三相油浸式變壓器

油浸式變壓器正常使用條件：

1.海拔不超過1000m戶內(nèi)或戶外

2.最高環(huán)境氣溫 40℃最高日平均溫度 30℃

3.最高年平均溫度 20℃最低氣溫-25℃

4.根據(jù)用戶要求可提供在特殊使用條件下運行的變壓器。

三相油浸式變壓器的核心部份是由閉合鐵芯和套在鐵芯柱上的繞組組成。此外，還有油箱、儲油柜、套管、呼吸器、防爆管、散熱器、分接開關、瓦斯繼電器、溫度計、凈油器等。

a、油浸式變壓器低壓繞組除小容量采用銅導線以外，一般都采用銅箔繞抽的圓筒式結構；高壓繞組采用多層圓筒式結構，使之繞組的安匝分布平衡，漏磁小，機械強度高，抗短路能力強。

b、鐵心和繞組各自采用了緊固措施，器身高、低壓引線等緊固部分都帶自鎖防松螺母，采用了不吊心結構，能承受運輸?shù)念嵳稹?/p>

c、線圈和鐵心采用真空干燥，變壓器油采用真空濾油和注油的工藝，使變壓器內(nèi)部的潮氣降至最低。

d、油箱采用波紋片，它具有呼吸功能來補償因溫度變化而引起油的體積變化，所以該產(chǎn)品沒有儲油柜，顯然降低了變壓器的高度。

e、由于波紋片取代了儲油柜，使變壓器油與外界隔離，這樣就有效地防止了氧氣、水份的進入而導致絕緣性能的下降。

f、根據(jù)以上五點性能，保證了油浸式變壓器在正常運行內(nèi)不需要換油，大大降低了變壓器的維護成本，同時延長了變壓器的使用壽命。

選擇材質良好的密封件

變壓器檢修及處理滲漏時，應選擇耐高溫、耐油性能良好的密封件。國內(nèi)變壓器行業(yè)最常用的密封材料為丁腈橡膠，其耐油性能主要取決于丁腈橡膠中丙烯腈的含量，丙烯腈含量越高，耐油性能越好，硬度越大，越不易變形。一般情況應選擇邵氏硬度在70～80之間的丁腈橡膠。鑒定密封墊耐油性能時，一般應做密封墊老化試驗以及與變壓器油的相容性試驗，將其浸泡在120℃的熱油中168h ，然后測量其重量、體積和硬度的變化率，選擇其變形不大，符合標準的密封件。

選擇質量高的蝶閥

蝶閥選擇ZF80型真空偏心蝶閥。與普通蝶閥相比，真空偏心蝶閥在機械強度、表面光潔度上都有了很大的提高，而且該產(chǎn)品還有一個最大的優(yōu)點，就是與變壓器法蘭接口處采用了雙層密封，這樣杜絕了變壓器接口處的滲漏油問題。

采用電焊堵漏

對于變壓器因鑄造留下來的氣孔、砂眼，焊縫、焊點出現(xiàn)的虛焊、脫焊、裂紋者，可用電焊進行堵漏。

在堵焊前應找準滲漏點，滲漏點較小者可直接用電焊將漏點點死；漏點較大者應先填充石棉繩或金屬填料，然后在四周堆焊，再采用小焊條大電流快速引弧補焊。

規(guī)范密封件更換工藝

對于不同型號和不同容量的變壓器，無論是采用法蘭連接還是螺紋連接，更換密封件前必須先清除連接面上的塵土和銹跡，將密封件清洗干凈后，在密封件兩面涂上密封膠（一般采用609高分子液態(tài)密封膠） ，待密封膠干燥一段時間溶劑揮發(fā)后，將法蘭、螺絲連接緊固。

提高安裝工藝水平

杜絕因安裝方法不當造成的滲漏

對法蘭接口不平或變形錯位的先校正接口，錯位嚴重不能校正的可將法蘭割下重焊，必須確保接口處平行。安裝時密封墊壓縮量為其厚度的1/ 3左右為宜。

快速密封堵漏膠棒堵漏

此方法用于變壓器微小滲漏、滴漏情況，對變壓器散熱器管壁較薄，以及不適宜用電焊堵漏方法處理的滲漏點可采取此方法堵漏。使用堵漏膠棒堵漏時，必須徹底清除堵漏部位的油污、漆皮、氧化物，使金屬露出本色。然后按配比調好堵漏膠，對滲漏部位進行堵漏，直至不漏為止。

我國電力變壓器多為油浸式變壓器，多年來變壓器滲漏油現(xiàn)象時有發(fā)生，嚴重的滲漏不但降低了變壓器的使用壽命，影響系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運行，也對社會和用戶的經(jīng)濟效益造成嚴重影響。

1、橡膠密封件失效和焊縫開裂

變壓器的焊點多、焊縫長，而油浸式變壓器是以鋼板焊接殼體為基礎的多種焊接和連接的集合體。

一臺31500kVA變壓器的總焊點達70余處，焊縫總長近20m左右，因此滲漏途徑可能較多。直接滲漏的原因是橡膠密封件失效和焊縫開裂、氣孔、夾渣等。

2、密封膠件老化、龜裂、變形

變壓器滲漏多發(fā)生在連接處，而95 %以上主要是由密封膠件引起的。密封膠件質量的好壞主要取決于它的耐油性能，耐油性能較差的，老化速度就較快，特別是在高溫下，其老化速度就更快，極易引起密封件老化、龜裂，變質、變形，以至失效，造成變壓器滲漏油。

3、變壓器的制造質量

變壓器在制造過程，油箱焊點多、焊縫長、焊接難、焊接材料、焊接(焊接工藝裝備的分類特點)規(guī)范、工藝、技術等都會影響焊接質量，造成氣孔、砂眼、虛焊、脫焊現(xiàn)象從而使變壓器滲漏油。

4、板式蝶閥質量欠佳

變壓器另外一個經(jīng)常發(fā)生滲漏的部位在板式蝶閥處，較早前生產(chǎn)的變壓器，使用的普通板式蝶閥連接面比較粗糙、單薄，單層密封，屬淘汰產(chǎn)品，極易引起變壓器滲漏油。

5、安裝方法不當

法蘭連接處不平，安裝時密封墊四周不能均勻受力；人為造成密封墊四周螺栓非均勻受力；法蘭接頭變形錯位，使密封墊一側受力偏大，一側受力偏小，受力偏小的一側密封墊因壓縮量不足就容易引起滲漏。此現(xiàn)象多發(fā)生在瓦斯繼電器連接處及散熱器與本體連接處；還有一點就是密封墊安裝時，其壓縮量不足或過大，壓縮量不足時，變壓器運行溫度升高油變稀，造成變壓器滲油，壓縮量偏大，密封墊變形嚴重，老化加速使用壽命縮短。 　6、托運不當

托運及施工運輸過程中零部件發(fā)生碰撞以及不正確吊裝運輸，造成部件撞傷變形、焊口開焊、出現(xiàn)裂紋等，引起滲漏。

三相油浸式變壓器空氣滲漏

是一種看不見的滲漏。如套管頭部、儲油柜的隔膜、安全氣道的玻璃以及焊縫砂眼等部位的進出空氣的滲漏。空氣中的水分和氧氣等會慢慢地通過滲漏的部位滲透到體內(nèi)，變壓器內(nèi)部與外邊的密封被破壞，造成絕緣受潮和油加速老化等問題。

三相油浸式變壓器油滲漏

內(nèi)滲漏

套管中的油或有載調壓分接開關室的油向變壓器本體滲漏。

外滲漏

焊縫滲漏和密封件滲漏，這是最易發(fā)生也是最常見的滲漏現(xiàn)象

在城市軌道交通供電系統(tǒng)的主變電所中，主變壓器通常采用三相油浸式變壓器，如圖1所示。油浸式變壓器主要由鐵芯、繞組、油箱、調壓裝置、散熱器、油枕、氣體繼電器、絕緣套管、防爆管等部分組成。

1．鐵芯

鐵芯是用導磁性能良好的硅鋼片疊裝組成的，它形成一個磁通閉合同路，變壓器的一、二次繞組都繞在鐵芯上。

變壓器鐵芯分為心式和殼式兩種結構，目前廣泛應用的變壓器都是心式結構。心式鐵芯南鐵芯柱和鐵軛組成。油浸式變胝器的鐵芯內(nèi)部有冷卻鐵芯的油道，便于變壓器油循環(huán)，同時也加強了設備的散熱效果。

2．繞組

繞組又稱線圈，是變壓器的導電回路，采用銅線或鋁線繞制成多層圓筒形。一、二次繞組同心套在鐵芯柱上，為了絕緣，一般低壓繞組在里高壓繞組在外。絕緣材料包在導線外邊，保證導線之間及導線對地的絕緣。

3．油箱

油箱是油浸式變壓器的外殼，其作用除裝油外，還用來安裝其他部件。

4．調壓裝置

調壓裝置是為保證變壓器二次電壓穩(wěn)定而設置的。當電源電壓變動時，利用調壓裝置調節(jié)變壓器分接開關，保證二次側輸出電壓穩(wěn)定。調壓裝置分為有載調壓裝置和無載調壓裝置兩種。

5．散熱器

散熱器裝在油箱壁上，上下部通過管道與油箱相通，變壓器上部油溫與下部油溫有溫差時，通過散熱器形成油的對流，經(jīng)散熱器冷卻后流回油箱，起到降低變壓器油溫度的作用。為了提高冷卻效果，可以采用自冷、強迫風冷和強迫水冷等措施。

6．油枕

油枕也稱油柜。變壓器油因溫度變化會發(fā)生熱脹冷縮現(xiàn)象，油面也將隨溫度的變化而上升或下降。油枕的作用是給油的熱脹冷縮留有緩沖余地，保持油箱始終充滿油；同時，由于有了油枕，減小了油與空氣的接觸面積，可減緩油的氧化。

7．氣體繼電器

氣體繼電器又稱瓦斯繼電器，是變壓器內(nèi)部故障的主保護裝置，它裝在油箱和油枕之間連接油管的中部。當變壓器內(nèi)部發(fā)生嚴重故障時，氣體繼電器接通斷路器跳閘同路；當變壓器內(nèi)部發(fā)生不嚴重故障時，氣體繼電器接通故障信號回路。

8．絕緣套管

高、低絕緣套管位于變壓器油箱頂蓋上，油浸式變壓器一般采用瓷質絕緣套管。絕緣套管的作用是使高、低壓繞組引線與油箱保持良好的絕緣，并對引線予以固定。

9．防爆管

防爆管又稱安全氣道，安裝在變壓器的油箱上，其出口用玻璃防爆膜封住。當變壓器內(nèi)部發(fā)生嚴重故障且氣體繼電器失靈時，油箱內(nèi)部的氣體便沖破玻璃防爆膜從安全氣道噴出，防止變壓器爆炸。

第1章中小型三相油浸式變壓器1

1.1變壓器基本結構1

1.2變壓器銘牌識讀2

1.3變壓器選用、保護和安裝9

1.3.1選用原則9

1.3.2熔體保護選擇9

1.3.3熔體選擇方法10

1.3.4柱上小型變壓器防雷保護12

1.3.5中小型變壓器安裝13

1.4變壓器的日常維護18

1.4.1變壓器正常使用條件18

1.4.2變壓器的日常巡回檢查19

1.4.3變壓器正常運行的條件20

1.4.4變壓器的定期檢查和特殊檢查內(nèi)容22

1.5變壓器的異常事故處理23

1.5.1變壓器過載運行23

1.5.2變壓器事故處理方法25

1.6變壓器并聯(lián)運行28

1.6.1變壓器并聯(lián)運行的必要性和條件28

1.6.2并聯(lián)運行前的電壓表檢查法30

1.6.3變壓器電壓比的測量31

1.7繞組連接方式及連接組標號的構成34

1.7.1繞組繞向和繞組端頭的標志34

1.7.2電流、磁通與繞組繞向的關系35

1.7.3繞組的極性36

1.7.4繞組連接方式及特點38

1.7.5繞組連接組標號的構成及電力變壓器常用的三種連接組標號41

1.7.6繞組連接組畫法43

1.7.7連接組標號改變方法44

1.8變壓器檢修48

1.8.1變壓器檢修目的、周期及項目48

1.8.2變壓器吊芯檢查52

1.8.3變壓器現(xiàn)場干燥59

1.8.4變壓器的安裝75

1.8.5各零部件的安裝方法81

1.9變壓器鐵芯及故障修理86

1.9.1變壓器鐵芯作用86

1.9.2鐵芯基本結構形式及分類86

1.9.3三相油浸式變壓器鐵芯的組成90

1.9.4變壓器用硅鋼片的種類91

1.9.5鐵芯接地目的及接地方式92

1.9.6變壓器鐵芯常見故障及修理95

1.10變壓器繞組故障及修理105

1.10.1油浸式變壓器絕緣分類105

1.10.2變壓器繞組形式、分類及技術要求106

1.10.3常見變壓器繞組的繞制特點和應用范圍107

1.10.4變壓器線圈繞制111

1.10.5線圈整形、壓緊處理125

1.10.6線圈浸漆干燥處理131

第2章特殊用途干式小型變壓器134

2.1自耦變壓器134

2.1.1自耦變壓器結構134

2.1.2單相自耦變壓器134

2.1.3自耦變壓器的特點136

2.2交流弧焊變壓器137

2.2.1弧焊電源的技術特性137

2.2.2常用弧焊變壓器類別138

2.2.3弧焊變壓器技術數(shù)據(jù)141

2.3小型干式變壓器重繞142

2.3.1故障變壓器解體142

2.3.2繞線模和絕緣框架的制作143

2.3.3繞制線圈145

2.3.4組裝147

第3章變壓器油劣化、滲漏處理148

3.1變壓器油的作用、性能及技術質量標準代號的含義148

3.1.1變壓器油的作用148

3.1.2變壓器油代號含義148

3.1.3變壓器油的主要性能148

3.1.4變壓器油質量標準150

3.2取變壓器油樣的要求和方法150

3.2.1取油樣的要求150

3.2.2取油樣方法151

3.3變壓器油的電氣強度試驗152

3.3.1試驗設備152

3.3.2準備工作152

3.3.3試驗方法152

3.4變壓器油簡化試驗和全分析試驗及油劣化的判定153

3.4.1變壓器油簡化試驗153

3.4.2變壓器油全分析試驗153

3.4.3變壓器油劣化的判定154

3.5變壓器油劣化原因及劣化處理方法155

3.5.1變壓器油劣化原因155

3.5.2劣化油的處理方法156

3.5.3壓力式濾油機濾油方法156

3.5.4吸附過濾法157

3.5.5真空噴霧濾油法157

3.5.6真空濾油機濾油法158

3.6混合變壓器油要考慮的技術問題和混合試驗標準159

3.6.1考慮的技術問題159

3.6.2混油試驗標準160

3.7測定油介質損耗因數(shù)tanδ的目的和方法160

3.8變壓器滲漏油及清除方法162

3.8.1變壓器滲漏油原因162

3.8.2箱沿密封件密封不良造成滲漏油及清除辦法162

3.8.3密封件材質不良或安裝工藝不當造成滲漏油及解決辦法163

3.8.4焊接處滲漏油原因及消除方法165

3.8.5螺栓或管子螺紋處滲漏油原因及消除方法166

3.8.6采用厭氧膠對變壓器各零部件密封方法169

3.8.7密封閥桿和填料函處即鑄鐵件滲漏油解決辦法169

3.8.8法蘭連接處滲漏油原因及消除辦法169

3.8.9散熱器滲漏油的原因及清除辦法169

3.8.10隔膜式儲油柜法蘭滲漏油原因及消除辦法170

第4章變壓器保護裝置故障及檢修171

4.1安全氣道用途、規(guī)格及安裝要求171

4.1.1安全氣道用途171

4.1.2安全氣道規(guī)格172

4.1.3安全氣道安裝要求172

4.1.4安全氣道與儲油柜連接的必要性173

4.2采用壓力釋放閥代替安全氣道作為油箱保護的優(yōu)越性173

4.2.1采用壓力釋放閥的優(yōu)越性173

4.2.2壓力釋放閥的型號含義174

4.2.3壓力釋放閥的選用174

4.3安全氣道故障檢修175

4.3.1安全氣道常見故障175

4.3.2安全氣道檢修方法175

4.3.3安全氣道檢修質量要求176

4.4氣體繼電器用途、結構、類型及工作原理、安裝要求177

4.4.1氣體繼電器的用途及結構177

4.4.2氣體繼電器常見類型178

4.4.3氣體繼電器工作原理178

4.5安裝氣體繼電器的要求180

4.6運行人員判斷氣體繼電器動作原因181

4.7氣體繼電器檢修和檢修質量要求181

4.7.1氣體繼電器檢修步驟181

4.7.2氣體繼電器檢修質量要求182

4.8儲油柜的用途、類型、常見故障檢修及質量要求183

4.8.1儲油柜的主要用途183

4.8.2儲油柜的基本結構類型183

4.8.3儲油柜常見故障檢修及質量要求186

4.9吸濕器檢修190

4.9.1吸濕器的用途及種類190

4.9.2吸濕器的檢修和安裝方法191

4.10凈油器的檢修方法192

4.10.1凈油器結構和安裝尺寸192

4.10.2凈油器凈化油質的原理193

4.10.3凈油器檢修方法193

4.11油位計的用途、種類及檢修194

4.11.1UZB型和UZF型鐵磁式油位計在使用上的區(qū)別197

4.11.2普通油位計檢查方法197

4.11.3磁力油位計檢修方法197

4.12溫度計的檢修198

4.12.1溫度計類別和應用范圍198

4.12.2信號溫度計工作原理及工作參數(shù)199

4.12.3檢修溫度計的要求199

第5章變壓器冷卻裝置、分接開關、套管、油箱故障檢修201

5.1變壓器冷卻裝置的作用及其種類201

5.1.1冷卻裝置的作用201

5.1.2冷卻裝置的種類201

5.1.3片式散熱器的結構及種類201

5.1.4膨脹式散熱器的結構及種類203

5.1.5扁管散熱器的結構及種類204

5.2散熱器的清洗和檢修206

5.2.1散熱器的清洗和檢修方法206

5.2.2散熱器的安裝方法207

5.3常見冷卻器的結構和工作原理207

5.3.1冷卻器的結構207

5.3.2冷卻器工作原理209

5.4冷卻器的檢修和安裝209

5.4.1冷卻器的檢修209

5.4.2安裝冷卻器前的檢查210

5.4.3冷卻器的安裝要求210

5.5變壓器油箱用途、結構類型和特點211

5.5.1油箱的用途211

5.5.2油箱的結構和特點211

5.6變壓器油箱檢修技術要求216

5.6.1油箱密封良好216

5.6.2油箱機械強度符合要求216

5.6.3修理時采取合理的焊接工藝217

5.7油箱、油箱蓋常見故障及檢修方法217

5.7.1油箱和油箱蓋常見故障217

5.7.2油箱和油箱蓋檢修方法217

5.7.3清理變壓器油箱的方法218

5.7.4變壓器油箱上各種油門的檢修218

5.7.5箱蓋與油箱的裝配技術要求218

5.7.6油箱檢修的質量要求219

5.8常見無勵磁分接開關的類型及故障檢修220

5.8.1常見無勵磁分接開關結構類型220

5.8.2變壓器采用調壓裝置的目的及種類225

5.8.3無勵磁分接開關的調壓電路及適用情況226

5.8.4分接開關型號的含義228

5.8.5分接開關擋位調節(jié)的操作方法229

5.8.6無勵磁分接開關常見故障的檢修方法229

5.8.7無勵磁分接開關的檢修標準230

5.8.8單相無勵磁分接開關的裝配要求231

5.9變壓器套管類型、安裝及檢修231

5.9.1變壓器套管作用和類型231

5.9.2變壓器套管型號的含義232

5.9.31kV級的復合瓷絕緣導桿式套管（BF1/300～3000）的結構及安裝232

5.9.410kV、20kV級單體瓷絕緣導桿式套管（BD10、20/400～3000、BDW20/800～3000）結構及安裝233

5.9.510kV、20kV級單體瓷絕緣穿纜式套管結構及安裝233

5.9.6套管外觀檢查內(nèi)容236

5.9.735kV及以下連通式充油套管檢修方法236

5.9.8在現(xiàn)場對充油套管整體清洗方法237

5.9.9對套管檢修質量要求238

第6章變壓器試驗240

6.1絕緣電阻、吸收比和極化指數(shù)的測量240

6.1.1測量目的240

6.1.2測量前準備工作241

6.1.3絕緣電阻表接線方法242

6.1.4測量注意事項245

6.1.5測試標準和溫度換算246

6.1.6測試變壓器繞組的部位和順序247

6.1.7影響測量變壓器繞組絕緣電阻的因素247

6.2鐵芯與鐵軛夾件、鐵軛螺桿的絕緣電阻測試248

6.2.1測試目的248

6.2.2測試部位248

6.2.3測試要求248

6.2.4測試時的注意事項249

6.3繞組直流電阻的測量249

6.3.1測量目的249

6.3.2測量方法250

6.3.3測量注意事項252

6.3.4測量結果的判斷253

6.4電壓比測試254

6.4.1測試目的254

6.4.2變壓器電壓比的允許偏差254

6.4.3試驗方法254

6.5介質損耗因數(shù)tanδ的測量255

6.5.1測量目的255

6.5.2測量接線圖及測量部位和順序255

6.5.3tanδ測量方法255

6.5.4試驗標準及換算258

6.5.5試驗注意事項258

6.5.6試驗結果分析259

6.5.7變壓器油介質損耗因數(shù)tanδ的測定259

6.6變壓器繞組連接組標號測試261

6.7外施工頻交流耐壓試驗263

6.7.1試驗目的263

6.7.2耐壓試驗接線方式263

6.7.3試驗電壓標準264

6.7.4試驗操作及注意事項265

6.7.5試驗中異?，F(xiàn)象的判斷266

6.7.6試驗合格條件266

6.8變壓器空載試驗267

6.8.1試驗目的267

6.8.2空載試驗接線圖268

6.8.3試驗方法270

6.8.4試驗時注意事項271

6.8.5空載試驗數(shù)據(jù)整理272 2100433B