油浸式變壓器的結(jié)構(gòu)介紹
油浸式變壓器的結(jié)構(gòu)復(fù)雜且精細(xì),主要由以下幾個(gè)關(guān)鍵部分組成:
一、器身
器身是油浸式變壓器的核心部分,主要由鐵芯和繞組構(gòu)成。
鐵芯:
鐵芯是變壓器的磁路部分,也是器身的骨架。它由鐵芯柱和鐵軛組成,鐵芯柱上套有繞組,而鐵軛則負(fù)責(zé)連接各鐵芯柱,形成閉合磁路。
鐵芯由硅鋼片疊成,這些硅鋼片導(dǎo)磁性能好、磁滯損耗小。為了減小鐵芯內(nèi)的磁滯及渦流損耗,鐵芯常用含硅量較高的、厚度為0.35~0.5mm的硅鋼片制成,并在片上涂有絕緣漆。
繞組:
繞組是變壓器的電路部分,一般由絕緣漆包、紙包的鋁線或銅線燒制而成。
根據(jù)高、低壓繞組排列方式的不同,繞組分為同心式和交疊式兩種。同心式繞組中,低壓繞組靠近鐵芯柱;而交疊式繞組則采用相反的布局,以減少絕緣距離。
繞組與鐵芯之間、繞組與繞組之間都需要有良好的絕緣,以確保變壓器的安全運(yùn)行。
二、油箱
油箱是油浸式變壓器的外殼,用鋼板焊成,內(nèi)部注滿變壓器油。油箱的主要作用是:
作為變壓器油的容器,起到絕緣、散熱、濕度控制、壓力平衡等作用。
保護(hù)變壓器內(nèi)部的鐵芯和繞組免受外界環(huán)境的影響。
油箱通常包括油箱本體和油箱附件,如放油閥門、接地板、小車、銘牌等。
三、冷卻裝置
冷卻裝置的主要作用是將變壓器運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的熱量帶走,使變壓器的運(yùn)行溫度控制在安全區(qū)間。油浸式變壓器的冷卻方式有多種,如油浸自冷式、油浸風(fēng)冷式、強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷式、強(qiáng)迫油循環(huán)水冷式等。對(duì)于小容量的變壓器,其熱量可以通過變壓器油與油箱內(nèi)壁的接觸,以及油箱外壁與外界冷空氣的接觸自然散發(fā);而對(duì)于大容量變壓器,則需要通過專門的冷卻裝置進(jìn)行散熱。
四、保護(hù)裝置
保護(hù)裝置用于監(jiān)測(cè)和保護(hù)變壓器的安全運(yùn)行,主要包括:
儲(chǔ)油柜(油枕):
儲(chǔ)油柜的作用是當(dāng)變壓器在運(yùn)行中油因受熱而膨脹時(shí),能夠儲(chǔ)存多余的油;當(dāng)變壓器停止運(yùn)行或溫度降低使油冷縮時(shí),又能補(bǔ)充油,始終保證變壓器內(nèi)部的油是充滿的。
儲(chǔ)油柜上通常裝有油位計(jì),用于監(jiān)測(cè)變壓器油的油位;還裝有吸濕器,用于吸收進(jìn)入儲(chǔ)油柜內(nèi)的空氣中的水分。
氣體繼電器:
氣體繼電器用于檢測(cè)變壓器內(nèi)部是否產(chǎn)生故障氣體。當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時(shí),油會(huì)分解產(chǎn)生氣體,這些氣體會(huì)進(jìn)入氣體繼電器內(nèi)。當(dāng)氣體達(dá)到一定程度時(shí),氣體會(huì)擠走貯油使觸點(diǎn)動(dòng)作,從而發(fā)出報(bào)警信號(hào)或切斷變壓器的電源。
安全氣道(防爆管):
安全氣道安裝在變壓器的頂部,當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生短路故障導(dǎo)致油管壓力急劇上升時(shí),安全氣道的膜片會(huì)首先破裂,使油和氣體能夠由此噴出,從而減輕油箱內(nèi)的壓力,防止油箱因壓力突然增大而變形或爆炸。
五、出線裝置
出線裝置即絕緣套管,由中心導(dǎo)電桿和瓷套兩部分組成。絕緣套管是電力變壓器高、低壓線圈與外線路的連接部件,它將變壓器高、低壓線圈的引線從油箱內(nèi)引出至箱外,并使引線與接地的油箱絕緣。套管不但作為引線對(duì)地絕緣,而且也擔(dān)負(fù)著固定引線的作用。因此,電力變壓器的套管必須具有規(guī)定的電壓強(qiáng)度和足夠的機(jī)械強(qiáng)度及良好的熱穩(wěn)定性。
綜上所述,油浸式變壓器的結(jié)構(gòu)包括器身、油箱、冷卻裝置、保護(hù)裝置以及出線裝置等多個(gè)部分。這些部分共同協(xié)作,確保了油浸式變壓器的安全、高效運(yùn)行。