智能变压器简介
智能变压器简介
智能电网需要智能化变电站支撑，一个终极智能化变电站其站内所有设备应
全部是智能化的，在网络的支撑下实现信息高速交互，协同操作，从而保证更安全、经济、可靠运行，一次设备智能化是发展智能电站的基础。
1．智能高压设备的基本定义
通过网络接受系统控制指令，将设备的运行状态实时反馈到系统。
2．智能变压器
一个能够在智能系统环境下，通过网络与其他设备或系统进行交互的变压
器。其内部嵌入的各类传感器和执行器在智能化单元的管理下，保证变压器在安全、可靠、经济条件下运行。出厂时将该产品的各种特性参数和结构信息植入智能化单元，运行过程中利用传感器收集到实时信息，自动分析目前的工作状态，与其他系统实时交互信息，同时接收其他系统的相关数据和指令，调整自身的运
行状态。
3．智能变压器组成
变压器主体；检测设备各种状态的传感器；执行器；通讯网络；变压器智
能化单元（TIED）；智能化辅助设备。
4．变压器智能化单元
可简称 TIED(Transformer Intelligent Electric Device),这是整个智能化变压器的核心，其内部潜有数据管理、综合数据统计分析、推理、信息交互管理等。变压器出厂时将各种技术参数、极限参数、结构数据，推理判据等，通过专家知识库的数据组织形式植入智能化单元。用标准协议与其他智能系统交换信息。各种传感器、执行器通过各自的数字化或智能化单元接入。一些简单的模拟量、开关
量可直接接入TIED。
对 TIED 的其他要求：
1）支持标准通讯协议: IEC61850 和TCP/IP。
2）具有互操作性，能够与同一厂家或不同厂家的 IED 互联。
3）内嵌 Web 维护界面，支持远程维护功能。
2
4）带有跟踪自诊断功能，确保系统异常后实时报警。
5）满足室外长期运行要求，必须保证能够在恶劣环境或极端环境
和变电站强电磁干扰环境下，安全可靠运行。
5．智能变压器信号检测技术要求
智能变压器与传统变压器最大的区别除所有信号采用统一标准的数字化传
输外，在运行过程中应能将运行状态通过智能化单元实时反馈给系统，涉及的关
键参数及检测方法：
5.1 电压
目前变压器各绕组的工作电压不在本体上监测或检测，而是由专门的
PT 完成，供二次系统使用。
智能变压器在运行过程中各绕组的工作电压需要反映到智能化单元（TIED），这是评估自身运行状态的重要参数之一，变压器承受的电压、电压谐波、过励磁状态、传输容量计算、调压过程监测都需要通过电压分
析计算。
各绕组电压参数的获取方法：
1）在变压器内部或本体上集成电压传感器，具体传感器形式可不
限制，电磁式、电容式、光电式等，目前可采用技术成熟的检测方法。传感器获得的低压模拟信号直接接入智能化单元(TIED)，数字化后作为TIED 的分析输入参数或打包通过网络向系统传送的信号。
传感器无论采用电磁式或电容式，其容量与传统 PT 相比很小。在
满足精度和信噪比要求的前提下，仅供A/D 转换用，低压侧<1mA 即满足
要求。
2）变压器状态评估所需的各绕组的电压实时信号，通过网络从其
他智能化单元（IED）上获取。如：独立的智能化电压、电流测量单元。但必须是实时信号，而不是有效值信号。
TIED 中应支持以上两种电压信号获取方式。
电压数字化要求：分辨率：16bit
采样率：128 点/周波。
精度：测量 0.2% 保护 5P
3
5.2 电流
传统变压器各绕组的工作电流，无论是本体上带套管CT,还是独立测量，都是供二次保护或测量、计量系统使用，套管CT 的二次通过变压器端子箱，以模拟信号的形式（0-1A 或0-5A）传给控制室。
智能变压器在运行过程中各绕组工作电流的稳态或暂态量必须实时反
映到智能化单元(TIED)，用于评估自身的运行状态，分析变压器负荷、电
流谐波、调压过程监测等。
电流信号的获取方法：
1）在变压器内部集成电流互感器，具体形式不限制，电磁式、电子式、光纤式等。目前套管CT 技术成熟，而且数字化后CT 的容量很小，目前还应以这种形式为主，在变压器本体安装优于其他形式。从套管CT 获取的模拟电流信号（0-10mA 或 0-5mA）直接送TIED 数字化，作为TIED 的分析输入信号或打包通过网络向系统传送。
与电压信号类似，电流信号本地直接数字化，在满足精度和信噪比要
求的前提下，容量可以很小。
2）外部获取，与电压信号外部获取相同。
在变压器智能化单元中应支持以上两种电流信号获取方式。
电流数字化要求：分辨率：16bit
采样率：128 点/周波。
精度：测量 0.2% 保护：5P
5.3 油温
传统变压器的油温检测采用油面温度计（机械或电子式），输出接点
控制信号或模拟信号（如：4-20mA）直接控制冷却器或通过端子箱接入主控室，有些变压器根据用户要求检测油面温度和油箱底部温度。
智能变压器油温检测采用 PT100，监测油面温度、油箱底部温度和环境温度。PT100 直接接到TIED 或温度监测智能化单元。
智能化单元最少应具备 5 路PT100 温度检测输入接口。
油面温度： 2 路；底部温度： 2 路；环境温度： 1 路
精度要求与目前变压器上使用的相同。
4
各路温度信号直接在TIED 数字化，控制冷却器或打包传输，冷却器
控制指令由智能化单元给出。
5.4 绕组热点温度：
目前变压器绕组温度检测主要采用绕组温度计间接检测，即通过电流
补偿的形式反映绕组温度，不能真正反映绕组的热点温度。新技术主要以
光纤测温为研究热点。
光纤测温是通过预埋在绕组上的多个光纤温度探头实现测温的，但由
于存在很多问题，有待进一步完善和探讨。
1）将光纤探头预埋在绕组上，目前需要在变压器线圈绕制过程中
预埋，工艺难度较大，且线圈绕完后需要经过多道工序处理（整形、干燥、吊装等），进入总装后还有多道工序才能完成整体装配。光纤细而强度低，在此过程中很容易损坏。我公司根据用户要求生产过几台类似产品，但装
配完后，光纤没有100%完好的。
2）光纤探头测量的是单点温度，预埋的位置是设计人员根据计算评
估确定的，很难与实际热点温度吻合。
3）光纤在变压器绕组内部受振动、温度、油浸等多种因素影响，寿
命和精度都很难保证。由于在线圈内部，损坏后根本无法修复或更换。有
些在3-5 年后基本都退出运行了。
总之用光纤测量绕组热点温度是发展趋势，但需要在测量方法和安装
工艺上进行改进，才能进入实用阶段。
变压器绕组热点温度测量要用改进的光纤测温方法实现。
5.5 绕组变形
智能变压器需要监测绕组变形情况，目前还没有带电在线监测手段。
非带电检测绕组变形也处于评估水平。如：频响法、阻抗法、高压
脉冲法等。这些手段也仅限于非带电评估检测。
真正的绕组变形检测需要内置传感器，可以考虑采用光纤检测绕组
变形。
第一阶段的智能变压器可以不考虑绕组变形检测。
5.6 油压
5
与传统变压器不同，智能变压器油箱内部的油压需要通过传感器以模
拟信号或数字信号的形式反映给TIED。同时还要保留气体继电器的接点信号（轻瓦斯和重瓦斯），油压如果采用模拟传感器，可在TIED 内直接量化，
也可通过A/D 转换层量化。
油压传感器要求，目前气体继电器+模拟压力传感器。
5.7 油中气体
反映变压器运行状态的重要分析数据是油中气体含量，目前不但有相
关标准和问题分析基本判据，也有大量的经验积累。在现有技术上开发的
油气监测装置，从原理上主要有四种：
1）传统气象色谱法：精度高，能准确分析多种气体含量，但用于在线监测，结构复杂、故障率高、消耗载气，色谱柱寿命短。
2）光声光谱法：精度适中，可分析多种气体，但对环境要求高，稳
定性一般，但不需要载气和耗材。
3）燃料电池法：仅能反映综合气体，且以氢气为主，精度一般。
4）气体传感器法：多种传感器，分别检测不同气体成分。目前技术
不成熟，只要是单组分传感器。
智能变压器在第一阶段可采用目前成熟的多组分气象色谱法在线监
测装置。在线监测装置内置IED 单元，通过标准总线与TIED 通讯。数据
包格式需要进一步详细定义。
5.8 局放
在智能化变压器中局放监测是必不可少的。与油气相比，反映速度快、
灵敏度高、可实现定位。近年来随着检测方法和手段的改进，逐步受到重视，已成为衡量变压器绝缘性能的关键指标。随着在线监测和分析方法的
改进，已完全进入实际应用阶段。
目前变压器局放监测主要有以下几种方法：
1）脉冲电流法：这是标准指定的方法，校验和检测都有标准，通过
视在放电量衡量变压器的放电水平。频段在20kHz-400kHz，此方法是变压器出厂试验和验收试验指定的方法。用于在线监测如何克服现场干扰是关键问题，随着滤波和放电信号识别算法的改进，已进入实用阶段。检测传
6
感器安装在套管末屏或铁心（夹件）接地线上。
2）超高频（或特高频）法：这是为克服现场干扰问题而开发的一种
方法。频带在20MHz – 1500MHz 之间，通过高频天线接收某个干扰小的频段信号，检测放电量。这种方法用于变压器局放在线监测还存在很多问题：1.高频信号尤其是特高频，传播衰减很快，受被测设备结构影响很大，变压器内部主要是金属部件，监测天线无论装在什么位置都会有盲区。2.定量困难，不但非线性，而且受放电位置影响很大，目前没有标准。3.在变压器上安装困难，需要开安装孔，对保证高压变压器内部油质有影响，且在单一
点检测有盲区。
3）超声法：与超高频法类似，存在定量困难、检测有盲区的缺点。
目前主要用于局放定位，由于局放信号声电传输速度差明显，可实现局放
定位。受各种电信号干扰小。
大型变压器在箱体外部检测超声，由于油箱磁屏蔽和箱壁的影响，灵敏度较低，一般可检测量在1000pC 以上（受放电性质和位置影响）。
鉴于上述特点，智能变压器局放检测传感器应采用内外结合放置。
外置传感器：
1）铁心接地线上安装高频电流传感器。实践证明对于变压器本体破坏
性放电，铁心接地线上都能检测到。
2）高压套管末屏上安装高频电流传感器，植于套管末屏引出线端，监
测变压器本体的同时，监测套管放电。
内置传感器：
必须在保证变压器运行安全可靠的基础上，植入内部传感器，且更换
或维护不能停运或吊开变压器。满足上述条件的传感器必须是无源的，并
且在变压器内部不能有电子线路。
内置传感器采用内外分置安装法。因为脉冲电流传感器内外安装没有
区别，仅考虑在外部安装。
1）超声波传感器的分置安装
在变压器箱壁上选定 2-6 个位置安装广角超声波导杆，将局放超声信
号传导至油箱外部的传感器。波导杆组件与箱壁通过法兰连接，外部安装
7
超声传感器。
2）超高频传感器的分置安装，在变压器箱壁上选定 2-4 个重点检测部位，安装平板型高频接收天线，天线组件与箱壁通过法兰连接，外部设
传感器安装法兰。
在智能变压器中内外分置的两种传感器，超声优于超高频，因为超声可同时评估放电部位。但对电抗器的局部放电监测，内置传感器应采用超
高频。
智能变压器局放监测装置（内置IED）将各传感器接收到的信号，分析处理后，通过标准通讯协议送TIED 单元。
局放监测主要技术要求：
在线监测灵敏度：铁心接地线检测：500pC。
箱壁超声或超高频监测：<1000pC。
具备位置评估和放电统计分析功能。
5.9 铁心接地电流
铁心接地电流由接地电流互感器转换成（0-10mA）模拟信号或数字化
信号直接接入TIED 单元。
5.10 油质监测
目前可与油气在线监测集成在一起，监测油含水量，分析结果通过自身的IED 单元送TIED，作为评估变压器绝缘状态的参数之一。
5.11 内部振动监测
主要检测运行中变压器内部零部件的松动，目前还处于探索阶段，传
感器可分置安装。
5.12 其它接点状态信号
气体继电器：重瓦斯、轻瓦斯
压力释放器：状态量
压力继电器：状态量
油位：上限、下限
油流：油流状态
充氮灭火：状态信号
8
电吸湿器：状态量
预留状态输入信号：8 个。
这些开关量直接通过无源接点方式送 TIED，由TIED 直接打包。
5.13 有载开关
有载开关具有独立的操作机构和控制装置，目前这些操作和控制信号以
开关或模拟量方式直接接入控制室。
智能变压器中有载开关内配有一个智能单元（IED），接受TIED 的指令，
将开关状态实时反馈给TIED，有载开关内含执行机构和状态监测单元。
反馈给 TIED 的状态包括：
1）当前开关位置
2）操作电源状态
3）机械操作机构是否正常
4）开关室油质
5）切换开关触头状态
以上所有信息由开关智能化单元(IED)打包，实时传给TIED，统一管理
和控制。
5.14 冷却器
冷却器的所有控制和状态信息由冷却器智能控制单元（IED）实现，冷却器智能控制单元接收TIED 指令，优化投切冷却器，并将状态实时反馈给
TIED。
主要信息包括：
1）冷却器电源状态：正常、故障、断相、停电。
2）油泵状态：正常、故障。
3）各组冷却器状态：工作、备用、故障、全停。
6.智能变压器执行器
由变压器智能化单元（TIED）直接管理的执行单元有三个：
1）冷却器控制单元
2）有载开关控制单元
9
3）充氮灭火控制单元
4）电吸湿器控制
TIED 通过网络向冷却器控制单元发送投切操作指令，并将冷却器当前状
态反馈给TIED。
同样 TIED 也是通过网络向有载开关控制单元发送调节指令，并将状态反
馈给TIED.
以上执行器自带智能化单元，主要考虑其独立性，并符合 IEC61850 标准架构。第一阶段的智能化变压器可通过中间转换单元实现。
7.智能变压器的保护
传统变压器保护其保护逻辑是由二次保护系统完成的，对于智能变压器，保护也应该由一个单独的变压器智能保护单元完成，因为各种开关和断路器的动作不能由TIED 完成。TIED 将目前变压器的状态反馈给系统，变压器智能保护单元接收状态信息后，由预先设定的保护策略发出相应的动作指令。
变压器智能保护单元应提供以下基本保护：
1）反应变压器油箱内部故障和油面降低的瓦斯保护，状态信号来自
TIED。
2）相间短路保护。
3）后备保护，包括过流、复合电压启动过流、负序电流、阻抗等。
4）零序电流保护
5）过负荷保护
6）过激磁保护
7）电压频率保护
8）事件及故障录波
8．功能集成
全数字化变电站乃至智能化变电站要解决的关键问题是过程信息共享和设
备之间的互操作性，从而提高设备的重用性、电站运行的可靠性、设备的可接入性、可维护性，使其更安全可靠、经济的运行。
10
一个智能化电站应是由各智能化设备（IED）在统一信息模型和服务模型的
网络环境下实现信息共享和互操作。采用统一建模的网络协议（如：IEC61850）通过网络实现集成。这样可解决：灵活性、接入性、可靠性、经济性、安全性问
题。
从传统变压器到智能变压器要解决的关键技术是如何实时反应变压器的运
行状态。
11
第二部分目前变压器信号检测内容和控制配置
1. 信号测量的内容
1.1 保护信息端子箱
1)气体继电器
轻瓦斯和重瓦斯动作信号，以无源干接点的方式上传。
2)温度计
上限油温的报警和跳闸信号，启停冷却系统的信号，已无源干接点的方式上传。以PT100 电阻或DC4-20mA 的模拟信号上传油面温度。
3)绕组温度计
上限绕组热点温度的报警和跳闸信号，启停冷却系统的信号，已无源干接点的方式上传。以PT100 电阻或DC4-20mA 的模拟信号上传绕组热点温度。
4)压力释放器
压力释放器动作跳闸信号，以无源干接点的方式上传。
5)压力继电器
压力继电器动作跳闸信号，以无源干接点的方式上传。
6)油位计
上限和下限油位报警信号，已无源干接点的方式上传。以 DC4-20mA 的
模拟信号上传储油柜的油位状态。
7)气体在线监测仪
气体或微水超标报警信号，以无源干接点的方式上传，或以 DC4-20mA
的模拟信号上传油中故障气体和微水的含量，同时可以以RS485 通讯口上传状
态信息。
8)套管监测仪
套管的介损超标报警信，以无源干接点的方式上传，同时可以以RS485
通讯口上传状态信息。
9)充氮灭火装置
变压器着火信号和充氮灭火装置工作等信号，以无源干接点的方式上传。
10)保护继电器
有载开关重瓦斯动作信号，以无源干接点的方式上传。
12
11)电吸湿器
电吸湿器的故障信号，以无源干接点的方式上传。或以DC4-20mA 的模拟
信号上传吸湿器的干燥状态。
12)电流互感器
以 AC0-1A 或AC0-5A 的电流信号上传。
1.2 有载开关控制
有载分接位置信号，以BCD 码或以DC4-20mA 的模拟信号上传。有载开关故障
及状态信号，以无源干接点的方式上传。
1.3 冷却系统控制箱
冷却系统控制箱中电源故障及冷却系统故障等信号，以无源干接点的方式上传。
PLC 控制箱可以以RS485 通讯口上传状态信息。
2.设备或部件的控制
2.1 有载开关控制
由于线路中负载电流的动态调整，线路压降波动较大，从而导致用户端电压不稳定，通过采用自动电压调整器来自动调整调相变压器输出端的电压，从而保证用户端的电压稳定，为了防止电网中出现过高的电压损坏用户设备，通常采用自动电压调整器向有载开关发生升或降电压的命令，自动调整变压器二次侧的出口电压，来确保下游用户端电压维持在允许的范围内，确保用户端用电设备能够
安全运行。
2.2 冷却系统控制箱
由于变压器的绝缘寿命主要受温度影响，为了确保变压器的油温及绕组热点
温度处于允许的范围内，在变压器运行过程中需自动增加或减少冷却设备。冷却系统控制箱就是用来控制变压器冷却设备的启动和停止，并对电机提供过载、断相和短路保护。控制箱根据控制和执行元件的不同，分为普通继电保护式控制箱和PLC 可编程控制箱；根据冷却装置的种类和工作方式的不同，控制箱主要分为片散控制箱（控制对象为风机，冷却装置为片散）、强油片散控制箱（控制对象为风机和油泵，冷却装置为片散）、风冷却器控制箱（控制对象为风冷却器）和水冷却器控制箱（控制对象为水冷却器）。
2.3 充氮灭火装置
13
当变压器因故障着火时，着火点附近的探测器就会将着火信号发送到控制屏，同时变压器本体的气体继电器将重瓦斯信号发送到控制屏，当控制屏接收到这两种信号后，先打开灭火箱中的排油阀将变压器油箱顶部的适量热油排出，此时变压器储油柜里的油经过关闭阀向变压器油箱里排油，由于通过关闭阀的油流涌动从而使得关闭阀关闭以防止储油柜内的油流入变压器油箱，当变压器油箱排出适量的热油后，灭火箱中的氮气阀打开，氮气瓶中的高压氮气充入变压器油箱下部，对油箱内上下油层搅动混合，使燃烧中的油的温度冷却到燃点以下，同时，氮气覆盖在油层表面，使变压器油箱顶部油层表面与空气隔开，以达到迅速灭火
的目的。
3.状态检测
3.1 气体继电器
变压器内的慢性故障产生的气体将汇集在气体继电器中，通过分析故障气体
的类型可判断变压器的内部的故障类型。同时气体继电器内收集的气体达到一定的体积后，会向控制箱发出报警轻瓦斯报警和重瓦斯动作信号，变压器内的快速故障，如内部短路或存在严重的放电，都会快速使绝缘油裂解，快速产生大量气体，从而推动变压器内的油迅速向储油柜流动，从而推动气体继电器的油流挡板，发出重瓦斯跳闸信号。气体继电器作为变压器的主保护，是变压器运行的核心保
护器件。
3.2 温度计
将温度计温包安装在变压器箱盖上的温度计座内，用来测量油顶层温度。主要用来启停冷却系统，同时可以向控制室发出报警和跳闸信号。可以以PT100 电阻或DC4-20mA 的模拟信号上传油面温度给控制室。使用户可以在控制室或
其它更远的地方了解变压器油顶层温度。由于该测量方法直接可靠，是变压器运
行的主要保护器件之一。
3.3 绕组温度计
绕组温度计是用来测量变压器绕组热点温度的。温度计温包插入油箱箱盖上
的温度计座内，
当变压器内部油温升高时，绕组温度计的温包内的感温介质体积随之增大，这个体积增量通过毛细管传递到仪表内弹性元件上，使之产生一个相对应的位移；同
14
时变压器的负载电流（与变压器负荷成正比）通过电流互感器CT 二次侧输出给电流匹配器，经过电流匹配器变流后，输出与变压器铜油温差相对应的电流给电热元件，通过电热元件加热后，弹性元件又增加一个位移量，两个位移经机构放大后便可驱动指针指示被测绕组热点温度，并驱动微动开关。主要用来启停冷却系统，同时可以向控制室发出报警和跳闸信号。可以以PT100 电阻或DC4-20mA 的模拟信号上传油面温度给控制室。使用户可以在控制室或其它更远的地方了解变压器油顶层温度。由于该测量方法属于间接测量，测量结果并不能真实准确的反映绕组的热点温度，是变压器运行的非主要保护器件。
3.4 压力释放器
压力释放阀是变压器的压力保护装置，安装在变压器油箱的顶部，当由于故
障引起油箱内压力过高时，压力释放阀开启，将油箱内的油喷出以释放压力防止油箱爆裂，同时压力释放阀的微动开关动作发出跳闸信号使变压器停止运行。是
变压器运行的主要保护器件之一。
3.5 压力继电器
由于受安装位置和安装数量以及压力释放器本身的动作原理的限制，在变压
器发生快速故障时，不能非常有效的对油箱进行保护。因此为了保证变压器发生突发压力时的安全，选用压力继电器作为变压器的突发压力保护装置，安装在变压器油箱的顶部或侧壁，当变压器由于故障引起油箱内压力升高的速率超过规定值时，压力继电器迅速动作发出跳闸信号使变压器停止运行,防止变压器故障进一步发展。是变压器运行的主要保护器件之一。
3.6 油位计
油位计用来监视储油柜内油位状态，当储油柜内的油位高于上限油位或低于
下限油位时，均能发出报警信号，以DC4-20mA 的模拟信号上传储油柜的油位状态给控制室。使用户可以在控制室或其它更远的地方了解变压器储油柜的油位状态。是变压器运行的非主要保护器件之一
3.7 气体在线监测仪
由于目前的常规试验方法和实验周期仍存在一定的局限性，而气体在线监测仪能在线监测变压器内部各种气体的组分（H2、CH4、C2H2、C2H4、C2H6、CO、CO2、02）及含量和水的含量；一些事故的先兆信息能及时捕捉到。但是
15
由于对气体在线监测仪价格、运行寿命及运行过程中的维护方面的考虑，目前只有部分大型变压器上增加气体在线监测设备，是变压器运行的非主要保护器件之一。随着电能需求量的增大、电力系统电压等级的提高、设备容量的增大，人们
对供电可靠性提出了越来越高的要求，从近年来变压器的事故情况来看，许多事故是在无任何先兆的情况下发生的，这说明了为了提高变压器运行的可靠性，在大型变压器上增加一些在线监测设备已成为一种趋势和必然。
3.8 套管监测仪
主要在线监测变压器套管的电容和介损。能尽早发现套管内部存在的潜伏性故障并可随时掌握故障的发展情况，由于套管监测仪须从套管末屏引出信号，改变了套管末屏传统的死接地的方式，对套管的安全运行存在一定的风险（我公司原则上不同意增加套管监测仪），是变压器运行的非主要保护器件之一。
3.9 充氮灭火装置
控制屏是灭火装置的控制部件，安装在用户的控制室，它能接收火探测器、关闭阀和气体继电器发出的信号并控制灭火箱进行排油和注氮一系列灭火动作
完成，同时显示灭火装置的工作状态。
目前常采用灭火装置油充氮灭火系统和水喷雾灭火系统。它们是变压器运行
的主要保护器件之一。
3.10 保护继电器
有载开关保护继电器在有载开关切换油室内放生重大故障时，将会发出重瓦斯动作跳闸信号，以免有载开关和变压器遭受进一步的破坏。是变压器有载开关
运行的主要保护器件之一
3.11 电吸湿器
吸湿器是储油柜的配套除湿装置，安装在变压器油箱壁上。当吸湿器里的吸湿剂由于吸收通过吸湿器的空气水分达到饱和时，其颜色会发生改变。吸湿器的作用是防止空气中的潮气进入储油柜。电吸湿器由于能够自动根据吸湿剂的吸湿程度来自动对吸湿剂进行加热干燥，可以减少对吸湿器的巡查次数，同时避免对常规吸湿器内的硅胶进行更换。目前由于成本较高，只有极少数变压器上采用该设备，是变压器运行的非主要保护器件之一
3.12 电流互感器
16
变压器电流互感器分为测量级和保护级，主要测量通过变压器线端或变压器绕组的电流。即可以为变压器的负载的测量设备提供信号，也可以为变压器保护
设备提供信号。
3.13 有载开关控制
有载开关的自动控制通常需要采集变压器二次侧出口电压，线路中负载电流以及有载开关的当前分接位置。是变压器运行的主要保护器件之一。
3.14 冷却系统控制箱
冷却系统控制箱一般需采集油顶层温度、绕组热点温度和负载电流的大小以及变压器断路器的通断状态，可以以模拟量的形式输入或以无源干接点的方式输
入。是变压器运行的主要保护器件之一。
油浸式变压器结构图解
结构图解 1-铭牌；2-信号式温度计；3-吸湿器；4-油标；5-储油柜；6-安全气道 7-气体继电器；8-高压套管；9-低压套管；10-分接开关；11-油箱； 12-放油阀门；13-器身；14-接地板；15-小车 电力变压器概述电力变压器是一种静止的电气设备，是用来将某一数值的交流电压（电流）变成频率相同的另一种或几种数值不同的电压（电流）的设备。当一次绕组通以交流电时，就产生交变的磁通，交变的磁通通过铁芯导磁作用，就在二次绕组中感应出交流电动势。二次感应电动势的高低与一二次绕组匝数的多少有关，即电压大小与匝数成正比。主要作用是传输电能，因此，额定容量是它的主要参数。额定容量是一个表现功率的惯用值，它是表征传输电能的大小，以kVA或MVA表示，当对变压器施加额定电压时，根据它来确定在规定条件下不超过温升限值的额定电流。现在较为节能的电力变压器是非晶合金铁心配电变压器，其最大优点是，空载损耗值特低。最终能否确保空载损耗值，是整个设计过程中所要考虑的核心问题。当在产品结构布置时，除要考虑非晶合金铁心本身不受外[3]力的作用外，同时在计算时还须精确合理选取非晶合金的特性参数。国内生产电力变压器较大的厂家有特变电工等。 供配电方式： 10KV高压电网采用三相三线中性点不接地系统运行方式。
用户变压器供电大都选用Y/Yno结线方式的中性点直接接地系统运行方式，可实现三相四线制或五线制供电，如TN-S系统。 电力变压器主要部件及作用①、普通变压器的原、副边线圈是同心地套在一个铁芯柱上，内为低压绕组，外为高压绕组。（电焊机变压器原、副边线圈分别装在两个铁芯柱上） 变压器在带负载运行时，当副边电流增大时，变压器要维持铁芯中的主磁通不变，原边电流也必须相应增大来达到平衡副边电流。 变压器二次有功功率一般＝变压器额定容量（KVA）×0.8（变压器功率因数）＝KW。 ②、电力变压器主要有： A、吸潮器（硅胶筒）：内装有硅胶，储油柜（油枕）内的绝缘油通过吸潮器与大气连通，干燥剂吸收空气中的水分和杂质，以保持变压器内部绕组的良好绝缘性能；硅胶变色、变质易造成堵塞。 B、油位计：反映变压器的油位状态，一般在+20O左右，过高需放油，过低则加油；冬天温度低、负载轻时油位变化不大，或油位略有下降；夏天，负载重时油温上升，油位也略有上升；二者均属正常。
智能变压器状态在线监测技术方案
智能变压器状态监测系统技术方案 一、智能变压器状态监测系统 智能变压器作为智能变电站的核心组成部分，其建设获得了越来越多的关注。根据现行的标准，智能变电站是指采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能，并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能，实现与相邻变电站互动的变电站。智能变压器在线监测系统是保证变压器正常工作并预估设备的损耗以建立合理的检修计划，智能变压器在线监测系统是实现智能变电站的基础设备之一。 变压器是电力系统中重要的也是昂贵的关键设备，它承担着电压变换，电能分配和转移的重任，变压器的正常运行是电力系统安全、可靠地经济运行和供用电的重要保证，因此，必须最大限度地防止和减少变压嚣故障或事故的发生。但由于变压器在长期运行中，故障和事故是不可能完全避免的。引发变压器故障和事故的原因繁多，如外部的破坏和影响，不可抗拒的自然灾害，安装、检修、维护中存在的问题和制造过程中留下的设备缺陷等事故隐患，特别是电力变压器长期运行后造成的绝缘老化、材质劣化等等，已成为故障发生的主要因素。同时，客观上存在的部分工作人员素质不高、技术水平不够或违章作业等，也会造成变压器损坏而造成事故或导致事故的扩大，从而危及电力系统的安全运行。 正因为变压器故障的不可完全避免，对故障的正确诊断和及早预测，就具有更迫切的实用性和重要性。但是，变压器的故障诊断是个非常复杂的问题，许多因素如变压器容量、电压等级、绝缘性能、工作环境、运行历史甚至不同厂家的产品等等均会对诊断结果产生影响。 智能变压器状态监测系统构架如图1-1所示：
变压器的介绍.
变压器 1.1 概述 变压器是一种静止的电器设备，它依靠电磁感应作用，将一种电压、电流的交流电能转换成同频率的另一种电压、电流的电能。 变压器是电力系统中重要的电气设备。众所周知，输送一定的电能时，输电线路的电压愈高，线路中的电流和相应的损耗就愈小。为此，需要用升压变压器把交流发电机发出的电压升高到输电电压，通过高压输电线将电能经济地送到用电地区；然后再用降压变压器逐步将输电电压降到配电电压，送到各用电区；最后再经配电变压器变成用户所需的电压，供各种动力和照明设备安全而方便地使用。变压器的总容量要比发电机的总容量大得多，可达6～7 倍。 除此之外，变压器还广泛应用在其他场合，如电焊、电炉和电解使用的变压器，化工行业用的整流变压器，传递信息用的电磁传感器，供测量用的互感器，自控系统中的脉冲变压器，试验用的调压器等。 变压器还可以改变电流，改变负载的等效阻抗、电源的相数和频率。 变压器的结构虽然简单，其基本原理、分析方法却可作为其他交流电机研究的基础，特别是感应电机。 1.2 变压器的分类 变压器的种类繁多，从不同角度，变压器可以作不同的分类。 从用途来看，可分为电力变压器、试验变压器、测量变压器及特殊用途变压器。电力变压器用在电力系统中，用来升高电压的变压器称为升压变压器；用来降低电压的变压器称为降压变压器。升压变压器与降压变压器除了额定电压不同以外，在原理和结构上并无差别。此外还有配电变压器和联络变压器。试验变压器用于实验室，有调压变压器和高压试验变压器。测量变压器用于测量大电流和高电压，主要是仪用互感器，包括电压互感器和电流互感器。特殊用途变压器有电炉用变压器、电焊用变压器、电解用整流变压器、晶闸管线路中的变压器、传递信息用的电磁传感器、自控系统中的脉冲变压器等。 从相数来看，有单相变压器、三相变压器和多相变压器。电力变压器以三相居多。 从每相绕组数目来看，可分为单绕组变压器、双绕组变压器、三绕组和多绕组变压器。通常变压器都为双绕组变压器，单绕组变压器又称自藕变压器，三绕组变压器（即联络变压器）用于把三种电压等级的电网连接在一起，大容量电厂中用作厂用电源的分裂变压器就是一种多绕组变压器。 从铁心结构看，可分为心式变压器、壳式变压器、渐开线式变压器和辐射式变压器等。 从冷却方式看，有以空气为冷却介质的干式变压器，以油为冷却介质的油浸变压器，以特殊气体为冷却介质的充气变压器。油浸变压器又分自冷、风冷和强制油循环冷却的变压器。自冷是利用温差产生变压器油的自循环进行冷却，风冷是利用装在散热器上的吹风机进行冷却，强制油循环冷却是利用专门设备（如油泵）强迫变压器油加速循环。 从容量大小看，可分为小型变压器（10～630kVA ）、中型变压器（800～6300kVA）、大型变压器（ 8000～63000 kVA ）和特大型变压器（90000kVA 以上）。 1.3 变压器工作原理 1.3.1 变压器的构成
网络变压器简介、功能、分类、应用
网络变压器： 网络变压器是在有限局域网中各级网络设备中都具备的变压器元件。 网络变压器(Ethernet Transformer，也称数据汞模块,是网卡电路中不可或缺的部分，它主要包含中间抽头电容、变压器、自耦变压器、共模电感。 其又叫网络隔离变压器、以太网变压器、网络滤波器、网口变压器、LAN变压器等等。——————————————————————————————————网络变压器的功能 一，传输数据，它把PHY送出来的差分信号用差模耦合的线圈耦合滤波以增强信号，并且通过电磁场的转换耦合到不同电平的连接网线的另外一端; 二，电气隔离防雷 任何CMOS制程的芯片工作的时候产生的信号电平总是大于0V的(取决于芯片的制程和设计需求)，PHY输出信号送到100米甚至更长的地方会有很大的直流分量的损失。而且如果外部网线直接和芯片相连的话，电磁感应(打雷)和静电，很容易造成芯片的损坏。 再就是设备接地方法不同，电网环境不同会导致双方的0V电平不一致，这样信号从A传到B，由于A设备的0V电平和B点的0V电平不一样，这样可能
会导致很大的电流从电势高的设备流向电势低的设备。 网络变压器把PHY送出来的差分信号用差模耦合的线圈耦合滤波以增强信号，并且通过电磁场的转换耦合到连接网线的另外一端。这样不但使网线和PHY 之间没有物理上的连接而换传递了信号，隔断了信号中的直流分量，还可以在不同0V电平的设备中传送数据。网络变压器本身就是设计为耐2KV~3KV的电压的。也起到了防雷保护作用。有些朋友的网络设备在雷雨天气时容易被烧坏，大都是PCB设计不合理造成的，而且大都烧毁了设备的接口，很少有芯片被烧毁的，就是变压器起到了保护作用。 隔离变压器可满足IEEE802.3的绝缘要求，但不能抑制EMI。 二、共模抑制 在双绞线中的每一根导线是以双螺旋形结构相互缠绕着。流过每根导线的电流所产生的磁场受螺旋形的制约。 导线的电流方向,决定每对导线发射噪音的程度。在每对导线上流过差模和共模电流所引起的发射程度是不同的,差模电流引起的噪音发射是较小的,所以噪音主要是由共模电流决定。 1. 双绞线中的差模信号 对差模信号而言,它在每一根导线上的电流是以相反方向在一对导线上传送。如果这一对导线是均匀的缠绕,这些相反的电流就会产生大小相等,反向极化的磁场,使它的输出互相抵消。
智能变压器基本概念
智能变压器基本概念 智能电网需要智能化变电站支撑，一个终极智能化变电站其站内所有设备应全部是智能化的，在网络的支撑下实现信息高速交互，协同操作，从而保证更安全、经济、可靠运行，一次设备智能化是发展智能电站的基础。 1．智能高压设备的基本定义 通过网络接受系统控制指令，将设备的运行状态实时反馈到系统。 2．智能变压器 一个能够在智能系统环境下，通过网络与其他设备或系统进行交互的变压器。其内部嵌入的各类传感器和执行器在智能化单元的管理下，保证变压器在安全、可靠、经济条件下运行。出厂时将该产品的各种特性参数和结构信息植入智能化单元，运行过程中利用传感器收集到实时信息，自动分析目前的工作状态，与其他系统实时交互信息，同时接收其他系统的相关数据和指令，调整自身的运行状态。 3．智能变压器组成 变压器主体；检测设备各种状态的传感器；执行器；通讯网络；变压器智能化单元（TIED）；智能化辅助设备。 4．变压器智能化单元 可简称TIED(Transformer Intelligent Electric Device),这是整个智能化变压器的核心，其内部潜有数据管理、综合数据统计分析、推理、信息交互管理等。变压器出厂时将各种技术参数、极限参数、结构数据，推理判据等，通过专家知识库的数据组织形式植入智能化单元。用标准协议与其他智能系统交换信息。各种传感器、执行器通过各自的数字化或智能化单元接入。一些简单的模拟量、开关量可直接接入TIED。 对TIED 的其他要求： 1）支持标准通讯协议: IEC61850 和TCP/IP。 2）具有互操作性，能够与同一厂家或不同厂家的IED 互联。 3）内嵌Web 维护界面，支持远程维护功能。 4）带有跟踪自诊断功能，确保系统异常后实时报警。 5）满足室外长期运行要求，必须保证能够在恶劣环境或极端环境和变电站强电磁干扰环境下，安全可靠运行。 5．智能变压器信号检测技术要求 智能变压器与传统变压器最大的区别除所有信号采用统一标准的数字化传输外，在运行过程中应能将运行状态通过智能化单元实时反馈给系统，涉及的关键参数及检测方法： 5.1 电压 目前变压器各绕组的工作电压不在本体上监测或检测，而是由专门的PT 完成，供二次系统使用。 智能变压器在运行过程中各绕组的工作电压需要反映到智能化单元（TIED），这是评估自身运行状态的重要参数之一，变压器承受的电压、电压谐波、过励磁状态、传输容量计算、调压过程监测都需要通过电压分析计算。 各绕组电压参数的获取方法： 1）在变压器内部或本体上集成电压传感器，具体传感器形式可不限制，电磁式、电容式、光电式等，目前可采用技术成熟的检测方法。传感器获得的低压模拟信号直接接入智能化单元(TIED)，数字化后作为TIED的分析输入参数或打包通过网络向系统传送的信号。传感器无论采用电磁式或电容式，其容量与传统PT 相比很小。在满足精度和信噪比要求的前提下，仅供A/D 转换用，低压侧<1mA 即满足要求。
变压器试题总结-概述
变压器试题总结 一、变压器总述 ㈠工作原理、作用 1、变压器的工作原理是什麽 答、变压器是按电磁感应原理工作的。在一个闭合的铁心上，绕两个线圈，就构成了一个最简单的变压器。变压器的一个线圈接交流电源，叫一次线圈，另一个线圈接负载，叫二次线圈。当变压器的一次线圈接交流电源二次线圈接空载时，在一次线圈中仅流过很小的励磁电流，在铁心中建立起交变磁通，铁心中同时穿过一次线圈和二次线圈的交变磁通叫主磁通。主磁通在一二次线圈中都感应出电势，显然每个线圈的一次线匝所感应的电压是相同的。因此，一、二次线圈所感应的电压将正比与他们的匝数，即：U1/U2=W1/W2 式中：U1、W1分别为一次线圈的电压和匝数。 U2、W2分别为二次线圈的电压和匝数。 在电源电压U1和一次线圈匝数W1一定时，增加或减少二次线圈的匝数W2，就可以升高或降低二次线圈的电压U2。 变压器带上负荷后，二次线圈电流I2的大小决定于负载的需要，一次线圈电流I2的大小也取决于负载的需要，变压器起到功率传递的作用。这就是变压器的工作原理。 2、变压器在电力系统中的主要作用是什么 答：变压器在电力系统中的作用是变换电，以利于功率的传输。电压经升压变压器升压，可以减少线路损耗，提高送电的经济性，
达到远距离送电的目的。而降压变压器则能把高电压变为用户所需要的各级使用电压，满足用户需要。 3、什么叫全绝缘变压器什么叫半绝缘变压器 答：半绝缘（又成分级绝缘）就是变压器的靠近中性点部分绕组的主绝缘，其绝缘水平比端部绕组的绝缘水平低，而与此相反，一般变压首端绕组绝缘水平一样叫全绝缘。 4、三相变压器绕组的星行（Y型）三角形（D型）连接方式各是怎样接线的 答、把三相变压器的三个绕组的末端X、Y、Z联接在一起，而从他们的三个手端A、B、C引出的接线方式便是星行联接。 把一相线圈的末端和另一线圈的首端顺次相连，使三相线圈成为一个闭合回路，并从三个连接点引出的接线方式称为三角形接线。 4、为什麽大型变压器低压侧总是接成三角形 答、大型变压器一般均采用Y，D11的接线组别。在这种接线方式中，一次侧绕组中励磁电流的三次谐波不能流通，在铁心饱和的情况下，磁通为平顶波。平顶波的磁通必然分解出三次谐波磁通，这些三次谐波磁通在变压器二次侧三角形绕组里感应出三次谐 波电势，三次谐波电势将在闭合的三角形内形成三次谐波环流，三次谐波环流又在铁心中产生三次谐波磁通来抵消有一次侧励 磁电流产生的三次谐波磁通。这样，使铁心中的主磁通及其二次侧感应电动势，基本上保持正选波形，消除了三次谐波对变压器
张固态变压器概述
固态变压器研究 1.。概念。固态变压器又称电力电子变压器（Electronic Power Transformer，EPT），是一种将电力电子变换技术和基于电磁感应原理的高频电能变换技术相结合，实现将一种电力特征的电能转变为另一种电力特征的电能的静止电气设备。与常规变压器相比，EPT有很多优点，其突出特点在于可以实现原方电流、副方电压以及功率的灵活控制。EPT应用于电力系统后将会改善电能质量，提高系统稳定性，实现灵活的输电方式以及电力市场下对功率潮流的实时控制。 2.。基本原理。电子电力变压器的基本原理如图所示，首先通过电力电子变换技术将入信号变换为较高频率信号，经高频变压器耦合到二次侧，然后再通过电技术将高频信号还原成工频交流输出。总的来说，按照变频部分的实现方法分为两大类：第一种是变换过程不存在中间直流环节，即直接AC/AC变换，第二种是变换过程中存在中间直流环节，即AC/DC/AC 3．拓扑结构。 1）AC/AC变换拓扑结构。其工作原理为: 工频信号先被变换为中频信号(600 Hz～112 kHz) 后通过中频隔离变压器耦合到其副
方, 中频信号随后又被同步还原为工频信号。为了减小器件开关过程中由于电流突变造成的过电压, 该方案采用了一种4 级开关控制策略, 可使功率器件在无吸收电路的条件下安全换向。 2）AC/DC/AC变换拓扑结构。.图中是其一相的整体结构图, 也是一种3 级结构方案（AC/DC/AC）, 包含高压、隔离和低压级。该方案的特点在于隔离级只使用了一个高频变压器,整个装置的功率器件数减少1?3 , 解决了多模块并联带来的均流问题。这种PET 的高压级各模块为单 相全控整流桥, 采用PWM 整流, 输入电流波形好,可实现功率的双向流动。
智能变压器技术协议V3.1
智能型配电变压器 订 货 技 术 协 议 供方：需方： 单位名称：（盖章）单位名称：（盖章）代表签字：代表签字： 签字日期：签字日期：
智能型配电变压器 订货技术协议 1适用范围 本技术条件适用于智能型配电变压器的标准订货，是相关设备订货合同的技术条款。 2适用标准 GB1094.1-1996 电力变压器第1部分总则 GB1094.2-1996 电力变压器第2部分温升 GB1094.3-2003 电力变压器第3部分绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙 GB1094.4-2005 电力变压器第4部分电力变压器和电抗器的雷电冲击和操作冲击试验导则 GB 1094.5-2003 电力变压器第5部分承受短路的能力 GB/T 6451-2008 三相油浸式电力变压器技术参数和要求 GB/T 16927.1-1997 高电压试验技术第一部分：一般试验要求 GB 7251.1-2005 低压成套开关设备和控制设备 GB/T 15576-2008 低压成套无功功率补偿装置 JB/T 10778-2007 三相油浸式调容变压器 3产品使用条件 1)海拔高度：≤2000m 2)环境温度：-25℃~ +45℃，24小时内平均温度不超过＋35℃； 3)相对湿度：≤90%（25℃） 4)抗震能力：地面水平加速度 0.3g，地面垂直加速度 0.15g同时作用持续三个正弦波，安全系 数 1.67 5)最大风速：≤35m/s 6)安装位置：户外 7)污秽等级：III级；
4主要技术参数表 5对设备功能的要求 5.1对结构和功能的总要求 5.1.1智能型配电变压器由调压调容负控远控变压器本体、智能监控单元和精细补偿单元组成，采用自然通风方式，结构应设计紧凑合理，双杆安装。 5.1.2变压器采用SL11系列有载调容调压远控变压器，变压器本体油箱内内置调容开关、调压开关和负控开关，可实现就地及远程电动停送电功能，自动调容功能，自动调压功能，低压无功自动补偿功能，调节三相有功不平衡功能及配电监测功能。 5.1.3变压器油箱完全密封，油箱内变压器油与大气完全绝缘，能够有效地防止空气与水分的入侵，减缓油、纸等绝缘材料的老化，延长变压器的使用寿命。
智能变压器简介
智能变压器简介 智能电网需要智能化变电站支撑，一个终极智能化变电站其站内所有设备应 全部是智能化的，在网络的支撑下实现信息高速交互，协同操作，从而保证更安全、经济、可靠运行，一次设备智能化是发展智能电站的基础。 1．智能高压设备的基本定义 通过网络接受系统控制指令，将设备的运行状态实时反馈到系统。 2．智能变压器 一个能够在智能系统环境下，通过网络与其他设备或系统进行交互的变压 器。其内部嵌入的各类传感器和执行器在智能化单元的管理下，保证变压器在安全、可靠、经济条件下运行。出厂时将该产品的各种特性参数和结构信息植入智能化单元，运行过程中利用传感器收集到实时信息，自动分析目前的工作状态，与其他系统实时交互信息，同时接收其他系统的相关数据和指令，调整自身的运 行状态。 3．智能变压器组成 变压器主体；检测设备各种状态的传感器；执行器；通讯网络；变压器智 能化单元（TIED）；智能化辅助设备。 4．变压器智能化单元 可简称 TIED(Transformer Intelligent Electric Device),这是整个智能化变压器的核心，其内部潜有数据管理、综合数据统计分析、推理、信息交互管理等。变压器出厂时将各种技术参数、极限参数、结构数据，推理判据等，通过专家知识库的数据组织形式植入智能化单元。用标准协议与其他智能系统交换信息。各种传感器、执行器通过各自的数字化或智能化单元接入。一些简单的模拟量、开关 量可直接接入TIED。 对 TIED 的其他要求： 1）支持标准通讯协议: IEC61850 和TCP/IP。 2）具有互操作性，能够与同一厂家或不同厂家的 IED 互联。 3）内嵌 Web 维护界面，支持远程维护功能。 2 4）带有跟踪自诊断功能，确保系统异常后实时报警。 5）满足室外长期运行要求，必须保证能够在恶劣环境或极端环境 和变电站强电磁干扰环境下，安全可靠运行。 5．智能变压器信号检测技术要求 智能变压器与传统变压器最大的区别除所有信号采用统一标准的数字化传 输外，在运行过程中应能将运行状态通过智能化单元实时反馈给系统，涉及的关 键参数及检测方法：
网络变压器简介
网络变压器简介 网络变压器具体有T1/E1隔离变压器；ISDN/ADSL接口变压器；VDSL 高通/低通滤波器模块、接口变压器；T3/E3、SDH、64KBPS接口变压器；10/100BASE、1000BASE-TX网络滤波器；RJ45集成变压器；还可根据客户需要设计专用变压器。产品主要应用于：高性能数字交换机；SDH/ATM传输设备；ISDN、ADSL、VDSL、POE受电设备综合业务数字设备；FILT光纤环路设备；以太网交换机等等,如裕泰电子的YL18-2050S，YL18-3002S等比较常见! 数据泵是消费级PCI网卡上都具备的设备，数据泵也被叫做网络变压器或可称为网络隔离变压器。 它在一块网卡上所起的作用主要有两个，一是传输数据，它把PHY送出来的差分信号用差模耦合 的线圈耦合滤波以增强信号，并且通过电磁场的转换耦合到不同电平的连接网线的另外一端;一 是隔离网线连接的不同网络设备间的不同电平，以防止不同电压通过网线传输损坏设备。除此 而外，数据汞还能对设备起到一定的防雷保护作用。 编辑本段网络变压器在以太网中的作用 在以太网设备中，通过PHY接RJ45时，中间都会加一个网络变压器。有的变压器中心抽头接到地。而且接电源时，电源值又可以不一样，3.3V，2.5V，1.8V都有。这个变压器的作用分析如下： 1、中间抽头为什么有些接电源？有些接地？这个主要是与使用的PHY 芯片UTP口驱动类型决定的，这种驱动类型有两种，电压驱动和电流驱动。电压驱动的就要接电源；电流驱动的就直接接个电容到地即可！所以对于不同的芯片，中心抽头的接法，与PHY是有密切关系的，具体还要参看芯片的datasheet和参考设计了。 2、为什么接电源时，又接不同的电压呢？这个也是所使用的PHY芯片资料里规定的UTP端口电平决定的。决定的什么电平，就得接相应的电压了。即如果是2.5v的就上拉到2.5v，如果是3.3v的就上拉到3.3v。 3.这个变压器到底是什么作用呢，可不可以不接呢。从理论上来说，是可以不需要接变压器，直接接到RJ45上，也是能正常工作的。但是呢，传输距离就很受限制，而且当接到不同电平网口时，也会有影响。而且外部对芯片的干扰也很大。当接了网络变压器后，它主要用于信号电平耦合。其一，可以增强信号，使其传输距离更远；其二，使芯片端与外部隔离，抗干扰能力大大增强，而且对芯片增加了很大的保护作用（如雷击）；其
智能变压器技术条件和参数要求
智能变压器技术条件和参数要求
目次 前言 (Ⅱ) 1范围 (1) 2引用标准 (1) 3定义 (1) 4使用条件 (2) 5产品型号及分类 (2) 6基本参数 (3) 7技术要求 (4) 8试验方法 (8) 9检验规则 (9) 10标志、起吊、包装、运输和储存 (10)
智能变压器技术条件和参数要求 1范围 本标准规定了智能变压器的定义、使用条件、产品分类及型号、基本参数、技术要求、试验方法、检验规则及标志、起吊、包装、运输和储存等方面的要求。 本标准适用于电压等级为35kV及以下，额定容量30～2500kVA，额定频率50Hz的智能变压器。对于电压等级大于35kV级和额定容量大于2500kVA或额定频率为60Hz等其它型式的智能变压器可参照使用本标准。 2引用标准 下列标准中的条款，通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些标准的最新版本。凡是不注日期的引用标准，其最新版本适用于本标准。 GB 191 包装储运图示标志 GB 311.1 高压输变电设备的绝缘配合 GB 1094.1 电力变压器第1部分总则 GB 1094.2 电力变压器第2部分温升 GB 1094.3 电力变压器第3部分绝缘水平和绝缘试验 GB 1094.5 电力变压器第5部分承受短路的能力 GB/T 2900.1 电工术语基本术语 GB/T 2900.15 电工术语变压器互感器调压器和电抗器 GB/T 2900.20 电工术语高压开关设备 GB 3804 3～63kV交流高压负荷开关 GB 4208 外壳防护等级（IP代码） GB/T 6451 三相油浸式电力变压器技术参数和要求 GB 7251.1 低压成套开关设备和控制设备第一部分：型式试验和部分型式试验成套设备GB/T 7328 变压器电抗器的声级测定 GB/T 11022 高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求 GB/T 16927.1 高电压试验技术第1部分：一般试验要求 GB/T 16927.2 高电压试验技术第2部分：测量系统 GB/T 16935.1 低压系统内设备的绝缘配合第一部分：原理、要求和试验 JB/T 501 电力变压器试验导则 JB/T 3837 变压器类产品型号编制方法 JB/T 10217 智能变压器 3定义 本标准中的名词术语采用下列定义。其它术语的定义按GB/T 2900.1、GB/T 2900.15和GB/T 2900.20的规定。 3.1智能变压器 由变压器器身、分接开关、智能断路器及电量传感器等辅助设备组合在一个封闭充油箱体内，并与外置的控制模块构成的具有自我监测、控制、计量、保护、通讯功能的紧凑型变配电装置。 3.2油箱 用于放置器身和高压开关等其它元器件及绝缘液的密封容器。它包含组成密封容器的元器件。 3.3智能断路器
变压器知识培训
变压器知识培训 变压器概述 变压器是利电磁感应原理传输电能和电信号的器件，它具有变压，变流，变阻抗的作用。变压器种类很多，应用也十分广泛，例如在电力系统中用电力变压 器把发电机发出的电压升高后进行远离输电，到达目的地后再用变压器把电压降低以便用户使用，以此减少运输过程中电能的损耗。 变压器的工作原理 变压器由铁芯（或磁芯）和线圈组成，线圈有两个或两个以上的绕组，其中 接电源的一侧叫一次侧，一次侧的绕组叫一次绕组，把变压器接负载的一侧叫 二次侧，二次侧的绕组叫二次绕组。 变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件，一次线圈中通有交流电流时 ，铁芯（或磁芯）中便产生交流磁通，使二次级线圈中感应出电压（或电流）。 变压器利用电磁感应原理，从一个电路向另一个电路传递电能或传输信号的一 种电器设备。 型号说明：
一、变压器的制作原理： 在发电机中，不管是线圈运动通过磁场或磁场运动通过固定线圈，均能在线圈中感应电势，此两种情况，磁通的值均不变，但与线圈相交链的磁通数量却 有变动，这是互感应的原理。变压器就是一种利用电磁互感应，变换电压，电流和阻抗的器件。 二、分类 按容量分类：中小型变压器（35KV及以下，容量在5-6300KVA）、大型变压器（110KV及以下容量为8000-63000KVA）、特大型变压器（220KV以上）。 按用途分类：电力变压器（升压变、降压变、配电变、联络变、厂用或电 所用等）、仪用变压器（电流互感器、电压互感器等用于测量和保护用）、电 炉变压器、试验变压器、整流变压器、调压变压器、矿用变压器、其它变压器。 按冷却价质分类：干式（自冷）变压器、油浸（自冷）变压器、气体（S F ）变压器。 6 按冷却方式分类：油浸自冷式、油浸风冷式、强迫油循环风冷式、强迫油循环水冷式、蒸发冷却式。
变压器介绍
变压器的构造及各部件的功用是什么? 答: 变压器主要由铁芯、绕组、油箱、油枕以及绝缘套管、分接开关和气体继电器等组成。其各部分的功用如下。 (1)铁芯。铁芯是变压器的磁路部分; 为了降低铁芯在交变磁通作用下的磁滞和涡流损耗，铁芯采用厚度为 0.35mm 或更薄的优质硅钢片叠成。目前厂泛采用导磁系数高的冷轧晶粒取代硅钢片，以缩小体积和重量，也可节约导线和降低导线电阻所引起的发热损耗。铁芯包括铁芯柱和铁轭两部分。铁芯柱上套绕组，铁轭将铁芯柱连接起来，使之形成闭合磁路。按照绕组在铁芯中的布置方式，变压器又分为铁芯式和铁壳式(或简称芯式和壳式)两种。单相二铁芯柱。此类变压器有两个铁芯柱，用上、下两个铁轭将铁芯柱连接起来，构成闭合磁路。两个铁芯柱上都套有高压绕组和低压绕组。通常，将低压绕组放在内侧，即靠近铁芯，而把高压绕组放在外侧，这样易于符合绝缘等级要求。 铁芯式三相变压器有三相三铁芯柱式和三相五铁芯柱式两种结构。三相五铁芯柱式(或称三相五柱式)也称三相三铁芯柱旁轭式，它是在三相三铁芯柱(或称三相三柱式)外侧加两个旁轭(没有绕组的铁芯)而构成，但其上、下铁轭的截面和高度比普通三相三柱式的小。从而降低了整个变压器的高度。三相三铁芯柱，它是将三相的三个绕组分别放在三个铁芯柱上，三个铁芯柱也由上、下两个铁轭将芯柱连接起来，构成闭合磁路。绕组的布置方式同单相变压器一样。三相五铁芯柱，它与三相铁芯相比较，在铁芯柱的左右两侧多了两个分支铁芯柱，成为旁扼。各电压级的绕组分别按相套在中间三个铁芯柱上，而旁轭没有绕组，这样就构成了三相五铁芯柱变压器。由于三相五柱式铁芯各相磁通可经旁轭而闭合，故三相磁路可看作是彼此独立的，而不像普通三相三柱式变压器各相磁路互相关联。因此当有不对称负载时，各相零序电流产生的零序磁通可经旁轭而闭合，故其零序励磁阻抗与对称运行时励磁阻抗(正序)相等。中、小容量的三相变压器都采用三相三柱式。大容量三相变压器. 常受运输高度限制，多采用三相五柱式。铁壳式单相变压器，具有一个中心铁芯柱和两个分支铁芯柱(也称旁轭)，中心铁芯柱的宽度为两个分支铁芯柱宽度之和。全部绕组放在中心铁芯柱上，两个分支铁芯柱好像“外壳” 似的围绕在绕组的外侧，因而有壳式变压器之称。有时亦称其为单相三柱式变压器。铁壳式三相变压器，其铁芯可以看作由三个独立的单相壳式变压器并排放在一起而构成。芯式变压器结构比较简单，高压绕组与铁芯的距离较远，绝缘容易处理。壳式变压器的结构比较坚固，制造工艺比较复杂，高压绕组与铁芯柱的距离较近，绝缘处理较困难。壳式结构易于加强对绕组的机械支撑，使其能承受较大的电磁力，特别适用于通过大电流的变压器。壳式结构也用于大容量电力变压器。 在大容量变压器中，为了使铁芯损耗发出的热量能被绝缘油在循环时充分地带走，从而达到良好的冷却效果，通常在铁芯中设有冷却油道。冷却油道的方向可以做成与硅钢片的平面平行或垂直。 (1)绕组。 1)绕组在铁芯上相互间的布置形式。变压器的绕组，按其高压绕组和低压绕组在铁芯上的布置，有两种基本形式: 同心式和交叠式。同心式绕组，高压绕组和低压绕组均做成圆筒形，但圆筒的直径不同，然后同轴心地套在铁芯柱上。交叠绕组，又称为饼式绕组，其高压绕组和低压绕组各分为若干线饼，沿着铁芯柱的高度交错排列着。交叠绕组多用于壳式变压器。芯式变压器一般都采用同心式绕组。通常低压绕组装得靠近铁芯，高压绕组则套在低压绕组的外面，低压绕组与高压绕组之间以及低压绕组与铁芯之间都留有一定的
智能调压调容变压器说明书
智能型配电变压器 ——智能化台区最佳方案★自动调压★自动调容 ★远程可控★远程用电管理 安装使用说明书
目录 1使用场合 (1) 2型号说明 (1) 3产品组成 (1) 4主要功能特点 (2) 4.1远程可控 (2) 4.2自动调压 (3) 4.3自动调容 (4) 4.4配合《配电运行管理系统》实时监测和无线“四遥” (4) 5技术参数 (5) 6附图 (5) 6.1外形尺寸图 (5) 6.2一次原理图 (6) 6.3变压器吊装图 (6) 6.4变压器安装方法 (7) 7标准配置清单 (8)
1 智能型可控、调压、调容新型变压器 1 使用场合 基本型配电变压器主要用于额定电压10kV 、容量315kVA 及以下的配电台区，实现远程可控、自动调容、自动调压功能。 2 型号说明 电压等级（kV ） 额定容量（小容量） 额定容量（大容量） 负荷控制 自动调压调容 密封式 损耗水平代号 3 产品组成 基本型智能配电变压器由变压器本体、智能控制单元两部分组成。变压器本体内部集成调容开关、调压开关、远程可控开关，本体侧面集成的智能控制单元箱内设置低压配电管理终端。 标准型变压器增加兼三相有功不平衡调节的36级精细无功补偿，独特的低压防窃电护罩，计量表位和低压配电计量部件。 三绕组
2 注:○10运行指示灯，从左到右依次为：运行状态（运行、报警、分闸、合闸）、调压档位指示（低、中、高）、变压器容量指示（小、大）。 ○ 174芯控制电源插头：二次耐压试验时需拔开并于试验后插好，否则可能损坏智能控制器（变压器低压绕组耐压试验标准高于辅助回路）。 图1：基本型变压器各部分构件图 4 主要功能特点 4.1 远程可控 智能配电变压器内置永磁真空开关，可实现无线远程停送电， ⑦ ① ② ③ ④ ⑧ ⑤ ⑥ ○16 ⑨ ○12 ○ 11 ○14 ○15 ⑩ ○13 ○ 17 ① 高压接线柱 ② 控制电缆 ③ 智能控制单元 ④ 合闸指示灯 ⑤ 低压接线柱 ⑥ 线圈吊装环 ⑦ 变压器吊拌 ⑧ 变压器本体 ⑨ 低压配电管理终端 ⑩ 运行指示灯 ? 分合闸按钮 ? 通讯天线 ? GPRS 通讯模块 ? 信号线 ? 通讯SIM 卡号 ? 通讯SIM 卡槽 ? 4芯控制电源插头
变压器智能化介绍及功能
1.变压器智能化介绍 所谓智能化变压器，即能够在智能系统环境下，通过网络与其它设备或系统进行交互的变压器。其内部嵌入的各类传感器和执行器能够在智能化单元的管理下，保证变压器在安全、可靠、经济的条件下运行。 出厂时将该产品的各种特性参数和结构信息植入智能化单元，运行过程中利用传感器收集到实时信息，自动分析目前的工作状态，与其他系统实时交互信息，同时接受其他系统的相关数据和指令，调整自身的运行状态。 智能化变压器的实现是在传统变压器基础上植入传感器，增加智能组件，利用数字化和网络化技术通过变压器状态传感器和指令执行元件，实现变压器状态的可视化、控制的网络化和自动化，为智能变电站提供最基础的功能支撑。智能组件需要与变压器主体进行一体化的统一设计，并承担过程层或间隔层的全部计量、检测、控制和保护等功能。 2.智能化变压器的功能 变压器智能组件能够自动获取变压器的各种运行参数，同时根据运行参数，结合评估诊断关键技术模型（热平衡模型、冷却模型、过负荷模型、老化模型、故障分类模型和综合状态评估模型），对变压器当前运行状态、过负荷能力、老化率、紧急过载时间等进行有效评估，并形成评估诊断报告。具体功能如下： 1)变压器智能化单元：集成主IED和测量IED功能，含冷却装置智能监控，有载 开关智能监控，铁心接地电流监测，变压器振动监测； 2)变压器智能化诊断单元：集成主IED功能，含铁心接地电流监测，变压器振动 监测； 3)变压器智能化测控单元：集成测量IED功能，含冷却装置智能监控，有载开关 智能监控； 4)局部放电监测单元：8通道，每个通道可接超高频、超声或脉冲电流传感器； 5)冷却装置智能控制箱：含电控元件（继电器、接触器等），带本地控制器。
变压器原理介绍
Flat Transformers for Low Voltage, High Current, High Frequency Power Converters D. Trevor Holmes & K. Kit Sum Flat Transformer Technology Corporation 3122 Alpine Avenue Santa Ana, California 92704, U.S.A. Tel.: (714) 708 7090 +++ Fax: (714) 708 7091 Abstract: The flat transformer is a magnetic structure comprising a number of elements, N e, each of which can be identified as an individual transformer by itself. These elements are arranged to obtain a transformation ratio (an equivalent turns ratio) of 1 :1N , or N e: 1, with a single turn secondary winding. With a primary e having a number of turns N p, the transformation ratio is N p× N e: 1. The flat transformer is particularly well asuited to low profile, low output voltage, high current applications for high frequency switched-mode power conversion applications. It has extremely low leakage inductance, high magnetization inductance, excellent coupling, very low temperature rise, and is easily insulated for high dielectric requirements with no appreciable degradation in performance. Now commercially available, the FLAT TRANSFORMER AND INDUCTOR MODULES have very low profile. These modules can exceed most high density high power converter performance expectations. Fundamental Concepts In a low output voltage high frequency conventional transformer, the output winding is usually configured to have a single turn. If the transformer has a turns ratio of n to 1, then the primary winding will have n turns. The number of primary turns cannot be less than n, by design. In the flat transformer [1], the magnetic structure is comprised of many ferrite cores. The ferrite cores can be arranged in groups or elements of 1 to n in number. That is to say, 1 or more ferrite cores can be a “group” or “element” by itself; and the complete transformer is built with more than one of these “elements.” Turns ratios are usually referred to a single core. When a group of cores are used, the resulting equivalent turns ratio is not reflected in individual cores, but rather is a reflection of the transformation ratio of the whole. Based on this principle, a single primary turn is feasible with the flat transformer. +V V 3 Figure 1. Flat Transformer with Transformation Ratio of 3 : 1
变压器智能监测装置
单片机在电力系统中的应用设计题目：变压器监测（智能）装置设计 姓名：_________________________ 班级：电气工程及其自动化2010-5班 学号：___________________ 指导老师：_____________________ 2013 年6 月25 日
摘要 变压器是一种静止的电气设备，它利用电磁感应作用把一种电压的交流电能转变为频率相同的另一种电压的交流电能。在电力系统中，电力变压器作为联系不同电压等级网络的不可缺少的重要设备，广泛存在于各级电网中，其安全运行关系到整个电力系统能否连续稳定的工作。 本实验设计中，我们根据当前变压器保护装置的设计方向，将变压器的一二次侧的电压与电流、变压器的温度这三组量作为电力变压器运行状态的检测参数，通过对参数的测量并随之采取相应的措施，以达到对变压器实现有效的保护与控制。 关键词：AT89C51;单片机；变压器监测保护
目录 一、变压器智能保护装置设计概述 ---------------- 1 1.1设计背景 ---------------------------------------- 1 1.2设计的意义 -------------------------------------- 1 二、设计方案 ---------------------------------- 2 三、系统模块的设计 ----------------------------- 3 1.CPI模块 ----------------------------------- 3 2■温度信号处理模块--------------------------------- 5 3■电压、电流信号处理模块-------------------- 6 4■报警模块---------------------------------- 9 5. RS485串行口通信部分 ---------------------------- 10 四、软件设计流程及流程图 --------------------- 11 1.综合分析---------------------------------------- 11 2.软件算法---------------------------------------- 12 3.软件流程图--------------------------------------- 13 五、设计总结-------------------------------- 14 附录