常用拉线的型式有哪些?

常用拉线的型式有哪些?
拉线的型式很多,常用的型式有普通拉线、人字拉线、十字
拉线、Y 型拉线、水平拉线、自身拉线和撑杆等。拉线装置如图
3-4 所示。


(1) 普通拉线普通拉线适用千终端杆、转角杆和耐张杆,以
及其它拉力不平衡的电杆。它是一种应用最多的拉线。它分为上
把、中把和底把。
(2) 人字拉线人字拉线装设于线路的两侧。它适用千跨越
杆、耐张杆中间的直线杆和基础不好的电杆。
(3) 十字拉线十字拉线适用于耐张杆和部分直线杆,以增
加电杆的稳定性。
(4) y 形拉线Y 形拉线是指两条拉线共用一个拉线盘的拉
线。它又分为上下Y 形和水平Y 形拉线两种,常用千门形杆和装
设普通拉线不能满足要求的电杆。应注意的是,此时的拉线下把
及拉线盘的强度应加强,使之能承受两个上把的总拉力,并位千
V 形的平分线上。
(5) 水平拉线水平拉线又称过道拉线。
水平拉线适用千地势狭窄必须使拉线跨越道路或其它设施.
而又无法装设普通拉线的地方。这种拉线的过道部分必须保持一
定的高度,拉线的拉杆应向拉杆尾线倾斜,且与地面有一个70’~
80’的夹角,井使电杆、拉杆和拉杆尾线在同一条直线上,这条直
线应与线路走向相一致。
(6) 自身拉线自身拉线是利用电杆本身兼做电杆的拉线。它
适用千街道狭窄、电杆靠近建筑物以及无法使用其它拉线的场所。
这种拉线受力较小。
(7) 撑杆受地形限制。不能装设拉线时,可在张力方向用
撑杆顶住电杆。撑杆与电杆的夹角-般为30′ 。其埋深为lm 左右。

干式变压器的应用场所

一、干式变压器的应用场所
目前,干式变压器的应用场所有:
1.城市及大型工矿区要求防火、防爆的场所,如高层建筑、地下建筑、机场、交通
枢纽、通信与信息中心、重要市政设施,城市人口密集区、商业中心等处的6- IOkV配电变压器以及35kV电力变压器。                                                                                          2.火电厂、水电厂、核电厂的自用电变压器、发电机的励磁变压器。
3.部分化工、冶金企业的整流变压器与冶金电炉变压器。
4.地下铁道等的牵引变压器。
5.其他不宜于采用油浸变压器的场所。
SG三相干式变压器

电工如何自我保护?

电工如何自我保护?
所谓自我保护, 是指在严格遵守电业安全工作规程和执行集体
安全作业措施的前提下, 在个人作业的范围内, 确保自身安全。
具体地说, 每个电工应该养成“ 一停、二看、三想、四动手”的习
惯。一停, 就是开始工作以前, 特别是触及带电设备以前, 必须先停
顿一下, 停顿的目的是看一看、对一对、想一想。看一看两侧的闸刀
是否确已断开并接地, 对一对线路或设备的名称和编号是否正确无
误, 想一想是否存在不安全的因素或疑问。确认安全无疑后, 再动手
工作。如果每位电工都真正养成这一安全作业习惯, 就可有效防止
发生意外伤亡事故。SG变压器

停电检修的技术措施有哪些?

停电检修的技术措施有哪些?

在停电检修工作中, 应防止突然来电( 误送电、反送电) 和误入带

电间隔, 同时也要防止带临时接地线合闸。为此, 在全部停电或部分

停电的电气设备或线路上工作, 必须采取停电, 验电, 装、拆临时接地

线, 悬挂警示牌和装设遮拦物等保证安全的技术措施。

1) 停电

停电分为全部停电和部分停电两类。所谓全部停电, 是指变电

所内全部设备和线路停电或工作在全部停电的间隔内, 以及单回路

架空线路停止供电( 包括自备发电机停止运行)。所谓部分停电, 是

指变电所内部分设备和线路停电, 或工作间隔内虽全部停电但邻近

的带电配电装置仍供电, 以及双回路架空线其中一路停止供电等情

况。

停电的基本要求是: 首先, 把可能来电的电源都断开, 使检修设

备或线路可靠脱离电源; 其次, 当作业人员的正常活动范围与邻近带

电设备(运行中的星形接线设备的中性点, 也应视为带电设备)的安

全距离小于规程规定值时(10kV 及以下, 无遮拦物为0 .7m, 有遮拦

物为0 .35m) , 邻近的设备也必须停电。

此外, 还必须满足以下要求:

(1 ) 停电设备或线路与供电电源至少应有一个明显的断开点

(由隔离闸刀断开) , 禁止在只由短路器断开电源的设备或线路上进

行工作。对于与停电设备有关的变压器和电压互感器等, 必须将其

一次侧和二次侧都断开, 以防止其向停电设备反送电。

(2 ) 停电操作应先停负载侧, 后停电源侧; 先断开断路器, 后拉

开隔离闸刀。严禁带负载断开隔离闸刀。

(3 ) 为防止因误操作、互备电源自投及因校验工作引起保护装置误动作, 而造成断路器突然误合闸发生意外, 必须断开断路器的操
作电源。
2) 验电
验电的目的是验证停电设备是否确无电压。验电是检验执行停
电措施正确与否的重要手段。在实际操作中, 有很多因素可能导致
本来认为已停电的设备仍然带电。例如, 由于停电措施不当, 操作人
员未将各个方面的电源完全断开; 所进行工作的地点与实际停电范
围不符, 停错了开关; 二次回路的控制电源没有切断而窜入一次母线
系统等。
验电的操作和注意事项如下:
(1 ) 验电时, 必须使用与电压等级匹配、质量合格的验电器。验
电前后均应将验电器在带电设备上进行实验, 以确认验电器完好。
(2 ) 对停电检修的设备, 应在进出线两侧逐相验电。对同杆架
设的多层电力线路验电时, 先验低压线, 后验高压线; 先验下层, 后验
上层。对于线路联络用的断路器或隔离闸刀, 应在电器两侧的各相
上分别验电。
(3 ) 表示设备断开和允许进入间隔的电压表指示和信号灯显示
及其他信号等不得作为设备无电压的依据, 只能作为参考。但信号
灯和仪表指示有电时, 则禁止在设备上工作。
(4 ) 由于电缆的电容量大, 剩余电荷较多而一时又泄放不完, 则
在对刚停电的电缆线路立即进行验电时, 由于验电器仍会发亮( 往往
为闪烁发亮) , 导致电工做出错误的判断。对于这种情况, 应在电缆
断电后过几分钟再进行验电, 直至验电器指示无电, 才可确认该电缆
线路无电压。必须指出, 当验电器指示有电时, 严禁凭经验判断, 认
为是剩余电荷作用所致。此时进行接地操作, 是极其危险的。
3) 装、拆临时接地线
装设临时接地线, 是电工操作人员在工作时防止突然来电的惟
一有效的措施。同时, 电气设备断开后的剩余电荷, 也可由临时接地线放尽。装、拆临时接地线时应注意以下几点:
(1 ) 装设时, 应先将接地端可靠接地, 当验明设备或线路上确实
无电压, 便立即将接地线的另一端接在设备或线路的导电体上。应
在可能送电至停电设备或停电线路的各个点, 都装设接地线。
(2 ) 检修的电气设备若分为几个在电气上下相连接的部分, 则
各分段均应分别验电和装设接地线。接地线与检修部分之间不得接
有断路器或熔断器。降压变电所全部停电时, 应将来电一侧的电气
设备和线路都接地短路, 而不来电一侧则不必每段都装设接地线。
(3 ) 接地线应接于明显可见地方, 接地线与带电体之间的距离
应符合规程规定的安全距离。禁止在本单位不能控制的电气设备或
线路上装设接地线。
(4 ) 检修母线时, 应根据母线的长度和有无感应电压来确定接
地线的组数。当母线长度为10m 及以下时, 可只装设一组接地线。
(5 ) 如果电杆或杆塔无接地引下线时, 则可采用临时接地棒, 将
其打入地下, 其打入深度不得小于0 .6m。
(6 ) 在同杆架设的多层电力线路上装设接地线时, 应先装低压,
后装高压; 先装下层, 后装上层。对于带有电容器的设备或电缆线
路, 应在装设接地线之前先放电。
(7 ) 装、拆接地线时, 应由两人进行, 其中一人操作, 另一人监
护。操作人员应穿绝缘靴, 戴绝缘手套。如果是单人值班, 只允许使
用接地闸刀接地, 并且要使用绝缘棒合上接地闸刀。
(8 ) 拆卸接地线的次序与装设接地线相反, 即先拆除设备导体
上的接地线, 再拆除接地端。
4) 悬挂警示牌和装设遮拦物
悬挂警示牌和装设遮拦物, 可提醒有关工作人员及时纠正可能
将要进行的错误做法, 起到禁止、警告、准许、提醒等作用。
(1 ) 悬挂警示牌。以下开关的操作手柄上均应挂“禁止合闸, 有
人工作”的警示牌:                                                                                                                             ① 一经合闸即可送电到工作地点的开关。
② 已停用的设备, 一经合闸就可能造成人身触电、设备损坏或
引起总漏电保护装置动作的开关。
③ 一经合闸会使两个电源系统并联, 或者引起反送电的开关。
若线路上有开关和闸刀, 在开关和闸刀的手柄上都应挂警示牌; 若线
路上没有开关, 只有闸刀, 则警示牌只悬挂在闸刀的操作手柄上。
(2 ) 装设遮拦物。装设遮拦物的目的是限制工作人员的活动范
围, 以防止在工作中接近带电设备。停电检修时, 如果作业人员离
0 .4kV 带电设备或线路的安全距离小于0 .35m, 离10kV 带电设备
的安全距离小于0 .7m, 则应在工作地点与带电设备或线路之间装设
临时遮拦物。实际上, 即使上述距离大于0 .7m, 现场一般也应设置
临时遮拦物。此时遮拦物的作用是防止检修人员走错位置, 也可以
防止无关人员误入作业区域而接近带电设备。JMB行灯变压器
(3 ) 临时遮拦物应装设牢固可靠。室外和室内使用的临时遮拦
物有以下不同:
① 室外遮拦物的高度应低于1 .5m, 在遮拦物上悬挂警示牌, 牌
面应向内。
② 室内遮拦物的高度应不低于1 .2m, 在遮拦物上悬挂警示牌,
牌面向外。检修配电盘(屏) 后面的设备时, 应将该盘( 屏)后的网状
遮拦门或铁板门打开, 而其余带电运行的配电盘(屏) 的门应关好并
加锁。通常, 配电盘( 屏) 后面应有网状遮拦门或铁板门。如果没有
遮拦物, 也可在停电设备周围地面插上铁棍, 系上绳子, 或者将绳子
拴在附近的电杆、建筑物或特制的架子上。所拴的绳子应有一定的
张力, 至地面距离不得小于1m, 在绳子上挂一定数量的警示牌。围
绳应染成红色。
严禁工作人员和其他人员随意移动遮拦物或取下警示牌。如确
实需要移动或拆除遮拦物或警示牌, 则应征得工作负责人的同意。
在移动或拆除遮拦物或警示牌时, 作业人员工作时必须有检修负责人员的监护。
5) 送电
检修完毕, 应在清理完现场, 撤离人员后, 再对各检修点逐一进
行检查, 内容包括: 检修质量是否合格, 有无漏修、误接现象; 是否遗
留有工具、元器件、边角余料等。检查无误, 方可送电。恢复送电的
顺序: 拆除临时接地线, 然后按“倒闸操作票”内容进行送电操作。
6) 应注意的几个问题DG单相隔离变压器
停电检修操作除严格按规程规定进行外, 还应注意以下几个问
题:
(1 ) 应严格控制作业人员正常活动范围边缘与设备带电部位的
安全距离。作业人员在工作中的活动范围边缘如图1 -1 所示。活动
范围边缘以弧线表示, 圆弧线以内为工作时正常活动范围( 或活动空
间位置) , L 为安全距离。作业人员(包括所持的工具)与带电设备之
间的距离应大于L 值。否则, 应使临近的带电设备停电。如果带电
设备在作业人员的后面或两侧, 即使距离大于L 值, 也应使带电设
备停电。L 值的大小与带电体电压的高低有关。                                                                       需要指出的是, 上述距离并不是最小安全距离, 也不是可能引起
放电的空气间隙距离, 而是综合考虑一些可能出现的意外因素后得需要指出的是, 上述距离并不是最小安全距离, 也不是可能引起
放电的空气间隙距离, 而是综合考虑一些可能出现的意外因素后得出的经验数据。
(2 ) 两台配电变压器低压侧公用一根接地引下线时, 如图1 -2
所示。如果其中一台配电变压器低压出线端停电检修, 另一台配电
变压器也必须停电。这是因为, 两台配电变压器公用一根接地引下
线, 若连接部分接触不良或接地网接地电阻不合格, 在A 变压器( 运
行)低压三相负载不平衡的情况下, 中性线对地电位升高。此时, 若
B 变压器停电检修, 由于高压侧挂有接地线, 低压侧出口三相闸刀拉
开, B 变压器低压侧线圈和引出线对地将出现电压, 危及作业人员的
安全。                                                                                                                                             (3 ) 检修电容器时, 除必须切断电源外, 还应对电容器进行放
电, 特别对高压设备( 高频淬火设备、熔炼设备等)是非常必要的, 否
则将产生严重后果。
(4 ) 严禁约时送电。在线路和电气设备检修前或检修中, 严禁
预先约定送电时间。此外, 也严禁采用传口信和打手势的方法通知
停、送电, 以免误传、误判。SG三相干式变压器

第一代电力电子器件

电力电子器件是电力电子技术发展的基础,也是电力电子技术发展的动力。从1957年美国通用电气(GE)公司发明了半导体开关器件———晶闸管(siliconcontrolledrectifier,SCR)以
来,电力电子器件已经走过了50年的概念更新、性能换代的发展历程。大体可分为以下三代:
(一)第一代电力电子器件
以硅整流管和晶闸管(SCR)为代表的第一代电力电子器件,以其体积小、功耗低等优点首先在大功率整流电路中迅速取代老式的汞弧整流器,取得了明显的节能效果,并奠定了现代电力电子技术的基础。硅整流管又称电力二极管,产生于20世纪40年代,是电力电子器件中结构最简单、使用最广泛的一种器件。目前,硅整流管已形成普通整流管、快恢复整流管和肖特基整流管三种主要类型。电力二极管对改善各种电力电子电路的性能、降低电路损耗和提高电源使用效率等方面都具有非常重要的作用。随着各种高性能电力电子器件的出现,开发具有良好高频性能的电力整流管显得非常必要。目前,人们已经通过新颖结构的设计和大规模集成电路制作工艺的运用,研制出一些新型高压快恢复整流管。
1957年硅晶闸管问世以后,电力电子器件的研究者作出了不懈的努力,经过结构的改进
和工艺的改革,使新器件不断出现,相继开发出一系列晶闸管的派生器件。1964年,双向晶闸
管在GE公司开发成功。1965年,小功率光触发晶闸管出现,为其后出现的光耦合器打下了
基础。20世纪60年代后期,大功率逆变晶闸管问世,成为当时逆变电路的基本元件。1974
年,逆导晶闸管和非对称晶闸管研制完成。经过工艺完善和应用开发,到20世纪70年代,晶
闸管已经形成了从低压小电流到高压大电流的系列产品。普通晶闸管广泛应用于交直流调
速、调光、调温等低频(400Hz以下)领域,运用由它所构成的电路对电网进行控制和变换是一
种简便而经济的方法。不过,这种装置的运行会产生波形畸变和降低功率因数,影响电网的质
量。目前的技术水平为12000V/1000A和6500V/4000A。双向晶闸管常用于交流调压和调
功电路中。光控晶闸管是通过光信号控制晶闸管导通的器件,它具有很强的抗干扰能力、良好
的高压绝缘性能和较高的瞬时过电压承受能力,因而被应用于高压直流输电(HVDC)、静止无
功功率补偿(SVC)等领域。逆变晶闸管因具有较短的关断时间(10~15s),主要用于中频感应
加热。在逆变电路中,它已让位于GTR、GTO、IGBT等新器件。与普通晶闸管相比,逆导晶
闸管具有关断时间短、正向压降小、额定结温高、高温特性好等优点,主要用于逆变器和整流
器中。
由晶闸管及其派生器件构成的各种电力电子系统,在工业应用中主要解决了传统的电能
交换装置中所存在的能耗大和装置笨重等问题,因而大大提高了电能的利用率,同时也使工作
噪声得到一定程度的控制。近十几年来,随着自关断器件的飞速发展,晶闸管的应用领域有所
缩水,但是,由于晶闸管具有高电压大电流特性,因此它在高压直流输电(HVDC)、静止无功补
偿(SVC)、大功率直流电源及超大功率和高压变频调速应用方面仍占有十分重要地位。预计
在今后若干年内,晶闸管仍将在高电压、大电流应用场合得到继续发展。然而,由于晶闸管是
只能通过门极电压控制其导通,而不能控制其关断的半控型器件,这就使它的应用范围受到了
极大的限制。

电能变换的基本类型

电能变换的基本类型
电力电子电路的根本任务是实现电能变换和控制。电能变换的基本形式有四种:AC/DC变换、DC/AC变换、DC/DC变换、AC/AC变换,在某些变流装置中,可能同时包含两种以上变换。JMB行灯变压器

(一)AC/DC变换
将交流电能转换为固定或可调的直流电能的电路即为AC/DC变换,也叫整流电路。由
电力二极管可组成不可控整流电路;用晶闸管或其他全控型器件可组成可控整流电路。以往
使用最方便的整流电路为晶闸管相控整流电路,其特点是控制简单,运行可靠,适宜大功率应
用。存在的问题有:网侧功率因数低、谐波严重。由全控型器件组成的PWM 整流电路因具有高功率因数等优点,近年来得到进一步发展与推广,应用前景十分广阔。
(二)DC/AC变换
将直流电能转换为频率固定或可调的交流电能的电路,常称为逆变电路。逆变电路不但能使直流变成可调的交流,而且可输出连续可调的工作频率。完成逆变的电力电子装置称为逆变器。如果将逆变器的交流侧接到交流电网上,把直流电逆变成同频率的交流电反送到电
网去,称为有源逆变。它主要用于直流电机的可逆调速、绕线转子异步电动机的串级调速、高压直流输电和太阳能发电等方面。如果将逆变器的交流侧直接接到负载上,把直流电逆变成某一频率或可调频率的交流电供给负载,则称为无源逆变。主要在交流电机变频调速、感应加热、不间断电源(UPS)等方面应用十分广泛,是构成电力电子技术的重要内容。SG干式变压器
(三)DC/DC变换
将一种直流电能转换成另一固定电压或可调电压的直流电的电路即为DC/DC变换,也
称为斩波电路。斩波电路大都采用PWM 控制技术。它广泛地用于计算机电源、各类仪器仪
表、直流电机调速及金属焊接等。
(四)AC/AC变换
将固定大小和频率的交流电能转化为大小和频率可调的交流电能的电路,即为AC/AC
变换或交流变换电路。交流变换电路可分为交流调压电路和交交变频电路。交流调压电路
在维持电能频率不变的情况下改变输出电压幅值。它广泛应用于电炉温度控制、灯光调节、异
步电动机的软启动和调速等场合。交交变频电路亦称周波变换器,它把电网频率的交流电直
接变换成不同频率的交流电,主要用于大功率交流电动机调速系统。

分接与分接开关

几乎所有变压器都可以通过某种加减线匝的方法来调节电压比。这种电压搁
节既可以是有载调压(许多大型变压器都是如此,它借助断路器实现调压),也可
以是无励磁调压(其调压方式是借助螺栓连接位置的变换而实现)。分接电压变换
系统的复杂程度取决于分接变换的频繁程度以及变压器的容量大小和它的重要程
度。
作为开始,先介绍RS 171 第1 部分中给出的两个定义变压器的主分接是
指与变压器额定值(特别是额定电压比)相关的电压分接。主分接也曾称为正常分
接,现在这一术语仍偶尔有所使用,但应尽量避免这种叫法,因为它容易引起混
淆。应指出,在大部分变压器和在本书的内容中,除非另有说明,所有分接位置
都是全容量分接。全容量分接是指在各个分接位置的运行容量都等于变压器额定
容量,所以在各芷分接位置下的绕组电流要减小,而在各负分接位置下的绕组电
流要增大。由于损耗与电流的平方成正比,因而通常在负分接位置下的变压器损
耗较大,但情况也并非总是如此。
4.6.1 分接开关的使用
在考虑分接和分接开关对变压器结构的影响之前,有必要先分析一下分接开
关的作用及其工作过程。在关于电力系统设计与运行的专著中对这些内容有完整
论述,而不同用途变压器所使用的分接开关将在第7 章中进行论述但开关的基
本原理对于所有变压器都是适用的,现论述如下:
变压器用户要求进行分接电压变换的一些理由如下.
• 用于补偿系统电豚和由其他变压器所供给的外施电压的变化;
• 用于补偿变压器本身内部所产生的电压调整,维持变压器输出电压不变;
• 用于控制发电机变压器和联络变压器系统的无功流向,
• 用于补偿在电力系统规划阶段还无法明了的一些因素,
• 允许系统条件的一些发展变化。
上面这些都是要求提供绕组分接变换的甚本理ill. 的确现在分接变换的使
用如此普遍,以致于大部分用户都不会考虑巨们是否能不使用分接变换,或是否要限制分接变换范围。但是,不带分接变换的变压器结构简单、制造成本低,而
且可靠性也比较高。带分接变换本身就增加了变压器成本和结构复杂性,而且也
降低了运行可靠性,因而,在可能的情况下,要尽量避免使用分接结构;即使无
法避免,也应将分接变换范围和分接级数降到最低。下面给出的是在变压器上使
用分接变换结构所带来的一些缺点·
• 使用分接变换儿乎不可避免的要引起铁心中磁通密度的变化,所以磁通密
度值的选取必须要低于最佳值,以补偿某些情况下磁通密度的可能增大,
• 变压器阻抗随分接位置不同而有所变化,所以系统设计要允许这些阻抗的
变化,
• 变压器损耗将随分接位置的不同而变化,所以冷却系统必须有足够的冷却
能力以满足可能存在的最大损耗需要;
• 不可避免的存在将某些绕组线段从电路中切除的情况,这将导致变压器内
部电磁平衡关系的劣化,从而使短路状况下的不平衡电磁力加大。
• 变压器内部分接引线数鬟的增加会提高产品结构的复杂性和内部故隧的可
能性;SG三相干式变压器
• 分接开关本身,特别是有载调压分接开关,形成了变压器的故障源。
尽管在许多电源变压器和电缆内部都要发生电压调整的问题,而且电压调整
率的大小在低负载和满负载状况下的值有很大不同,但是,对电力系统的基本要
求之一就是它要能够为用户提供稳定的电压,不允许其随系统负载发生太大变
化。虽然在许多工业系统中,特别是在需要足够高电源电压,以确保令人满意地
驱动大型电动机设备的系统中,都要求要有较高的电源电压。但电源电压也不能
太高,以免在系统卸载时对诸如电于保护系统这样一些设备带来过电压的危险。
如果电压不足,某些工业加工过程将无法正常进行。甚至有些工业加工过程还要
用欠电压继电器进行保护,当电源电压太低时,加工过程就要完全停止。大部分
民用消费者同样希望在一天内的任何时候(无论是白天还是晚上),都要保证足够
高的电压,以确保其电视机、个人计算机、洗衣机等一些家电设备的正常工作。
但是,电压也不能太高,以免缩短照明设备的寿命。如果电源电压太高,首先要
发生故障的就是这些照明设备。DG单相隔离变压器
在这种情况下,尽管存在上述对采用分接开关所带来不利因素的一些担心,
但还是要求民用电网内的许多变压器安装有载调压分接开关。若不设有载调压分
接开关,对这些电网的经济设计几乎是不可能的。在工业领域,带有载调压分接
开关的变压器一般用做电弧电炉、电解厂、化工厂等这样一些行业的电源设备。
图4-40 所示为从发电厂开始到用户终端的一段公用供电网络系统中使用变
压器的典型情况。图中的电压等级和配电步骤都是英国的实际情况,虽然可能与
世界上其他国家所使用的电压等级有所不同,但其电网的结构布置却是相似的。JMB照明变压器

变压器油的冷却

变压器油的冷却
在论述上面的典型内部温度时,儿乎没有涉及油的冷却问题。变压器油吸取
来自绕组和其他部件的热量后,必须采取措施使油中的热量散发到空气中。在小
型变压器中.比如说几兆伏安以下产品,油中的热量可以通过油箱壁散发出去。
随着变压器容量的增大,油箱表面积随变压器线性尺寸的平方成正比增大,面变
压器体积则与变压器容量和发热能力有关,并随变压器线性尺寸的三次方成正比
增大。所以,随变压器增大,其油箱表而积很快就不再能满足散热的需要,必须
采取其他措施提高散热能力,例如,在油箱上安装散热管或散热片,或由一系列
压制成形的钢制”油路”所组成的散热器。当变压器容量较小而不必安装散热管
或散热片时,热量就由辐射和对流方式散出。辐射散热的多少取决于变压器的外
轮廓尺寸,而对流散热却与变压器油箱的总表面积有关。表面辐射散热的效率还
取决于油箱表而的热辐射率,它与油箱表面所涂而漆有关。高光洁度的浅色而漆
比深暗色表面的散热效果差。但在实际应用中,研究人员很快发现,大部分涂漆
表面的热发射率接近相等,可以不考虑所涂漆颜色对散热的影响问题。
可以在油箱和散热器上利用热力学原理和传热定律求出油温升与散热表而和
对流表面之间的关系。早在20 世纪20 年代和30 年代对变压器冷却问题进行基础研究的时候,通过理论分析和试验研究就得出了J- 述关系现在,各个制造厂
已经根据各自的经验完善了这些数据,从而可以在给定油平均温升的条件下,得
到散除一定量损耗与所需表面积之间的对应义系。对于较大尺寸的变压器,比如
说容量几兆伏安以上,则要求很大的对流散热表面积,相对而言,辐射散热表面
积就可忽略,因面在变压器温升计算中就可以不计辐射散热表面积,只简单地用
总表面积除需要散去的损耗量来得到单位表面热负荷(W/em勺。在给定环境温度
下,可以将单位表面热负荷与油平均温升之间的关系制成表格。当变压器热量主
要是以对流散热时,作为对所要求散热表面大小的近似标示,当环境温度为
20’C 、油平均温升为50K 时,可以散去的单位表面热负荷约为0.03W/cm气
可以用一个例子将这些数字实际化。以一台!OMV·A 、冷却方式为ONAN 的
变压器为例。变压器最小分接电压下的总损耗为70kW 。假定油箱尺寸为:长x
宽x 高=3.5mxl.5mx3.5m 。

假定使用长x 宽= 3.0m x 0.25m 的钢制散热片,每个油流通道的对流散热而
积约为1.5m’, 则需要193/1.5 = 129 个油流通道,也就是说需要每组有13 个油
流通道的散热器IO 组。SG变压器
可以注意到,在上例中,油箱对流散热而积占所需总对流散热面积的1/6 左
右。如果变压器容量为30MV·A/60MV·A, 冷却方式为ONAN/ODAF, 在30MV·
A 、ONAN 冷却方式下变压器的总损耗为lOOkW, 则在相同的油平均温升条件下,
所需要的总对流散热面积约为333m’ 。该油箱的尺寸可能仅增大到长x 宽x 高=
4.0mx l.7mx3.6m, 所以油箱的对流散热面积仅为47.8 而,也就是仅占所需总
对流散热面积的1/7 左右。显然,随变压器的增大,油箱所提供的对流散热面积
占总对流散热面积的比例将不断减小。在ODAF 运行容量下,当风扇投人运行
时,风扇对散热器的吹风效果比对油箱壁的吹风效果要好得多,即使将散热器安
装在油箱上也如此,因面,此时在冷却计算中再考虑油箱表面的散热作用就没有
必要了。此外,可能还有一些忽略油箱表面散热作用的其他因素,例如,为了降
低变压器噪声面在油箱上采取隔音措施等C 将散热器单独安装具有一定的优越
性,关于这方面的介绍见图4-39 。SG干式变压器
ONAN 冷却方式变压器的一个重要参数是散热器的安装高度。散热器水平中
心线相对于油箱水平中心线的高度尺寸差值越大,由温差引起的油流循环效果就
越好;面油流循环效果越好,散热器进出口的温度差值就越小。这种设计的综合效果是,在散出同样热量的情况下可以降低变压群热点温升或减小有效散热表
面。为了全面理解这一问题,有必要再回顾一下前面给出的热点温度的推导过
程,这要涉及到顶部油温度与绕组对油温度梯度之和。变压器外部冷却面积决定
了油平均温度,油平均温度与油顶层温度的差值等于散热器进出口温度差值的一
半C 这样,散热群进出口温度差值越小,将其加到油平均温度上所得到的顶部油温度就越低,从而变压器的热点温度就越低。JMB照明变压器
当将散热器安装在油箱上时,尽管可以使用一些特殊的弯管连接,如图4-
39, 所示,但对散热器的安装高度仍存在限制。如果将散热器单独女装,则只有
安装场地一个因素对散热器的安装高度有所限制。此外,散热器单独安装时,油
箱高度尺寸并不影响所要使用的散热器高度,因而可以使用较高的散热器,以减
少散热器的数量。

变压器热性能

当变压器绕组中产生电阻损耗和其他损耗时,就要产生热量。必须要将这些
热量传递到变压器油中,并由变压器油带走。在几百摄氏度的温度以下,绕组铜
导线仍然可以保持其机械强度。在低于140°左右的温度下,变压器油也不会显
著劣化,但当温度达到90° 左右以上时,纸绝缘的劣化程度却大大增加因而,
冷却油流必须确保绝缘温度尽可能维待在这一温度限值以下。
纸绝缘不会劣化的最高温度为80’1: 左右,然而,如果在任何情况下都要将变
压器绝缘的温度限定在该水平上,既不经济也不实用。由于环境温度和所加负载的
变化, 80°的最高温度通常意味着在大多数时间段内,变压器绝缘的温度都要低于
80°, 因而,变压器的绝缘寿命将要大大高千其设计寿命除早期故障导致的变压
器失效以外,变压器预期寿命的决定因素是绝缘的工作温度,更精确地说,就是绝
缘最热部分(或热点)的工作温度。设计者要解决的问题是决定热点温度所允许达到
的值。许多学者已经研究过这一问题,而且大多数人认为,随工作温度的提高,纸
绝缘的劣化或老化速率将迅速增大。 1930 年,蒙特辛格(Moatsiagec) 对当时普遍使
用的绝缘材料发表了一份报告,他得出的结论是.在90~ 110° 之间,温度每升高
8°, 绝缘的老化速率就要加倍。其他人在对这一问题的研究中发现,就变压器中
使用的各种绝缘材料而言,引起绝缘老化速率加倍的温度是5 ~ 10° 。现在,一般
将6° 作为引起当今绝缘材料老化速率加倍的温度。JMB行灯变压器

为什么运行中的绝缘子会老化

为什么运行中的绝缘子会老化
运行中的绝缘子老化的原因是:
(1) 电气作用。由子绝缘子长期处子交变磁场中,
其绝缘性能会逐渐变差。如果绝缘子内部有气隙和杂
质,就会发生电离,绝缘性能恶化。如果绝缘子遭受雷
击或操作过电压。面发生闪络,则其绝缘性能就更差。
(2) 机械作用。绝缘子在外部应力和内部应力的
长期作用下,会发生疲劳损伤。通常,应力越大,绝缘
子老化越快。
(3) 冷热交替作用。由子绝缘子的金具、瓷质部
分和水泥三者的膨胀系数各不相同,当温度骤变时,瓷
质部分受到额外应力面损坏。
(4) 水分和污浊气体的影响。绝缘子金具热镜锌受水分和污浊气体影响,逐渐锈蚀;水泥进水导致体积
膨胀,应力增大,使绝缘子的机械强度降低。
(5) 绝缘子本身的缺陷。如绝缘子的瓷质疏松,
烧制不良,有细小裂缝,会使绝缘降低而击穿。
一旦发现老化不合格的绝缘子,应对具体情况进行
分析,采取相应的处理措施。凡是瓷质破碎、瓷釉烧
坏、铁脚和铁帽有裂缝的绝缘子以及零值绝缘子,均应
立即更换,以免发生事故。DG单相隔离变压器