运 行 培 训 教 案
运行部
二〇一〇年八月
主变压器结构、各部件作用
一、变压器的基本结构与分类
变压器是一种改变交流电源的电压、电流而不改变频率的静止电气设备，它具有两个（或几个）绕组，在相同频率下，通过电磁感应将一个系统的交流电压和电流转换为另一个（或几
个）系统的交流电压和电流而借以传送电能的电气设备。通常，它所连接的至少两个系统的交流电压和电流值是不相同的。
由此可见，变压器是一种通过电磁感应而工作的交流电气设备。主变压器系统由线圈、铁芯、主变油箱、变压器油、调压装置、瓦斯继电器、油枕及油位计、压力释放器、测温装置、冷却系统、潜油泵等组成。另外，主变压器还安装了气相谱在线监测装置，每周对变压器油进行溶解气体检测，以便判断设备运行状况。 变压器的分类有多种方法：按用途不同可分为电力变压器、工业用变压器及其他特种用途的专用变压器；按绕组与铁芯的冷却介质不同可分为油浸式变压器与干式变压器；按铁芯的结构型式不同可分为心式变压器与壳式变压器；按调压方式不同可分为无励磁调压变压器与有载调压变压器；按相数不同可分为三相变压器与单相变压器；按铁芯柱上的绕组数不同可分为双绕组变压器与多绕组变压器；按不同电压的绕组间是否有电的连接可分为独立绕组变压器与自耦变压器等等。 二、变压器的各部件作用
我厂500kV主变压器由日本三菱公司生产，共19台（一台备用）型号为SUW的单相、双卷、油浸式水冷无载分接升压壳式变压器组，三台单相变压器以Y0/△—11型接线组成与发电机组成单元接线，额定容量3×214MVA，额定电压550/18kV，无载分接范围550—4×2.5％，阻抗电压15％。高压侧出线经高压套管与SF6绝缘封闭母线联接，变压器中性点三相经穿墙套管联接在B 相主变室经电缆接地；变压器的冷却方式为强迫油循环水冷（ODWF）；每台单相变压器共三组冷却器，运行方式为两台优先、一台备用。主变压器高压侧中性点直接接地方式，低压侧经软连接辫与离相封闭母线联接，高压侧通过SF6管道母线与500kV电缆联接。 表1.主变压器主要参数
变压器型号 | SUW | 额定电压(高/低) | 550/√3/18KV马铃薯馒头 |
额定电频率 | 50HZ | 额定电流(高/低) | 674/11889A |
| 硅酸铝生产线 阻抗电压 | 15% | 工频耐压(主/低) | 680/55 KV |
额定操作冲击耐受电压 | 1175KV | 冷却方式 | ODWF |
瓦斯继电器型号 | J410CV | 轻瓦斯动作值 | 450±10cc(气体积累) |
重瓦斯动作值 | 100±0cm/sel（油流速度） | 冷却器型号 | DW-22 |
油循环流量 | 6000L/min | 水循环流量 | 720L/min |
潜油泵型号 | 防盗器 QK3-54A-S | 潜油泵流量 | 3000L/MIN |
udiab无载分接开关型号 | MF | 驱动器型号 | FL |
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1.铁芯
铁芯是变压器中主要的磁路部分。通常由含硅量较高，厚度为 0.35 或 0.5 mm，表面涂有绝缘漆的热轧或冷轧硅钢片叠装而成。铁芯分为铁芯柱和铁轭俩部分，铁芯柱套有绕组；铁轭闭合磁路之用。
铁芯结构的基本形式有心式和壳式两种 。
二滩电厂为壳式变压器，铁芯由高质量、无时效、冷扎、晶粒取向、高磁导率的硅钢片叠成，有两个平行的磁回路，铁芯水平布置，这样铁芯能环绕线圈。壳式变压器有一个含有常规宽度硅钢穿孔的铁芯，这些硅钢穿孔在底部油箱法兰上层叠形成搭接接头，上部油箱降低到线芯和线圈的装置上，这样就能用焊接方式焊接到底箱上以达到对铁芯的固定。铁芯也因油箱侧板的张力作用被紧固在外部设备上，减小了噪音并排除在运行中发生松动的可能；同时狭小的铁芯大大提高了冷却效果。与传统心式变压器不同的是壳式变压器为外铁型结构，铁芯无须加装油道来改善铁芯的冷却效果。
哈特曼光阑2. 绕组线圈
crs-014
绕组是变压器的电路部分，它是用纸包的绝缘扁线或圆线绕成 。
变压器线圈的导体元件用矩形断面具有高导电率的铜线制成，外部包以两层牛皮纸达到绝缘目的，n根铜线用绝缘纸连续层状包扎在一起做成线圈元件，线圈层间嵌相同材料的绝缘垫板，铜线数量依工作电压而定，这样的线圈元件层间具有足够的绝缘强度。在绝缘纸最外层使用胶结剂，每一包扎层都胶结在一起，构成了紧密的线圈。为减小涡流损耗，在导体元件的预定位置进行线路交叉。壳式变压器的线圈为垂直固定，为防止错位，在线圈与铁芯间插入木楔，线圈所有端部都被线芯和油箱固定，外力平布于一个大区域内，使其机械强度大大提高。
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