【正文】 0 KV 電力變壓器的分類及特點 8．按冷卻方式和繞組絕緣分（ 1）油浸式 油浸自冷式、油浸風(fēng)冷式、油浸水冷式和強迫油循環(huán)冷卻方式特點：絕緣和散熱性能好，價格較低，便于檢修；油的可燃性使其不便用于易燃易爆和安全要求較高的場合。一般用于大容量變壓器（2023KV（ 2）干式 澆注式、開啟式、封閉式特點：結(jié)構(gòu)簡單，體積小，重量輕，防火、防塵、防潮，價格貴，用在安全防火要求較高的場所，如大型建筑物內(nèi)的變電所、地下變電所和礦井內(nèi)變電所。167。 電力變壓器的分類及特點 電力變壓器的結(jié)構(gòu) 1. 變壓器的基本結(jié)構(gòu) （ 1）電路部分： 一次繞組 與系統(tǒng)電路和電源連接的繞組二次繞組 與負(fù)載連接的繞組 （ 2）磁路部分： 變壓器的鐵心（表面涂有絕緣漆膜的硅鋼片交錯疊成鐵心） — 由鐵軛和鐵心柱組成 167。A及以下的變壓器。A以上的變壓器。 （ 3）瓦斯繼電器 容量在 800KVA及以上安裝；其作用是在變壓器油箱內(nèi)部發(fā)生故障時進(jìn)行瓦斯保護(hù)。 電力變壓器的結(jié)構(gòu)（ 1）油箱 箱體、箱蓋、散熱裝置、放油閥1）箱體 箱體內(nèi)有繞組、鐵心和變壓器的油：變壓器油 既有循環(huán)冷卻和散熱作用，又有絕緣作用；繞組與箱體 (箱壁、箱底 )有一定的距離，由油箱內(nèi)的油絕緣。（ 5）防爆管 作用： 防止油箱發(fā)生爆炸事故。（ 6）分接開關(guān) 作用： 用于改變變壓器的繞組匝數(shù)以調(diào)節(jié)變壓器的輸出電壓。 電力變壓器的結(jié)構(gòu)3．環(huán)氧樹脂澆注的三相干式變壓器（樹脂絕緣干式變壓器）圖 48為環(huán)氧樹脂澆注絕緣的三相干式電力變壓器的結(jié)構(gòu)圖。 電力變壓器的結(jié)構(gòu)（ 1）結(jié)構(gòu)特點：1）高低壓繞組各自用環(huán)氧樹脂澆注，并同軸套在鐵心柱上；2）高低壓繞組間有冷卻氣道，使繞組散熱；3）三相繞組間的連線也由環(huán)氧樹脂澆注而成，使所有帶電部分都不暴露在外。A到幾千 KVA。注：我國生產(chǎn)的干式變壓器有 SC系列和 SG系列等。常用的聯(lián)結(jié)組別： Yyn0、 Dyn1 Yzn1 Yd1 YNd11 。 電力變壓器的結(jié)構(gòu)167。（圖中一、二次繞組上標(biāo) “2）使用 ① 負(fù)荷嚴(yán)重不平衡或 3n次諧波比較突出的場合不宜采用這種聯(lián)結(jié)② 在 TN和 TT系統(tǒng)中由單相不平衡電流引起的中性線電流不超過二次繞組額定電流的 25% 、且任一相的電流在滿載都不超過額定電流時可選用167。167。 167。167。因此如果雷電過電壓沿二次側(cè)線路侵入時，此過電壓不會感應(yīng)到一次側(cè)線路上；反之，如雷電過電壓沿二次側(cè)線路侵入，二次側(cè)也不會出現(xiàn)過電壓。 三相電力變壓器的銘牌及主要技術(shù)數(shù)據(jù)電力變壓器全型號的表示和含義如下：167。（ 2）額定電流 指變壓器在容許溫升下一、二次繞組長期工作所容許通過的最大電流，分別用I1N （線電流） — 一次側(cè)額定電流I2N（線電流） — 二次側(cè)額定電流單位是 A（ 3）額定容量 變壓器在規(guī)定的環(huán)境條件下（最高氣溫為 +40℃ ），室外安裝時，在規(guī)定的使用年限（一般以 20年計）內(nèi)能連續(xù)輸出的最大視在功率，通常用 KV油浸式變壓器頂層油溫的溫升，規(guī)定不得超過周圍氣溫的 55℃ ，按規(guī)定的工作環(huán)境最高溫度為 +40℃ 計，則變壓器頂層油溫不得超過 +95℃ 。 三相電力變壓器的聯(lián)結(jié)組別167。2. 條件（ 1）所有并列變壓器的電壓比必須相同， 即 U1N＝ U2N，容許差值不得超過177。原因 二次電壓較高的繞組將向二次電壓較低的繞組供給電流，這一二次繞組內(nèi)的環(huán)流引起電能損耗，導(dǎo)致繞組過熱甚至燒毀。理由：如圖 412所示是一臺 Yyn0聯(lián)結(jié)和一臺 Dyn11聯(lián)結(jié)的變壓器的相量圖，它們的二次電壓出現(xiàn) 30186。 圖 412 Yyn0聯(lián)結(jié)和 Dyn11聯(lián)結(jié)的變壓器并列運行時的相量圖167。10% 。（ 4）并列變壓器的容量應(yīng)盡量相同或相近，其最大容量和最小容量之比不易超過 3︰ 1。當(dāng)并列變壓器的性能不同時，可能導(dǎo)致變壓器間的環(huán)流增加，還很容易造成小容量的變壓器發(fā)生過負(fù)荷情況。 互感器1．互感器 — 電流互感器和電壓互感器的統(tǒng)稱，又稱儀用變壓器或測量互感器。（ 2）隔離和保護(hù)功能 作為一、二次電路之間的中間元件，不僅使儀表、繼電器等二次設(shè)備與一次主電路隔離，提高了電路工作的安全性和可靠性，而且有利于人身安全?；ジ衅鞯亩蝹?cè)的電流或電壓額定值統(tǒng)一規(guī)定為 5A（ 1A）及 100V。 電流互感器簡稱 —CT ，文字符號 —TA ，是變換電流的設(shè)備。由于這些電流線圈阻抗很小，工作時電流互感器的二次回路接近短路狀態(tài)。 電流互感器（ 1）組成：一次繞組、鐵心、二次繞組（ 41） 式中， I1N — 一次側(cè)額定電流值； I2N — 二次側(cè)額定電流值； N1— 一次繞組匝數(shù)； N2— 二次繞組匝數(shù)；變流比 Ki一般表示成如 100／ 5A的形式。 電流互感器2．結(jié)線方案電流互感器在三相電路中的常用四種結(jié)線方案如圖 4–14 所示：一相式結(jié)線 如圖 414a所示圖 414a一相式結(jié)線1）說明 互感器通常接在B相，電流互感器二次線圈中流過的是對應(yīng)相一次電流的二次電流值，反應(yīng)的是該相的電流。（ 2）兩相 V形結(jié)線 如圖 414b所示圖 414b兩相 V形結(jié)線 圖 415 兩相 V形接線的電流互感器一、二次側(cè)的電流相量圖167。2）應(yīng)用 在中性點不接地的三相三線制系統(tǒng)中，用于測量三相電流、電能及作過電流繼電保護(hù)之用 — 稱 “兩相兩繼電器式結(jié)線 ”。 電流互感器1）說明 又叫兩相一繼電器式結(jié)線，流過電流繼電器線圈的電流為－，由相量圖 416可知其量值是相電流的倍。三相星形結(jié)線 如圖 414d所示167。圖 414d三相星形結(jié)線3．電流互感器類型和型號（ 1） 電流互感器的類型1）按一次電壓分 ① 高壓② 低壓2）按一次繞組匝數(shù)分 ① 單匝 (包括母線式、芯柱式、套管式 )② 多匝式 (包括線圈式、線環(huán)式、串級式 )。5）按絕緣介質(zhì)類型分 油浸式、環(huán)氧樹脂澆注式、干式、 SF6氣體絕緣等；6）按鐵心分 同一鐵心和分開（兩個）鐵心兩種。測量用的電流互感器鐵心在一次電路短路時易于飽和，以限制二次電流的增長倍數(shù)，保護(hù)儀表。167。LQZ10用于 10KV高壓開關(guān)柜中，有兩個鐵心和兩個二次繞組，分別為 和 3級， ， 3級用于繼電保護(hù)。 電流互感器圖 417 LQZ10型電流互感器1－一次接線端 2－一次繞組 3－二次接線端 4－鐵心 5－二次繞組 6－警示牌（圖 418） — 戶內(nèi)母線式環(huán)氧樹脂澆注絕緣加大容量的電流互感器，本身無一次繞組，穿過其鐵心的母線就是其一次繞組。 電流互感器圖 418 互感器1－銘牌 2－二次母線穿孔 3－鐵心 4－安裝板 5－二次接線端（ 2） 電流互感器的型號及表示注：結(jié)構(gòu)形式的字母含義R－套管式 Z－支柱式 Q－線圈式 F－貫穿式（復(fù)匝） D－貫穿式（單匝） M－母線式 K－開合式 V－倒立式 A－鏈?zhǔn)骄€圈外絕緣介質(zhì)的字母含義J－變壓器油不表示 G－空氣（干式） C－瓷（主絕緣） Q－氣體 Z－澆注成型固體 K－絕緣殼167。安裝時，二次結(jié)線必須可靠、牢固，決不允許在二次回路中接入開關(guān)或熔斷器?；ジ衅麒F心會由于磁通劇增而過熱，產(chǎn)生剩磁，導(dǎo)致互感器準(zhǔn)確度的降低。原因 為了防止一、二次繞組間絕緣擊穿時，一次側(cè)高電壓竄人二次側(cè)，危及設(shè)備和人身安全。電流互感器的一、二次側(cè)繞組端子分別用 P P2和 S S2表示，對應(yīng)的 P1和 S1， P2和 S2 為用 “減極性 ”法規(guī)定的 “同名端 ”，又稱 “同極性端 ”。原因 如果接錯端子，二次側(cè)的儀表和繼電器流過的電流不是要求的電流，甚至?xí)?dǎo)致事故的發(fā)生。 電流互感器167。是變換電壓的設(shè)備。 2） 一次繞組匝數(shù)較多，二次繞組的匝數(shù)較少，相當(dāng)于降壓變壓器。二次側(cè)額定電壓一般為 100V，用于接地保護(hù)的電壓互感器二次側(cè)額定電壓為（ 100/） V，輔助二次繞組則為（ 100/3） V。 電壓互感器（ 42） 式中， U1N — 電壓互感器一次繞組額定電壓 。 N1 — 一次繞組的匝數(shù) 。 變壓比Ku通常表示成如 10／ 。2. 電壓互感器的結(jié)線方案電壓互感器在三相電路中有如圖 420所示的四種常見的結(jié)線方案。1）作用 供儀表和繼電器接一個線電壓2）應(yīng)用 適用于電壓對稱的三相線路，如用做備用線路的電壓監(jiān)視。1）作用 供儀表和繼電器接于各個線電壓2）應(yīng)用 適用于三相三線制系統(tǒng)。作用 供電給要求線電壓的儀表和繼電器；在小接地電流系統(tǒng)中，供電給接相電壓的絕緣監(jiān)視電壓表，在這種結(jié)線方式中電壓表應(yīng)按線電壓選擇。167。167。② 開口三角形結(jié)線的二次繞組（輔助二次繞組） 接作絕緣監(jiān)視用的電壓繼電器。此輔助二次繞組又稱 “剩余電壓繞組 ”。167。 電壓互感器注： 結(jié)構(gòu)形式的字母含義 X－帶零序（剩余）電壓繞組 B－三相帶補償繞組 W －五芯柱三繞組8) 其他類型 氣體電壓互感器、電流電壓組合互感器等高壓類型。 電壓互感器圖 421 JDZJ－ 10型1－一次接線端子 2－高壓絕緣套管 3－一、二次繞組 4－鐵心 5－二次接線端特點 單相雙繞組環(huán)氧樹脂澆注的戶內(nèi)型電壓互感器，準(zhǔn)確度級有 、 3級；應(yīng)用 適用于 10KV及以下的線路中供測量電壓、電能、功率和繼電保護(hù)、自動裝置用，采用三臺可接成圖 420 d的Y0/Y0/ 結(jié)線。 電壓互感器（ 4） 的外形結(jié)構(gòu)如圖 422所示1）特點 單相雙繞組干式戶內(nèi)型電壓互感器，2）應(yīng)用 供測量電壓、電能、功率及繼電保護(hù)、自動裝置用，可用于單相線路，三相線路（用兩臺可接成 V/V型）中。因此電壓互感器一、二次側(cè)都必須裝設(shè)熔斷器進(jìn)行短路保護(hù)。 （ 2）電壓互感器二次側(cè)有一端必須接地。目的 為了防止一、二次繞組間的絕緣擊穿時，一次側(cè)的高壓竄入二次側(cè)，危及設(shè)備及人身安全。在結(jié)線時，若將其中的一相繞組接反，二次回路中的線電壓將發(fā)生變化，會造成測量誤差和保護(hù)誤動作 (或誤信號 )，甚至可能對儀表造成損害。167。 熔斷器1．種類（ 1）高壓熔斷器（ 2）低壓熔斷器2．熔斷器 — 文字符號 FU定義： 用于過電流保護(hù)的最為簡單和常用的電器。熔斷器的體積很小，但卻能分?jǐn)嗪芨叩亩搪冯娏?。?dāng)電路通過的實際電流超過其規(guī)定條件下的額定值，即是過電流，簡稱過流。因此，過負(fù)荷只要不是過大，持續(xù)時間不是過長，或過于頻繁，一般對系統(tǒng)的影響不大。167。戶內(nèi)廣泛采用 RN系列的高壓管式限流熔斷器戶外則廣泛使用 RW4 、 RW10F 等型號的高壓跌開式熔斷器，或 RW1035 型的高壓限流熔斷器。(1) 類型及特點 1） RN1型用于高壓電力線路及其設(shè)備和電力變壓器的短路保護(hù)，也能作過負(fù)荷保護(hù)。注： RN5和 RN6是以 RN1和 RN2為基礎(chǔ)的改進(jìn)型，具有體積小、重量輕、防塵性能好、維修和更換方便等特點。圖 423和圖 424所示為 RN RN2型高壓熔斷器的外形和熔管內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。 高壓熔斷器圖 424 熔管內(nèi)部結(jié)構(gòu)剖面圖1－金屬管帽 2－瓷熔管 3－工作熔體 4－指示熔體 5－錫球 6－石英砂填料 7－熔斷指示器 (熔斷后彈出狀態(tài) ) 167。③ 觸座④ 動作指示器 RN1 — 當(dāng)工作熔體熔斷后，指示熔體也相繼熔斷，其熔斷指示器彈出，給出熔體熔斷的指示信號。⑤ 絕緣子⑥ 底座167。 當(dāng)過負(fù)荷電流通過時，銅熔絲能在較低的溫度下熔斷 —“ 冶金效應(yīng) ”② 銅熔絲的作用 使熔斷器在短路電流時動作，斷開電路，實現(xiàn)短路保護(hù)。④ 滅弧能力 具有 “粗弧分細(xì)、長弧切短和狹溝滅弧 ”等滅弧方法，因此，該熔斷器的滅弧能力很強，具有 “限流 ”式特性，因此 RN系列熔斷器為“限流 ”式熔斷器。167。（ 2）種類：1）一般跌開式熔斷器 如 RW RW7型等2）負(fù)荷型跌開式熔斷器 如 RW10－ 10F型等 3）限流型戶外熔斷器 如 RW10－ 3 RW11型等4）爆炸式跌開式熔斷器 如 RWB系列熔斷器 （ 3） 一般戶外高壓跌開式熔斷器 — 文字符號 FD結(jié)構(gòu)圖如圖 425所示。 高壓熔斷器圖 425 RW410(G)型跌落式熔斷器1－上接線端子 2－上靜觸頭 3－上動觸頭4－管帽 5－操作環(huán) 6－熔管 7－銅熔絲 8－下動觸頭 9－下靜觸頭 10－下接線端子 11－絕緣瓷瓶 12－安裝板167。A及以下的電力變壓器的過流保護(hù)，尤其以居民區(qū)，街道等場合居多。 ④ 不容許帶負(fù)荷操作（ 4）負(fù)荷型跌開式熔斷器 — 文字符號 FDL 1）作用：① 帶負(fù)荷操作 在上靜觸頭上加裝了簡單的滅弧室，其操作要求和 “負(fù)荷開關(guān) ”相同。 高壓熔斷器結(jié)構(gòu)圖如圖 426所示結(jié)構(gòu)及特點 1）該熔斷器的短路和過負(fù)荷保護(hù)功能與 RN型相同。167。圖 42