【正文】 ................................................. 3 變壓器的分類 ............................................................................................. 4 第二章 三相變壓器的參數(shù)測定 ..................................................................... 6 原理簡述 ..................................................................................................... 6 損耗計算公式 ............................................................................................. 6 電力變壓器損耗的特征 ......................................................................... 7 變壓器空載損耗原理 ................................................................................. 8 空載實驗 ..................................................................................................... 8 負(fù)載損耗實驗 ............................................................................................. 9 參數(shù)測定記錄與分析 ................................................................................. 9 參數(shù)記錄分析如下： .......................................................................... 11 減小變壓器的損耗與節(jié)能方法 ............................................................... 11 變壓器的容量計算 ................................................................................... 14 按變壓器的經(jīng)濟負(fù)荷率計算容量 ......................................................... 14 變壓器損耗與節(jié)能總結(jié) ........................................................................... 15 第三章 三相變壓器的瓦斯保護系統(tǒng) ......................................................... 17 變壓器瓦斯保護 ....................................................................................... 17 變壓器瓦斯保護概述 .......................................................................... 17 瓦斯保護控制 ..................................................................................... 17 變壓器瓦斯保護范圍 ............................................................................... 18 瓦斯繼電器的動作原理 ........................................................................... 18 2 瓦斯保護與檢驗 ....................................................................................... 20 瓦斯保護安裝的檢驗 .......................................................................... 20 瓦斯保護動作原因 .............................................................................. 21 變壓器瓦斯保護誤動作防范措施 ........................................................... 21 瓦斯檢修維護 ..................................................................................... 21 瓦斯保護的反事措施 .......................................................................... 22 第四章 三相變壓器的優(yōu)化設(shè)計與分析 ..................................................... 23 三分頻概述 ............................................................................................... 23 三分頻變壓器的特性分析 ................................................................... 23 變壓器的設(shè)計相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) ............................................................... 25 三分頻變壓器的設(shè)計原理 ....................................................................... 26 數(shù)學(xué)模型 ............................................................................................ 26 優(yōu)化設(shè)計方法 ........................................................................................... 28 優(yōu)化設(shè)計程序流程圖 ............................................................................... 28 110kv 油浸式三分頻變壓器優(yōu)化設(shè)計 .................................................... 30 三分頻變壓器的工程設(shè)計及其物理試驗 ............................................... 31 優(yōu)化設(shè)計結(jié)果 ..................................................................................... 31 物理試驗 ............................................................................................ 32 總結(jié) ....................................................... 36 致謝 ....................................................... 37 參考文獻 ................................................... 39 1 第一章 三相變壓器的概述 變壓器行業(yè)現(xiàn)狀和前景分析 行業(yè)現(xiàn)階段發(fā)展情況： ?行業(yè)進入門檻過低，缺乏有效監(jiān)管措施 目前變壓器行業(yè)缺乏監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn)，廠家只需通過產(chǎn)品型驗和性能檢測取得生產(chǎn)資質(zhì)，獲得國家 CCC 和國家變壓器質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心認(rèn)證，即可上馬生產(chǎn)并進入?yún)⑴c市場競爭，缺乏有效控制進入措施 產(chǎn)能嚴(yán)重過剩，無序競爭嚴(yán)重 據(jù)估計目前我國變壓器產(chǎn)能為 30 億 KVA，2021 年我國需求容量為 13億 KVA，存在較大產(chǎn)能過剩現(xiàn)象。 本文研究目的主要有：一是通過多臺產(chǎn)品設(shè)計、試驗數(shù)據(jù)分析來減小變壓器空、負(fù)載損耗誤差，提高計算準(zhǔn)確度，適當(dāng)降低附加損耗中環(huán)流損耗、雜散損耗等的具體措施，減小原材料消耗；二是通過經(jīng)驗公式計 算以及漏磁場有限元軟件分析等工具，通過設(shè)計和試驗數(shù)據(jù)對比，分別就短路阻抗、繞組渦流損耗、結(jié)構(gòu)件雜散損耗和短路電動力進行分析，提出優(yōu)化方法；三是通過對變壓器性能數(shù)據(jù)進行合理約化，建立優(yōu)化設(shè)計模型。由于結(jié)構(gòu) 件面積大、壁薄，而渦流透入深度小，如果采用有限元法求解，必須對結(jié)構(gòu)細(xì)剖：考慮繞組渦流損耗，要求剖分密度能將油道和線性分開；形成的代數(shù)方程組十分龐大，給剖分方法、存儲和方程求解帶來難度。有的利用圖形工作站來完成新產(chǎn)品的電磁優(yōu)化設(shè)計，如電場、磁場分析，建立了許多基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，并不斷修改校正，不斷提高性能參數(shù)計算的準(zhǔn)確性和可靠性，計算的內(nèi)容很詳細(xì)。如 ALSTOM、 ABB、SIMENS 公司等。隨著電力工業(yè)向 著“高電壓、大電網(wǎng)”的方向發(fā)展，設(shè)備的安全可靠性成為用戶選擇產(chǎn)品的前提，因此優(yōu)化計算的目標(biāo)也應(yīng)隨時調(diào)整， 國內(nèi)變壓器行業(yè)在計算軟件方面發(fā)展部均衡，幾家生產(chǎn) 220kv及以上變壓器的廠家，如天威保變、西變、特種電工沈變有較強的科研能力，它們在這方面起步較早，早年分別引進法國 ALSTHOM 公司、日本 HITACHI 公司、德國 SIMENS 公司等的電磁計算軟件、波過程分析軟件和漏磁場分析軟件等我國“七五”重點科技攻關(guān)項目，也投入了相當(dāng)大的人力資金從事降低變壓器附加損耗，防止局部過熱問題的研究。 中國變壓器制造行業(yè)是一個充滿機遇與挑戰(zhàn)的行業(yè)，只要不斷提高技術(shù)含量，滿足用戶安全穩(wěn)定可靠的運行要求，盡可能的降低損耗，在保證高效率的前提下，生產(chǎn)出高質(zhì)量的產(chǎn)品，就必須在產(chǎn)品開發(fā)上下工夫；過去處于受理論和計算方法的限制，產(chǎn)品的可靠性問題未能很好的解決。 關(guān)鍵詞 ：三相油浸式變壓器；空載和負(fù)載損耗；雜散損耗，瓦斯保護系統(tǒng)，優(yōu)化設(shè)計； II 引 言 觀研天下（ Insightamp。 ，其短路電流產(chǎn)生較強的不平衡交變磁場，對其周圍的供電設(shè)備和通信線路產(chǎn)生電磁干擾，影響其正常運行，進行短路電流計算，使所選的變壓器具有足夠的動穩(wěn)定度和熱穩(wěn)定度，確保三相配電系統(tǒng)發(fā)生短路不致倍損壞，造成不必要的損失，從而保證供配電系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行。 ，就影響變壓器安全運行、造成變壓器局部過熱、繞組渦流損耗、結(jié)構(gòu)件雜散損耗等進行分析，提出降低渦流損耗、雜散損耗的具體措施。在具體優(yōu)化過程中，往往需要專業(yè)人才反復(fù)調(diào)整和計算的過程使得保證：安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟的條件下，進行安裝調(diào)試；本文主要對影響電力變壓器制造和運行成本較高的損耗問題，在查閱了大量的實際應(yīng)用文獻資料的基礎(chǔ)上對其進行了全面、深入的研究，取得了一些具有理論和實踐相結(jié)合的成果。此設(shè)計主要從三相變壓器的損耗與優(yōu)化角度考慮。 安徽機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢 業(yè) 論 文 三相變壓器的損耗研究與優(yōu)化設(shè)計 系 別 電氣工程系 專 業(yè) 電機與電器 班 級 電機 3121 班 姓 名 王家朝 學(xué) 號 1306123008 指導(dǎo)教師 王晨 2021～ 2021 學(xué)年 第 一 學(xué)期 I 摘 要 三相變壓器是電力系統(tǒng)中輸配電力的主要設(shè)備，在電力系統(tǒng)中，三