V/400V，用于带额定电压380V负载。
干式变电器用横流式冷却风机是一种进、出风口均无导叶、专用于干式变电器冷却横. 流式风机。
其主要部件有：专用单相或三相小功率感应异步电动机、横流式叶轮、机壳、导风装置。
干式变压器的温度控制系统干式变压器的安全运行和使用寿命，很大程度上取决于变压器绕组绝缘的安全可靠。
绕组温度超过绝缘耐受温度使绝缘破坏，是导致变压器不能正常工作的主要原因之一，对变压器运行温度监测及其报警控制是十分重要的，今对GTB系列温控系统作一简介。
(1)风机自动控制：通过预埋在低压绕组最热处Pt100热敏测温电阻测取温度信号。
变压器负荷增大，运行温度上升，当绕组温度达110℃时，系统自动启动风机冷却；当绕组温度低至90℃时，系统自动停止风机。
(2)超温报警、跳闸：通过预埋的低压绕组中的PTC非线性热敏测温电阻采集绕组或铁心温度信号。
当变压器绕组温度继续升高，若达到155℃时，系统输出超温报警信号；若温度继续上升达170℃，变压器已不能继续运行，须向二次保护回路输送超温跳闸信号，应使变压器迅速跳闸。
(3)温度显示系统：通过预埋在低压绕组中的Pt100热敏电阻测取温度变化值，直接显示各相绕组温度(三相巡检及最大值显示，并可记录历史最高温度)，可将最高温度以4～20mA模拟量输出，若需传输至远方(距离可达1200m)计算机，可加配计算机接口，1只变送器，最多可同时监测31台变压器。
系统的超温报警、跳闸也可由Pt100热敏传感电阻信号动作，进一步提高温控保护系统的可靠性。
干式变压器的防护方式根据使用环境特征及防护要求，干式变压器可选择不同外壳。
通常选用IP20防护外壳，可防止直径大于12mm的固体异物及鼠、蛇、猫、雀等小动物进入，造成短路停电等恶性故障，为带电部分提供安全屏障。
干式变压器工作原理
干式变压器工作原理干式变压器是一种常见的电力设备，它能够将高电压变成低电压，并且可以在不使用液体绝缘剂的情况下工作。
干式变压器具有安全可靠、环保节能等优点，因此在各个领域得到了广泛的应用。
那么，干式变压器是如何工作的呢？下面将从以下几个方面进行详细介绍。
一、干式变压器的基本构造干式变压器由高压侧和低压侧两部分组成，其中高压侧包括高压线圈和铁芯，低压侧包括低压线圈和铁芯。
铁芯由多个薄片叠加而成，并且在叠加时需要采取交错排列的方式，以减小磁滞损耗和涡流损耗。
线圈则由导线绕制而成，并且需要经过严格计算和设计才能保证其符合规定的电气参数。
二、干式变压器的工作原理1. 磁通产生当高压侧通电时，会在高压线圈中产生磁通。
这些磁通会通过铁芯传递到低压侧，并在低压线圈中诱导出电动势。
这个过程可以用法拉第电磁感应定律来描述。
2. 磁通变化当高压侧的电流发生变化时，会引起高压线圈中的磁通发生变化。
这些变化的磁通会通过铁芯传递到低压侧，并在低压线圈中诱导出电动势。
这个过程可以用楞次定律来描述。
3. 电流传输当低压线圈中产生电动势时，如果有负载接入，就会产生电流。
这些电流会通过导线传输到负载上，并且完成功率转换的过程。
三、干式变压器的优点1. 安全可靠干式变压器不需要使用液体绝缘剂，因此不存在漏油、爆炸等安全隐患。
同时，干式变压器还具有较高的绝缘强度和耐热性能，能够在恶劣环境下正常工作。
2. 环保节能由于不需要使用液体绝缘剂，因此干式变压器不会对环境造成污染。
同时，由于其高效节能的特点，能够有效降低电网的能耗和排放。
3. 维护简便干式变压器不需要定期更换绝缘油，因此维护成本较低。
同时，由于其结构简单，也方便进行日常检修和维护。
四、干式变压器的应用领域干式变压器广泛应用于各个领域，包括电力、工业、建筑等。
其中，在一些对环境要求较高的场所，如医院、学校等公共场所中，更是得到了广泛的应用。
五、干式变压器的发展趋势1. 高效节能随着社会经济的发展和环保意识的提高，人们对于能源利用效率和节能减排方面提出了更高要求。
干式变压器的基本知识PPT课件
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中国工程建设标准化协会CECS115:2000标准《干 式电力变压器选用、验收、运行维护规程》
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五、干式变压器的运行维护
• 1、干式变压器运行的环境要求：防雨防湿防尘， 防止由害气体和小动物的入侵。应该具备对变压 器有效的通风散热条件。尤其在温度高的季节， 应注意室内温度的降低。通风量按每千瓦损耗 （P0＋PK）3～4m3/min.kw选择。在密闭的空间 （即变压器外壳内）变压器周围温度不应超过 40℃，运行时空气相对湿度不要超过95％。对于 沿海湿热地区，地下室和通风不畅的运行的变压 器，建议变压器室内安装空调除湿和降温。
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• 2、变压器的安装比较简单，（1）只要把温度 计的传感器线插入温度显示器的相应的插座内， 并把螺丝固定，（2）并且把高、低压两组风机 电源线接到温度控制器相应的标识的接线端子 上，（3）一根电源线连到开关上，一根电源线 接到温度控制器的端子上即可。
• 3、变压器的就位必须考虑到变压器线圈与各金 属件的（接地）绝缘距离，以及高压电缆接头、 高压连接铜杆和外壳的距离，必须符合各电压 等级对地的绝缘距离。由于高压连杆我公司已 有相应电压等级的热缩绝缘套包封，所以可低 于空气中要求的正常绝缘距离。
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干变外壳低压侧
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干变外壳高压侧
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工作程序：
带电显示器
1、A、B、C指示灯任何一只亮，且开关处于OFF位置，门关闭； 2、三只指示灯均不亮，开关处于ON位置，门可以打开； 3、使用钥匙，不论何种状态，均可以把门打开。
•21
开关的闭锁设置
• 1、干式变压器的外壳由4个（或两个）行程开关输出的常 开接点全部串联到高压的合闸回路里，即任何一个门没有 关闭到位，变压器无法合闸送电。
干式变压器
干式变压器引言干式变压器是一种常见的电力设备，它在能量传输和分配中起到关键作用。
不同于油浸变压器，干式变压器采用空气或干燥绝缘材料作为绝缘介质，因此不需要维护和护理。
本文将探讨干式变压器的工作原理、优点、应用以及在电力系统中的作用。
一、工作原理干式变压器是通过将高压电流通过线圈传递给低压线圈的方式来改变电压。
它基本上由两个主要部分组成：高压线圈和低压线圈，它们之间通过磁场耦合。
当交流电流通过高压线圈时，它会在低压线圈中产生一个相应的电流。
这种变压器没有油来冷却或绝缘，而是使用干燥的绝缘材料来防止电弧和击穿。
二、优点1. 无需维护：干式变压器相对于油浸变压器而言，不需要常规的维护和测试。
由于没有油污染和泄漏的问题，减少了维修和维护的成本和工作量。
2. 火灾安全：干式变压器无需使用可燃的油来冷却和绝缘，使其在火灾安全性方面具有明显优势。
这种变压器可以在易燃区域使用，因为没有油污染的风险。
3. 环境友好：由于干式变压器不需要使用油，因此对环境的影响较小。
没有油泄漏或污染问题，也不需要处理废弃的油和绝缘材料。
4. 节省空间：干式变压器相对更为紧凑，占地面积较小。
这使得它们适用于空间有限的场所，例如商业建筑、地下设施等。
5. 提供稳定的电压：干式变压器能够提供稳定的电压输出，保证电力系统的正常运行。
它们具有良好的电气性能和良好的电压控制能力。
三、应用干式变压器广泛应用于各个领域，包括工业、商业和住宅等。
以下是一些常见的应用领域：1. 工业领域：干式变压器在工业领域中起着至关重要的作用，用于为大型机械和设备提供所需的电能。
由于其占地面积较小，可以方便地安装在工厂或机房中。
2. 商业领域：干式变压器被广泛应用于商业建筑、购物中心、酒店等场所。
它们能够为建筑物提供稳定的电能，同时由于其火灾安全性能和环境友好性能，使得其在商业建筑中更受欢迎。
3. 住宅领域：干式变压器也可以在住宅建筑中发挥重要作用，用于为住宅区提供电力。
干式变压器的工作原理
干式变压器的工作原理
干式变压器是一种没有液体绝缘介质的变压器。
它的工作原理基本上和传统的油浸式变压器相同，只是使用了干燥的固体绝缘材料来代替油作为绝缘介质。
干式变压器的主要工作原理如下：
1. 主要部件：干式变压器由主变压器、绝缘材料、冷却系统和保护系统等组成。
主变压器由高压线圈和低压线圈组成，它们之间通过磁耦合实现能量传递。
2. 绝缘材料：干式变压器使用干燥的固体绝缘材料，通常是特殊的绝缘纸或绝缘垫片，来代替油作为绝缘介质。
这些绝缘材料具有良好的电绝缘性能，可以有效防止电弧、击穿和漏电等现象。
3. 冷却系统：干式变压器通常采用自然冷却或强制风冷的方式进行散热。
自然冷却利用空气对变压器进行散热，而强制风冷则通过风扇将空气强制循环，加快冷却速度。
冷却系统的设计和运行状态直接影响变压器的温度和功率损耗。
4. 保护系统：干式变压器通常配备有过载保护、短路保护和温度保护等系统，以确保变压器在工作过程中的安全可靠性。
这些保护系统会监测变压器的电流、温度和电压等参数，并在异常情况下采取相应的措施，如切断电源或触发警报，以保护变压器免受损害。
总体而言，干式变压器通过线圈之间的磁耦合实现电能的传递和转变，并借助绝缘材料、冷却系统和保护系统等辅助设备来保证其正常运行和安全工作。
与油浸式变压器相比，干式变压器具有不易泄漏、维护简便等优点，因此在一些特殊环境和场合下被广泛使用。
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铭牌的说明
高低压侧接线方式一致（同为星或同为角），接线 组别号为偶数 高低压侧接线方式不一致（星—角或角—星）组别 号为奇数 强迫风冷条件下可以150%额定负载运行 调档时三个线圈应同时调到同一位置
电压关系
U1N2=U2N1
U1:一次侧电压 N1：一次侧线圈匝数 U2：二次侧电压 N2：二次侧线圈匝数
变按
压
用 途
分
器类
的
分
按 绕
类
组 分
仪用变压器（电压互感器、电流互感器） 试验变压器（耐压试验仪） 特种变压器（整流变）
单绕组变压器（自耦变） 双绕组变压器（干式变） 三绕组变压器（启备变）
按相数分
风机停运温度：90—10=80℃
1.干式变高压侧绕组为什么装在外层？
（1）对绝缘材料要求降低，节省成本 （2）缩小和铁芯绝缘距离，缩小变压器的体积 （3）便于操作分接头
2.变压器调压分接头为什么装在高压侧？
（1）低压侧匝数少，提供抽头非常困难,甚至完全无法 提供抽头 （2）高压侧匝数多，抽头较为方便，也较为精确
(2)不包封绕组：H级敞开型—SG系列，美国技术
（1）
（2）
干式变的特点
1.安全，难燃防火，防爆，无污染，可直接安装在 负荷中心。
2.免维护，综合运行成本低。 3.防潮性能好，可在100%湿度下正常运行，停运后
不经预干燥即可投入运行。 4.损耗低、局部放电量低、噪音小，散热能力强，
强迫风冷条件下可以150%额定负载运行。 5.配备有完善的温度保护控制系统，为变压器安全
运行提供可靠保障。 6.体积小，重量轻，占地空间少，安装费用低
干式变的不足
1.同容量条件下，干变价格昂贵，为油变的2倍左右； 2.干式变应用电压等级受限，目前干变电压等级已
达到35KV，最高电压做到了110KV——山东金曼 克电气集团 ； 3.一般在屋内使用，在户外使用时，必须配备较高 防护等级的外罩； 4.对于浇注成型的线圈，出现毁损时，常要报废， 较难修复。
绕组
二、箔式绕组
由薄而宽的导体叠层绕制而成 每层1匝，层间绝缘同时是匝间绝缘 箔式绕组一般采用轴向气道：绕制时将引拔条在相 应的匝数位置一同绕入，之后取出，形成轴向风道 在箔绕机上绕好后只要加热固化成形即可，无需模 具与浇注
高压绕组
低压绕组
温控仪
温控仪由温度监 测、信号处理、 输出控制三部分。 三只铂电阻传感 器测温，信号调 理电路处理信号， 控制器实现输出。 实现风扇启停、 超温报警、超温 跳闸的功能。
温控器 低压出线铜排
低压绕组 绝缘筒 高压绕组
风机 垫脚
干式变的结构
铁芯
吊环 夹件 垫块
高压连杆
电缆支架
滚轮
汇流排 低压出线铜排
铁芯
高压上夹件 联接线
Pt100铂热电阻特性：随温度增长电阻值逐步增加。 出厂设定跳闸温度：150℃ 报警温度：130℃ 出厂风机启动温度目标值：90℃ 回差值：10℃ 即风机启动温度：90+10=100℃
温度显示器
变压器外壳
高压带电显示
1、A、B、C指示灯任何一 只亮，且开关处于OFF位置， 门关闭 2、三只指示灯均不亮，开 关处于ON位置，门可以打 开 3、使用钥匙，不论何种状 态，均可以把门打开。
变压器柜门闭锁
1、干式变压器的外壳由4个（或两个）行程开关输 出常开接点全部串联到高压的合闸回路里，即任何 一个门没有关闭到位，变压器无法合闸送电。行程 开关的常闭接点并联，任何一个动作可发出信号。
3.一般来说干式变压器中性点必须接地，
但励磁变为什么中性点不接地？
变压器中性点不接地的话，当三相负载不平衡或发生 单相接地的的情况下，中性点的点位会升高，这样的 话零线也会带电不安全，同时接地电流会很小，无法 切除电源 ，另外两项对地电压就会升高，触电的危险 性就更大，设备可能会损坏,影响变压器的寿命。 励磁变压器低压侧与转子回路的交流侧电源---可控硅 整流回路相连，而转子回路的交流侧电源接地，势必 要使转子绕组回路也受影响，这是不允许的，另外若 转子再有一点接地，发电机轻则不能稳定运行、发震 荡，重则失磁，甚至影响发电机寿命和运行的可靠性。
n表示引出中性线， 11表示二次测绕组 的相角滞后一次绕 组330度
单位：KV
AN：带100% AF：带150%
第一个数字表明设备抗微尘的范围。I代表防止固体异物进入的等级，最高级别是6；第二个数字表明设备防水的程 度。 P代表防止进水的等级，最高级别是8。 如电机的防护等级IP65,防护等级IP55等等.
按调压 方式分
按冷却介质和 冷却方式分
单相变压器 三相变压器 （万州主变，启备变）
无载调压变压器（干式变） 有载调压变压器（启备变）
油浸自然冷却变压器 油浸强迫油循环水冷 油浸式强迫风冷变压器 干式自冷变压器 干式强迫风冷变压器
干式变结构介绍
干式变压器：是指铁芯和绕组不浸渍在绝缘油中的变压器.依靠空气对流进 行冷却。 在结构上可分为两种类型: (1)固体绝缘包封绕组：环氧树脂浇注式—SC系列，德国技术，当前应用 主流
干式变压器专题
刘浩
变压器原理
变压器分类
目
干式变结构介绍 港电干式变分布
干式变的保护
录
干式变首次投运注意事项
干式变投运前试验项目
干式变的启停操作
干式变运行中注意事项
变压器原理
变压器是基于电磁感应原理而工作的。变压器本体主要 由绕组和铁芯组成。工作时，绕组是“电”的通路，而 铁心则是“磁”的通路。一次侧输入电能后，因其交变， 故在铁心内产生了交变的磁场（即由电能变成磁场）； 由于匝链（穿透），二次绕组的磁力线在不断地交替变 化，所以感应出二次电动势，当外电路接通时，向外输 出电能（即由磁场能又转变成电能）。这种“电—磁— 电”的转换过程是建立在电磁感应原理基础上而实现的， 这种能量转换过程也就是变压器的工作过程。
铁芯
1.多片涂有绝缘漆的硅钢片叠压而成 2.铁芯的夹紧主要由夹件及夹紧螺杆来实现 3.上、下夹件通过拉螺杆或拉板压紧铁芯绕组 4.铁心的绝缘件为夹件绝缘、螺杆绝缘或拉板绝缘
铁芯
绕组
一、层式绕组
由扁或圆导体叠层后按螺旋线绕制而成 可以绕成若干个线层，每层线匝之间设置层间绝缘 或通风道 依靠模具并采用专用浇注设备，在真空状态下使绕 组浇注并固化成型 过程：叠层旋绕 放入模具 真空浇注