01 变压器的铁芯为什么要接地? 电力变压器正常运行时,铁芯必须有一点可靠接地。若没有接地,则铁芯对地的悬浮电压,会造成铁芯对地断续性击穿放电,铁芯一点接地后消除了形成铁芯悬浮电位的可能。但当铁芯出现两点以上接地时,铁芯间的不均匀电位就会在接地点之间形成环流,并造成铁芯多点接地发热故障。
电力变压器正常运行时,铁芯必须有一点可靠接地。若没有接地,则铁芯对地的悬浮电压,会造成铁芯对地断续性击穿放电,铁芯一点接地后消除了形成铁芯悬浮电位的可能。但当铁芯出现两点以上接地时,铁芯间的不均匀电位就会在接地点之间形成环流,并造成铁芯多点接地发热故障。
变压器的铁芯接地故障会造成铁芯局部过热,严重时,铁芯局部温升增加,轻瓦斯动作,甚至将会造成重瓦斯动作而跳闸的事故。烧熔的局部铁芯形成铁芯片间的短路故障,使铁损变大,严重影响变压器的性能和正常工作,以至必须更换铁芯硅钢片加以修复。所以变压器不允许多点接地只能有且只有一点接地。
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 %。由硅钢做变压器的铁芯,是因为硅钢本身是一种导磁能力很强的磁性物质,在通电线圈中,它可以产生较大的磁感应强度,从而可以使变压器的体积缩小。
我们知道,实际的变压器总是在交流状态下工作,功率损耗不仅在线圈的电阻上,也产生在交变电流磁化下的铁芯中。通常把铁芯中的功率损耗叫“铁损”,铁损由两个原因造成,一个是“磁滞损耗”,一个是“涡流损耗”。
磁滞损耗是铁芯在磁化过程中,由于存在磁滞现象而产生的铁损,这种损耗的大小与材料的磁滞回线所包围的面积大小成正比。硅钢的磁滞回线狭小,用它做变压器的铁芯磁滞损耗较小,可使其发热程度大大减小。
既然硅钢有上述优点,为什么不用整块的硅钢做铁芯,还要把它加工成片状呢?
这是因为片状铁芯可以减小另外一种铁损──“涡流损耗”。变压器工作时,线圈中有交变电流,它产生的磁通当然是交变的。这个变化的磁通在铁芯中产生感应电流。铁芯中产生的感应电流,在垂直于磁通方向的平面内环流着,所以叫涡流。涡流损耗同样使铁芯发热。为了减小涡流损耗,变压器的铁芯用彼此绝缘的硅钢片叠成,使涡流在狭长形的回路中,通过较小的截面,以增大涡流通路上的电阻;同时,硅钢中的硅使材料的电阻率增大,也起到减小涡流的作用。
用做变压器的铁芯,一般选用 0.35mm 厚的冷轧硅钢片,按所需铁芯的尺寸,将它裁成长形片,然后交叠成“日”字形或“口”字形。从道理上讲,若为减小涡流,硅钢片厚度越薄,拼接的片条越狭窄,效果越好。这不但减小了涡流损耗,降低了温升,还能节省硅钢片的用料。但实际上制作硅钢片铁芯时。并不单从上述的一面有利因素出发,因为那样制作铁芯,要大大增加工时,还减小了铁芯的有效截面。所以,用硅钢片制作变压器铁芯时,要从具体情况出发,权衡利弊,选择最佳尺寸。
1、主变差动保护是按循环电流原理设计制造的,而瓦斯保护是根据变压器内部故障时会产生或分解出气体这一特点设计制造的。
2、差动保护为变压器的主保护,瓦斯保护为变压器内部故障时的主保护。
3)在大电流接地系统中保护线圈及引出线上的接地故障。
1、当冷却器I、II段工作电源失去时,发出“#1、#2电源故障“信号,主变冷却器全停跳闸回路接通,应立即汇报调度,停用该套保护。
2、运行中发生I、II段工作电源切换失败时,“冷却器全停”亮,这时主变冷却器全停跳闸回路接通,应立即汇报调度停用该套保护,并迅速进行手动切换,如是KM1、KM2故障,不能强励磁。
3、当冷却器回路其中任何一路故障,将故障一路冷却器回路隔离。
不符合并列运行条件的变压器并列运行会产生什么后果?
当变比不相同而并列运行时,将会产生环流,影响变压器的出力,如果是百分阻抗不相符而并列运行,就不能按变压器的容量比例分配负荷,也会影响变压器的出力。接线组别不相同并列运行时,会使变压器短路。
变压器的额定值是制造厂对变压器正常使用所作的规定,变压器在规定的额定值状态下运行,可以保证长期可靠的工作,并且有良好的性能。 其额定值包括以下几方面:
1、额定容量: 是变压器在额定状态下的输出能力的保证值,单位用伏安(VA)、千伏安(kVA)或兆伏安(MVA)表示,由于变压器有很高运行效率,通常原、副绕组的额定容量设计值相等。
2、额定电压: 是指变压器空载时端电压的保证值,单位用伏(V)、千伏(kV)表示。如不作特殊说明,额定电压系指线电压。
3、额定电流: 是指额定容量和额定电压计算出来的线电流,单位用安(A)表示。
4、空载电流: 变压器空载运行时激磁电流占额定电流的百分数。
5、短路损耗: 一侧绕组短路,另一侧绕组施以电压使两侧绕组都达到额定电流时的有功损耗,单位以瓦(W)或千瓦(kW)表示。
6、空载损耗: 是指变压器在空载运行时的有功功率损失,单位以瓦(W)或千瓦(kW)表示。
7、短路电压: 也称阻抗电压,系指一侧绕组短路,另一侧绕组达到额定电流时所施加的电压与额定电压的百分比。
8、连接组别: 表示原、副绕组的连接方式及线电压之间的相位差,以时钟表示。
变压器的设计一般只看额定容量,而不看额定功率,因为其电流只与额定容量有关。对于电压源型变频器,由于其输入功率因数接近于1,所以额定容量与额定功率几乎相等。电流源型变频器则不然,其输入侧变压器功率因数最多等于负载异步电机的功率因数,所以对于相同的负载电机,其额定容量要比电压源型变频器的变压器大一些。
铁芯的选择与电压有关,而导线的选择与电流有关,即导线的粗细直接与发热量有关。也就是说,变压器的容量只与发热量有关。对于一个设计好的变压器,如果在散热不好环境中工作,假如为1000KVA,如果增强散热能力,则有可能工作在1250KVA。
另外,变压器的标称容量还与允许的温升有关,例如,如果一台10