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变压器原理、结构及运行
课本、报刊杂志中的成语、名言警句等俯首皆是,但学生写作文运用到文章中的甚少,即使运用也很难做到恰如其分。
为什么?
还是没有彻底“记死”的缘故。
要解决这个问题,方法很简单,每天花3-5分钟左右的时间记一条成语、一则名言警句即可。
可以写在后黑板的“积累专栏”上每日一换,可以在每天课前的3分钟让学生轮流讲解,也可让学生个人搜集,每天往笔记本上抄写,教师定期检查等等。
这样,一年就可记300多条成语、300多则名言警句,日积月累,终究会成为一笔不小的财富。
这些成语典故“贮藏”在学生脑中,自然会出口成章,写作时便会随心所欲地“提取”出来,使文章增色添辉。
1.变压器的基本原理及结构
其实,任何一门学科都离不开死记硬背,关键是记忆有技巧,“死记”之后会“活用”。
不记住那些基础知识,怎么会向高层次进军?
尤其是语文学科涉猎的范围很广,要真正提高学生的写作水平,单靠分析文章的写作技巧是远远不够的,必须从基础知识抓起,每天挤一点时间让学生“死记”名篇佳句、名言警句,以及丰富的词语、新颖的材料等。
这样,就会在有限的时间、空间里给学生的脑海里注入无限的内容。
日积月累,积少成多,从而收到水滴石穿,绳锯木断的功效。
变压器是一种静止电器,它将一种等级的电压和电流变为同频率的另一种等级的电压和电流。
家庭是幼儿语言活动的重要环境,为了与家长配合做好幼儿阅读训练工作,孩子一入园就召开家长会,给家长提出早期抓好幼儿阅读的要求。
我把幼儿在园里的阅读活动及阅读情况及时传递给家长,要求孩子回家向家长朗诵儿歌,表演故事。
我和家长共同配合,一道训练,幼儿的阅读能力提高很快。
在电力系统中,我们向远方传输电力时,为减小线路上的电能损耗,需要升压变压器升高电压,同时,为满足用户用电要求,需要降压变压器降低电压。
1.1变压器的基本原理
变压器的基本原理离不开“电生磁,磁生电”这个基本电磁感应规律。
图1—1为单相变压器的简单原理图。
当一次线圈(可以为高压侧,也可以为低压侧),加上电压U1,流过交流电流I1时,在铁芯中产生交变磁通(电生磁)。
这些磁通的大部分(即фm)同时链着一、二次线圈,称它为主磁通。
在主磁通фm的作用下,两侧的线圈分别会感应起电势E1和E2(磁生电)。
电势的大小与匝数成正比,用公式表示为:
E=4.44fNΦm
其中:
E—电势有效值
f—周波
N—匝数
Фm—主磁通的最大值
图1—1双绕组变压器原理图
由于二次线圈和一次线圈匝数不同,感应电势E1和E2的大小也不相同。
若忽略内阻抗的压降,感应电势就等于端电压。
所以,电势大小不同也即电压大小不同,这就是变压器的变压原理。
需要指出,如果不考虑变压器的损耗,二次侧输出功率等于一次输入功率。
这样,二次侧电压和电流的乘积,就等于一次侧电压和电流的乘积。
说明电压高的一侧,电流就小,电压低的一侧电流就大,故变压器变压时电流的大小也发生变化。
对于三相芯式变压器,其原理和单相变压器相同,但三相芯式变压器和三相变压器组(由三台单相变压器组成的变压器组)的磁路不同。
三相变压器组的磁路特点是:
每相主磁通各有单独的通路,各相磁路互不联系,当变压器一次侧外施电压对称时,三相磁通Фa、Фb、Фc也是对称的,三相空载电流也是对称的。
三相芯式变压器的磁路系统是彼此相关的,每相主磁通都要借助于另外两相磁路来闭合,由于三相变压器各相磁路长度不一样,A、C相较长,B相最短,三相磁阻不一样。
因此在外施三相对称电压时,三相空载电流是不相等的。
显然,B相的空载电流要比A、C两相空载电流小。
不过在带负荷情况下,由于空载电流的差别而带来的影响很小,可不予考虑。
当变压器二次侧空载时,一次侧仅流过产生主磁通的电流,此电流称为为变压器的激磁电流或空载电流。
外加的一次侧电压不变,可以认为激磁电流不变,铁芯中的主磁通不变。
当二次侧加负载流过电流后,该电流产生的磁势F2也将作用在同一铁芯上,起反向去磁作用,但因主磁通Ф决定于端电压U1,所以基本不变,故原线圈的电流必将自动增加一个分量产生磁势F1以抵消二次线圈电流所产生的磁势F2。
这样,一次线圈就流过两部分电流,一部分用来激磁的,另一部分用来抵消二次电流的,后一部分是随二次电流的增减而增减的,所以说二次电流增加,一次电流也会自动增加,就是这个道理。
1.2变压器的结构
⑴变压器分类
变压器的种类很多,除按用途分类外,还可按其结构、相数和冷却方式等进行分类。
按结构分(线圈)可分为:
双绕组变压器和三绕组变压器、自耦变压器。
按相数可分为:
单相变压器、三相变压器。
按冷却方式分为:
油浸变压器(包括油浸自冷、油浸风冷、油浸水冷、强迫油循环风冷或水冷等形式)、干式变压器。
按调压方式可分为:
无激磁(无载)调压变压器、有载调压变压器。
我厂二期(#3、#4机组)的两台主变压器均采用单相强油循环、强迫风冷、无激磁调压升压变压器。
#3、#4机组的四台高压厂用工作变压器采用三相、油浸风冷、无激磁调压的降压变压器。
#3、#4机组配置的二台启动/备用变压器采用三相、油浸风冷、有载调压的降压变压器。
厂用低压变压器多为干式变压器。
⑵变压器的结构
油浸变压器的结构主要由以下几部分组成:
器身——包括铁芯、绕组、绝缘、引线装置。
油箱——包括油箱本体、循环油泵、放油阀等。
冷却装置——包括散热器、风扇等。
保护装置——包括储油柜、吸湿器、净油器、测温元件、气体继电器、油表等。
出线装置——包括高、低压套管。
① 铁芯
铁芯是用以构成耦合磁通的磁路,通常用0.35mm或0.5mm厚的硅钢片叠成,缠绕绕组的部分叫铁芯,连接铁芯的部分称为铁轭。
铁芯采用硅钢片能够提高磁路的导磁性能和减少涡流、磁滞损耗。
硅钢片有冷轧和热轧两种,冷轧硅钢片比热轧硅钢片导磁高,损耗小,冷轧硅钢片还具有方向性,所以我厂的大容量变压器都采用冷轧硅钢片制成的铁芯。
芯柱的截面一般为阶梯形,这可以充分利用圆形线圈的空间,另外较大直径的铁芯,叠片间留有油道,以利于散热。
铁芯及构件应接地,这是为了防止变压器在运行或试验时,由于静电感应在铁芯或其它金属构件上产生悬浮电位而造成对地放电。
铁芯叠片只允许一点接地,如两点接地,则接地点之间可能形成闭合回路,当主磁通穿过此闭合回路时就会产生循环电流,造成局部过热。
② 绕组
绕组是变压器的电路部分,它一般用电缆纸绝缘的铜线或者铝线绕制而成,为了使绕组便于制造和在电磁力的作用下受力均匀及良好的机械性能,将线圈绕成圆筒形,然后把圆筒形的高低压绕组同心地套在芯柱上,低压绕组在内,靠近铁芯,高压绕组在外,这样放置有利于绕组对铁芯的绝缘。
容量较大的变压器绕组通常是由几根导线并列起来绕制的,在绕制时要换位,即让各导线在绕制时互换内外导线的位置,目的是为了使各股导线最终阻抗相等,运行时电流分布均匀,从而减少导线的附加损耗。
③变压器的绝缘
变压器的导电部分之间及对地都要加绝缘,油浸式变压器的绝缘笼统地讲可分成油箱里的内绝缘和油箱外的空气绝缘(外绝缘)两类,所谓内绝缘指的是油箱中的各部分的绝缘。
外绝缘是空气绝缘,即套管上部对地和彼此之间的绝缘以及保护间隙。
内绝缘又分为主绝缘和从绝缘。
主绝缘是绕组与地以及绕组与绕组之间的绝缘,从绝缘是指绕组的层间、匝间、分接开关部分之间的绝缘。
不同的绝缘材料,其耐热能力是不同的。
根据其耐热能力,绝缘材料可分为七个等级:
分别为Y、A、E、B、F、H、C级,它们的最高允许温度分别为90℃、105℃、120℃、130℃、155℃、180℃、180℃以上。
这些绝缘材料的耐热能力也不是绝对的,只是说如果在高于此温度下运行时,绝缘材料易老化。
另外,变压器油也是起绝缘和冷却作用的。
④分接开关
变压器常利用改变绕组匝数的方法进行调压。
为了改变绕组匝数(通常改变高压侧匝数),把绕组分出若干抽头,这些抽头叫做分接头,用以连接及切换分接头的装置叫分接开关,分接开关分为无载调压分接开关和有载调压分接开关。
a.无载调压分接开关
无载调压分接开关是指在切换分接头时必须在变压器完全停电的情况下进行的分接开关,分接开关有楔形和夹片式两种。
#3、#4主变压器采用DWP楔形分接开关,高压厂用变压器采用DWJ夹片式分接开关。
DWP楔形分接开关
此分接开关的型号为DWP—220/1000,符号说明:
D—单相、W—无激磁、P—楔形(即动触头为楔形)、220—额定电压(千伏)、1000—额定电流(安培)。
楔形开关装在变压器的器身上,操动机构安装在变压器油箱盖上,由操动杆将其两部分联接在一起。
当顺时针方向转动操动机构手柄时,开关的楔形触头则按逆时针方向转动,每完成一个分接位置变换,手柄须转动300度。
此开关操作方法:
先拧下M6螺钉取下外罩,将手柄杆向一端拉出,再提起定位销钉并旋转约45°,使销钉搁住,然后按座上轴的转向标记(箭头方向)转动手柄,此时偏心转轴随之转动,并带动支持件及触头向逆时针方向转动,当定位件缺口对准你所需要的位置后再反向慢慢转一下,到转不动时即确认开关已正位。
放下定位销钉固定在定位孔内即完成了一个分接位置变换的操作。
DWJ型无载分接开关
它安装在高压厂用变压器身上,操作机构安装在变压器油箱盖上,开关型式为DWJ型,符号说明:
D—单相、W—无载、J—夹片式触头。
分接开关有6个定触头,在定触头一端焊有铜电缆或铝铜接头,固定在一长绝缘板上,上下支撑由两块圆型绝缘板用螺栓固定在长绝缘板上,中间绝缘丝杆上装有绝缘螺母,绝缘螺母铆有动触头片及圆柱型弹簧。
每调整一级电压,传动机构转轴旋转4转。
当需要调分接头时打开手柄罩提起定位销,然后操作手柄,转轴旋转后就可松开定位销。
接头、绝缘管及绝缘丝杆一同转动,转轴每转动4圈则外齿轮露出一个阿拉伯数字,当外齿轮阿拉伯数字和指示盘上的指示标志对正时即完成一次分接头调整。
这时,定位销自动定位锁固。
b.有载调压分接开关
有载调压分接开关是指在切换分接头时,不需要变压器停电就可切换。
我厂启动/备用变压器采用三柱式有载分接开关,其型号为MIII—350/110±8。
有载调压分接开关由装在下面带有抽头选择器的切换开关组成。
抽头选择器的上齿轮偏心地安装在切换开关上,切换开关安装在它自己的油室内,有自己单独的油箱和储油柜。
分接开关的端盖上还联结有驱动轴和一根通向油枕的管道。
工作过程:
调压线圈的调压部分有9个分头,一个范围开关(也叫换向开关、极性开关),可调十七级电压。
线圈分接头直接接至相应选择开关的定触头,选择开关每相分两组,单数组在上部,形成上选择;双数组在下部,形成下选择。
这样分组是为了有可能作好切换到相邻分头的准备。
上下选择的动触头的轴是分开的(套轴结构),可以分别转动。
选择开关触头的引线连到切换开关的定触头上,并且有过渡电阻。
切换开关的动触头是三相联动的,由切换开关的动触头引出三相线圈中性点。
选择开关又称细调开关,其作用是按分接顺序,随着换接过程将即刻要换接的分接头预先接通。
切换开关的作用是专门承担切断电流,消灭弧光。
如将分接头由抽头1切到2时,先将下选择触头移到抽头2位置,然后将切换开关动触头移到U2就使分接头2接通了,在切换开关的动触头从固定触头U1转到U2过程中,先将U1和U2的过渡电阻接入,各通过负荷电流的一半及环流(其中一个电阻通过1/2负荷电流加环流,另一个电阻通过1/2负荷电流减环流),动触头继续转动把U1的电阻断开,切断电流,产生弧光,最后动触头转到U2上。
范围开关的作用是根据调压需要,扩大选择开关的调压范围,以形成多范围调整。
范围开关的调整过程:
如果范围开关K在负极上,要想改变极性,把下选择开关K移到正极即可,然后把上选择开关从1位置转到9位置后,转动切换开关动触头到U1,就完成转换任务。
综上所述,范围开关的极性切换,只有在上选择器抽头由1转到9或由9转到1分接头时,范围开关方可由“1”切到“10”或由“10”切到“1”。
⑤引线装置
引线是指连接各绕组、绕组与套管以及绕组和分接开关的导线。
引线要从绕组内部引出来必须要从绕组之间、绕组与铁芯油箱壁之间穿过,因此,必须保证引线对这些部分有足够的绝缘距离。
⑥变压器油箱及附属设备、冷却装置
a.油箱
油浸式电力变压器的器身装在充满变压器油的油箱中,油箱用钢板焊接而成,呈椭圆筒状。
它的箱壁装有散热器,散热器采用扁管式,与圆管相比,在相同的散热面积下可节省油。
b.冷却装置
包括风扇装置和散热器,对强油导向风冷的变压器还包括冷却器和油泵。
变压器风扇装在每个散热器的环形空间内的支架上,该风扇主要是由轴流式单级叶轮和专用的户外形三相异步电动机组成,可在周围气温-30℃—+40℃下长期运行。
散热器的作用是,当变压器上层油温和下层油温产生温差时通过散热器形成油的对流,经散热器冷却后流回到油箱,起到降低变压器温度的作用。
为了提高变压器油的冷却效果可采用风冷和强油风冷,对散热器的要求是:
变压器散热量小时,采用自然冷却散热器,对要求散热容量大时采用带风扇装置的散热器,散热器都采用扁管式结构。
冷却器油泵:
对于大容量变压器,为了达到冷却效果,增强油的循环流动,增设油泵,油泵电动机的电压采用交流380V,由双路供电。
正常一路为工作电源,另一路为备用电源,当工作电源故障时,备用电源自动投入,而当工作电源恢复时,备用电源自动退出。
⑦变压器保护装置
a.储油柜
储油柜又叫油枕,是由钢板作成的圆筒形容器,水平安装在变压器油箱盖上,用弯曲联管与油箱连接,油枕容积一般为变压器所装油量的8~10%。
储油柜采用隔膜式,它是利用柜内隔膜将变压器油和大气隔离,这样可防止油老化和吸收水份,保证变压器油的绝缘强度。
图1—2无载调压变压器储油柜
图1—3有载调压变压器储油柜
无载调压变压器用隔膜式储油柜的结构,如图1—2。
储油柜中间装有半圆形橡胶隔膜1,隔膜周边均由柜沿上下密封垫压紧,使其隔膜在油面上,并随着油面的上升或下降而上下浮动。
在储油柜的右端柜底上方,装有磁针式油位表8,油位表连杆6可以自由伸缩,连杆端头与隔膜上的支架4联在一起,当隔膜上下浮动时,改变连杆运动角度,由传动齿轮和机构来变换油位表指针的指示位置。
油位表在最高和最低油位均有报警信号,当储油柜内油位达到最高或最低油位时可自动发出报警,另外通过油位表上的刻度和油温度关系曲线,可查得变压器油的温度。
在储油柜下边设有集气盒13,它与气体继电器连接,这样从继电器逸出的气体就集聚在盒内使之不能进入储油柜,在集气盒上焊有导气管,通过导气管,可以放出气体或取样用。
集污盒15供放出储油柜内的污物。
有载调压变压器的储油柜如图1—3所示,与无载变压器储油柜结构相同,但因有载调压变压器的分接开关有单独的油箱,所以又加装单独的储油柜16和相应的油位表17。
b.吸湿器
吸湿器又叫呼吸器,是供清除和干燥由于变压器油温变化而进入变压器储油柜的空气中的杂物和潮气,以保持变压器油的清洁和绝缘强度。
吸湿器分两种:
一是吊式,二是座式。
我厂的油浸变压器都采用吊式吸湿器,其结构如图1—4所示。
主体为一玻璃管,内盛有氯化钴浸渍过的硅胶(变色硅胶)作为吸湿剂,罩中装有变压器油作为杂物过滤剂,当变压器由于负荷或环境温度的变化而使变压器油的体积发生膨胀,迫使储油柜内的气体通过吸湿器产生呼吸,以清除空气中的杂物和潮气保持变压器内油的绝缘强度。
变色硅胶在干燥状态下呈兰色,吸收潮气后呈粉红色,此时说明硅胶已失去吸湿效能,必须进行干燥或更换。
图1—4吊式吸湿器
c.净油器
它是一个充满吸附剂(活性氧化铝或硅胶)的容器,它安装在油浸变压器油箱的侧壁,变压器油箱内的油由于上下层温度的不同,油的本身有对流循环现象,其中流经净油器的油与吸附剂接触时,使油中所带的水分、游离酸和油中的过氧化物都被吸收,使变压器油得到净化从而延长了变压器油的使用期限。
d.气体继电器(瓦斯继电器)
气体继电器安装在油箱和储油柜的联管中间,它的作用是当变压器内部发生绝缘击穿、线圈短路以及铁芯烧毁等故障时,给运行人员发出信号或切断电源以保护变压器。
另外,利用气体继电器还可以观察分解出气体的颜色及数量,还能取气样。
气体继电器主要有三种形式:
浮筒式、挡板式及复合式。
我厂的变压器都采用复合式气体继电器,其结构如图1—5所示。
图1—5瓦斯继电器
它是由开口杯和挡板复合而成的,变压器正常工作时,轻瓦斯部分的开口杯处于上浮状态,干簧接点断开,重瓦斯的挡板在弹簧的保持下处于正常位置,双簧接点断开。
当变压器油箱内发生轻微的故障时,因油或绝缘材料的分解而产生的气体聚积在继电器的上部,迫使继电器油面下降,开口杯随之下降,使永久磁铁靠近干簧接点,干簧接点接通,发出轻瓦斯信号,当变压器油箱内发生严重故障时油箱内出现变压器油的浪涌,强大的油流冲击挡板,当油的流速达到整定流速时,就克服了弹簧的反作用力而使挡板倾斜到一定位置,于是固定在挡板上的永久磁铁接近干簧点,使干簧点接通,发生重瓦斯保护的跳闸脉冲。
瓦斯保护是变压器的主要保护,它能保护变压器内部所发生的大部分故障。
目前采用的瓦斯继电器大都为信号和跳闸两种保护形式,即轻瓦斯动作时发出预告信号,重瓦斯动作则立刻跳闸。
瓦斯动作以后,瓦斯继电器内积聚了气体,运行人员可用预先准备好的取样瓶从瓦斯继电器排气门处取样。
要特别注意不使空气混入,为此,在取样前应仔细检查取样器中的水位,取得气样后,就可根据继电器内积聚的气体量、颜色和化学成分等来初步判断故障的情况和性质。
根据气体的多少,可以估计故障的大小,如积聚的气体是无色无味而不可燃的,则瓦斯继电器动作的原因是油中分离出来的空气所致,若气体是可燃的,则瓦斯继电器动作的原因是变压器内部故障所致。
气体的颜色鉴别必须迅速进行,否则经一定的时间颜色就会沉淀消失。
根据气体颜色可初步判断故障性质和位置。
如气体为黄色但不易燃烧,即为木质部分故障。
若为淡灰色且强烈嗅味可燃烧气体,即为绝缘纸或极故障。
若为灰色和黑色易燃的气体,则为短路后油被分解的气体。
根据这些情况,结合变压器的绝缘材料,就可以分析判断变压器的故障和部位。
以便在解体检修以前做好材料和技术等方面的准备。
e.电阻温度计
它是用来控制室远距离指示变压器油温度,超过规定值时报警。
电阻温度计是由热电阻转换开关,动圈式温度指示调节仪等部件组成,热电阻装在变压器上,随着变压器油温升降而改变其电阻值。
热电阻由感温元件、绝缘套管、保护套管和接线盒等主要部分组成。
热电阻座安装于变压器箱盖上,在热电阻座中必须注满变压器油,但管中应留有20mm的空气层高度,以便油的膨胀。
f.压力释放阀
压力释放阀用于以变压器油为冷却介质的大中型变压器,安装在变压器油箱或侧壁上。
压力释放阀在变压器正常工作时,保护变压器油与外部空气安全隔离,当变压器一旦发生短路时,变压器线圈将产生电弧和火花,使变压器油在瞬间产生大量气体,油箱内的压力猛增。
这种过压全靠压力释放阀来保护。
当压力达到动作压力时,阀门在两毫秒内开启,使变压器油箱内压力下降,不致使器身变形和爆裂。
压力释放阀的关闭压力在0.3kgf/cm2左右,使油箱内保持正压,确保油箱外部的空气、灰尘和水份不能进入油箱内。
图1—6压力释放阀
压力释放阀的结构如图1—6所示。
密封圈4、5用于阀座与变压器升高座法兰之间的密封,膜盘3由弹簧7压紧在胶圈上而关闭,当压力作用在膜盘上超过弹簧压力时,膜盘升高和胶圈脱离,流体分布到整个膜盘直到胶圈,膜盘立即跳起,阀门开启。
当变压器油箱中的压力恢复到正常时,膜盘立即复位。
当变压器出现小事故,产生少量气体时,密封圈4变形,可排除少量气体,能防止误动作。
护盖6上装有粉红色标志杆8,当阀动作时,膜盘推动标志杆而升高,突出护板30~46mm。
标志杆突起时,说明阀已动作过,当膜盘复位后,标志杆还滞留在动作后位置,需用10手动复位。
⑧磁力油位汁
磁力油位计的指针通过轴与一磁铁A相连,另一磁铁B通过轴与连杆相连,该连杆的两端又分别装有玻璃浮子和平衡锤。
当变压器油枕的油面升高或降低时玻璃浮子也随着升降,通过连杆使永久磁铁B转动,由于磁铁A和B的相互作用,当B转动时A也转动,与A同轴的指针也转动,指针所指刻度即油位高度。
⑨变压器套管
它是将变压器绕组的高压引线引出到油箱外部的绝缘装置,是引线对地(外壳)的绝缘,又担负着固定引线的作用,因此必须具备规定的电气强度和良好的热稳定性。
对于油浸变压器多采用充油套管,主要由接线头、导电杆、引线头、绝缘套管、导电管等组成,套管内的变压器油与变压器主体相连通。
在运行中为保证套管内充满油,应使变压器储油柜的油面高度不低于套管带电部分40毫米,另外变压器注油时,须将放气塞打开,等到油充满后再拧紧。
⑩套管式电流互感器
套管式电流互感器一般安装在变压器套管上,不带一次绕组及一次绝缘,必须和变压器套管成套使用。
我厂变压器采用套管式电流互感器的型号意义如下(以LRB—220型为例):
L——电流互感器
R——装入式(即套管式)
B——保护级
220——电压等级(KV)
主变压器和高压厂用变压器的套管式电流互感器无一次绕组,铁芯由冷轧带状硅钢片卷制成环形,并经过退火处理。
在铁芯上用缩醛漆包圆铜线均匀绕成二次绕组,二次绕组与铁芯间用纸板绝缘,其外包绝缘经浸漆处理。
启动/备用变压器的套管式电流互感器的铁芯由厚度为0.35mm的条形优质晶粒取向硅钢片卷制成环形。
*主变中性点接地刀闸简介
主变中性点接地刀闸采用GW8—110G(W)型户外装置,供无载负荷情况下,分合变压器中性点联线之用,该刀闸所配用的操作机构为CS8—5型人力操作机构。
该刀闸是由支持绝缘子、绝缘瓷座和导电部分组成,在支持绝缘子上部装有静触头及联结母线的连接板,在支持绝缘子和绝缘瓷座之间有金属座操作拐臂,操作绝缘子底部上有刀闸。
操作机构通过连杆、操作绝缘子、拐臂与闸刀相连。
2.三相变压器的特殊问题
2.1三相变压器的接线组别
对电力变压器来说,三相绕组的连接方式有两种基本方式,即Y接线和△接线。
三相绕组的连接法、绕组的绕向和绕组端头的标志这几个因素会影响三相变压器一二次线电压的相位关系。
一般用时钟表示法来表明变压器一二次线电压的相位关系,它们的相位差连同接线方式总称为变压器的连接组别。
所谓时钟表示法,即以变压器高压侧线电压的向量作为时钟长针,并固定指着“12”点,以低压侧同名线电压的向量做为时钟短针,它所指的时数,即表示该连接组的组号。
例如Y/Y连接,当UAB与Uab同相时,则连接组别为Y/Y—12。
绕组的连接图均以高压侧的视向为准,连接组别的表示式中,斜线上面的符号表示高压绕组的连接方式,斜线下面的符号表示低压绕组的连接方式,横线后面的数字表示组号,凡是一二次绕组接线方式相同的变压器,组号为偶数,一二次绕组接线方式不同的变压器,组号为奇数。
在国家标准中,只有下列连接组别:
Y0/Y—12、Y/Y0—12、Y0/△—11、Y/△—11,Y0表示星形接线的中性点接地。
对于单相变压器,以其高低压侧电压或电势向量的相位关系表示其组别。
在有磁耦合的线圈中,感应电势有个极性关系问题。
任一瞬时,在同一磁通作用下,有磁耦合的各线圈中将感应电势,这些电势都有瞬时极性(即正极性和负极性)。
极性相同的点称为同极性端,或叫同名端。
如果某一线圈的某一端头的电位为正时,另一线圈必有一端头电压也为正,这两个具有正极性的端头,也是同极性端。
同极性端表示各电路瞬时极性间的相对关系,瞬时极性随时间而变,但相对极性都不变。
同极性端用标记*表示。
2.2变压器合闸时的励磁涌流
当合上断路器给变压器充电时,可以看到变压器电流表的指针摆得很大,然后返回到正常的空载电流值,这个冲击电流通常叫做励磁涌流。
为什么变压器充电时会产生励磁涌流呢?
为了说明这个问题,我们分别讨论以下
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