成都电力维保|电力电工必须详细了解变压器及运维注意事项和计算电流

一、变压器简介

二、变压器的工作原理

三、变压器的分类

四、变压器的结构

五、变压器的保护

六、变压器的常见故障及解决措施

七、变压器的电流计算

一、变压器简介：利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯（磁芯）。主要功能有：电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压（磁饱和变压器）等变压器。按用途可以分为：配电变压器、全密封变压器、组合式变压器、干式变压器、油浸式变压器、单相变压器、电炉变压器、整流变压器等

干式变压器

二、变压器的工作原理：变压器是变换交流电压、交变电流和阻抗的器件， 当初级线圈中通有交流电时，铁芯（或磁芯）中便产生交流磁通，使次级线圈中感应出电压（或电流）。变压器由铁芯（或磁芯）和线圈组成，线圈有两个或两个以上的绕组，其中接电源的绕组叫初级线圈，其余的绕组叫次级线圈。

工作原理

三、变压器的分类：

按冷却方式分类：干式（自冷）变压器、油浸（自冷）变压器、氟化物（蒸发冷却）变压器

按电源相数分类：单相变压器、三相变压器、多相变压器

按用途分类：电力变压器、仪用变压器、试验变压器、特种变压器

按调压方式分类：无载调压、有载调压

四、变压器的结构：1、起身：有铁芯、绕组、绝缘结构、引线、分接开关 2、油箱：有油箱本体（箱盖、箱壁、箱底）、和附件（放油阀门、油样活门、接地螺栓、铭牌） 3、冷却装置：散热器和冷却器 4、保护装置：油枕、油位表、防爆管、吸湿器、温度计、净油器、气体继电器 5、出线装置：高压套管、低压套管

干式变压器结构

五、变压器的保护：

变压器一般装设以下保护： 1.防御变压器油箱内部故障和油面降低的瓦斯保护。 2.防御变压器绕组和引线的多相短路、中性点直接接地电网侧绕组和引线的接地短路以及绕组匝间短路的纵差动保护或电流速断保护。对于主变差动和发电机进行大差。 3.防御外部相间短路并作瓦斯保护和纵差动保护或电流速断保护后备的过电流保护。 4.防御中性点直接接地电网中外部接地短路的零序电流保护. 防御对称过负荷的过负荷保护。

六、变压器的常见故障及解决措施

常见故障：

(1)变压器在经过停运后送电或试送电时，往往发现电压不正常，如两相高一相低或指示为零;有的新投运变压器三相电压都很高，使部分用电设备因电压过高而烧毁;

(2)高压保险丝熔断送不上电;

(3)雷雨过后变压器送不上电;

(4)变压器声音不正常，如发出“吱吱”或“霹啪”响声;在运行中发出如青蛙“唧哇唧哇”的叫声等;

(5)高压接线柱烧坏，高压套管有严重破损痕迹;

(6)在正常冷却情况下，变压器温度失常，并且不断上升;

(7)油色变化过甚，油内出现炭质;

(8)变压器发出吼叫声，从安全气道、储油柜向外喷油，油箱及散热管变形、漏油、渗油等。

解决措施：

(1)在新建变电所时，应根据规范及时安装高、低压熔断器。在变压器运行中，发现熔断器烧毁或被盗后应及时更换;

(2)高、低压熔断件的合理配置：

①容量在100kVA以上的变压器要配置2.0~3.0倍额定电流的熔断件;

②容量在100kVA以下的变压器要配置1.5~2.0倍额定电流的熔断件;

③低压侧熔断件应按额定电流稍大一点选择。

(3)加强用电负荷实测工作，在高峰期来临时用钳型电流表对每台配变负荷进行测量，合理调整负荷，避免配变三相不平衡运行;

(4)对于10kV配变低压侧电压在+7%~-10%范围之内，一般不允许调节分接开关。调节分接开关时，要由修试技术人员试验调整;

(5)定期检查三相电流是否平衡或超过额定值。如三项负荷电流严重失衡，应及时采取措施调整;

(6)在每年的雷雨季节来临之前;应把所有配电变压器上的避雷器送往修试部门进行检测，试验合格后及时安装;

(7)在投运前应做好以下检测工作：

①带负荷分、合开关三次，不得误动;

②用试验按钮试验三次，应正确动作;

③用试验电阻接地试验三次，应正确动作。

(8)定期清理配电变压器套管表面的污垢，检查套管有无闪络痕迹，接地是否良好，接地所用的引线有无断股、脱焊、断裂现象，用兆欧表检测接地电阻不得>4Ω。

七、变压器的电流计算：

变压器额定电流：根据公式计算，变压器电流 ：I=S/U*³√ 负载功率P=S*cos∅ 口算 ：一次电流 I=S*0.06 二次电流 I=S*1.5 S是变压器的容量，cos∅是变压器的功率因数。

举例：容量为80KVA变压器的额定电流是多少？

根据公式：

一次侧：I＝S/1.732×U。I＝80/1.732×10。I＝4.6A

二次侧：I＝S/1.732×U。I＝80/1.732×0.4。I＝115A

既然说了这些再说说变压器的过载能力及允许过载时间：

过载10% ，变压器可持续运行 180分钟 。

过载20% ，变压器可持续运行 150分钟 。

过载30% ，变压器可持续运行 120分钟 。

过载60% ，变压器可持续运行 45分钟。

过载75% ，变压器可持续运行 15分钟 。

电工在工作中经常会遇到这样的问题，一般只要按照容量与以下系数的乘积就可以得到基本估算值，与实际值非常接近，完全可以满足工作需要，不必用公式做繁琐的运算，以10KV变0.4KV的变压器为例，高压侧容量乘以0.06即是高压侧额定电流值4.8安，低压容量乘以1.5即为低压侧额定电流值120安。