油浸式變壓器

則可分為鐵芯式變壓器和鐵殼式變壓器。如繞組包在鐵芯**則為鐵芯式變壓器；如鐵芯包在繞組**則為鐵殼式變壓器。二者不過在結構上稍有不同，在原理上沒有本質的區別。電力變壓器都系鐵芯式。

變壓器主要由鐵芯、繞組、油箱、油枕、絕緣套管、分接開關和氣體繼電器等組成。

1.鐵芯

鐵芯是變壓器的磁路部分。運行時要產生磁滯損耗和渦流損耗而發熱。為降低發熱損耗和減小體積和重量，鐵芯采用小于0.35mm導磁系數高的冷軋晶粒取向硅鋼片構成。依照繞組在鐵芯中的布置方式，有鐵芯式和鐵殼式之分。

在大容量的變壓器中，為使鐵芯損耗發出的熱量能夠被絕緣油在循環時充分帶走，以達到良好的冷卻效果，常在鐵芯中設有冷卻油道。

2.繞組

繞組和鐵芯都是變壓器的核心元件。由于繞組本身有電阻或接頭處有接觸電阻，由焦耳定律可知要產生熱量。故繞組不能長時間通過比額定電流高的電流。另外，通過短路電流時將在繞組上產生很大的電磁力而損壞變壓器。其基本繞組有同心式和交疊式兩種。

變壓器繞組主要故障是匝間短路和對外殼短路。匝間短路主要是由于絕緣老化，或由于變壓器的過負荷以及穿越性短路時絕緣受到機械的損傷而產生的。變壓器內的油面下降，致使繞組露出油面時，也能發生匝間短路；另外有穿越短路時，由于過電流作用使繞組變形，使絕緣受到機械損傷，也會產生匝間短路。 匝間短路時，短路繞組內電流可能超過額定值，但整個繞組電流可能未超過額定值。在這種情況下，瓦斯保護動作，情況嚴重時，差動保護裝置也會動作。 對外殼短路的原因也是由于絕緣老化或油受潮、油面下降，或因雷電和操作過電壓而產生的。除此以外，在發生穿越短路時，因過電流而使繞組變形，也會產生對外殼短路的現象。對外殼短路時，一般都是瓦斯保護裝置動作和接地保護動作。

3.油箱

油浸式變壓器的器身（繞組及鐵芯）都裝在充滿變壓器油的油箱中，油箱用鋼板焊成。中、小型變壓器的油箱由箱殼和箱蓋組成，變壓器的器身放在箱殼內，將箱蓋打開就可吊出器身進行檢修。

可分為油浸式變壓器和干式變壓器。為了加強絕緣和冷卻條件，變壓器的鐵芯和繞組都一起浸入灌滿了變壓器油的油箱中。在特殊情況下，例如在路燈，礦山照明時，也用干式變壓器。

1、非封閉型油浸式變壓器：主要有S8、S9、S10等系列產品，在工礦企業、農業和民用建筑中廣泛使用。

2、封閉型油浸式變壓器：主要有S9、S9-M、S10-M 等系列產品，多用于石油、化工行業中多油污、多化學物質的場所。

3、密封型油浸式變壓器：主要有BS9、S9- 、S10- 、S11-MR、SH、SH12-M等系列產品，可做工礦企業、農業、民用建筑等各種場所配電之用。

此外，尚有各種專門用途的特殊變壓器。例如，試驗用**變壓器，電爐用變壓器，電焊用變壓器和可控硅線路中用的變壓器，用于測量儀表的電壓互感器與電流互感器。

b、鐵心和繞組各自采用了緊固措施，器身高、低壓引線等緊固部分都帶自鎖防松螺母，采用了不吊心結構，能承受運輸的顛震。

c、線圈和鐵心采用真空干燥，變壓器油采用真空濾油和注油的工藝，使變壓器內部的潮氣降***。

d、油箱采用波紋片，它具有呼吸功能來補償因溫度變化而引起油的體積變化，所以該產品沒有儲油柜，顯然降低了變壓器的高度。

e、由于波紋片取代了儲油柜，使變壓器油與外界隔離，這樣就有效地防止了氧氣、水份的進入而導致絕緣性能的下降。

f、根據以上五點性能，保證了油浸式變壓器在正常運行內不需要換油，大大降低了變壓器的維護成本，同時延長了變壓器的使用壽命。

1) 有大量一級或二級負荷時，宜裝設二臺及以上變壓器，當其中任一臺變壓器斷開時，其余變壓器的容量能滿足一級及二級負荷的用電。一、二級負荷盡可能集中，不宜太分散。

2) 季節性負荷容量較大時，宜裝設專用變壓器。如大型民用建筑中的空調冷凍機負荷、采暖用電熱負荷等。

3) 集中負荷較大時，宜裝設專用變壓器。如大型加熱設備、大型X 光機、電弧煉爐等。

4) 當照明負荷較大或動力和照明采用共用變壓器嚴重影響照明質量及燈泡壽命時，可設照明專用變壓器。一般情況下，動力與照明共用變壓器。

在正常介質條件下，可選用油浸式變壓器或干式變壓器，如工礦企業、農業的**或附建變電所、小區**變電所等?？晒┻x擇的變壓器有S11、S13、S10、SC（B）10、SC（B）11 等。

①在220℃溫度下，保持長期穩定性

②在350℃溫度下，可承受短期運行

③在很廣的溫度和濕度范圍內，保持性能穩定

④在250℃溫度下，不會熔融，流動和助燃

⑤在750℃溫度下，不會釋放有毒或腐蝕性氣體

1)配電變壓器的容量，應綜合各種用電設備的設施容量，求出計算負荷（一般不計消防負荷），補償后的視在容量是選擇變壓器容量和臺數的依據。一般變壓器的負荷率85%左右。此法較簡便，可作估算容量之用。

2) GB/T17468-1998《電力變壓器選用導則》中，推薦配電變壓器的容量選擇，應根據GB/T15164-94《油浸式電力變壓器負載導則》或GB/T17211-1998《干式電力變壓器負載導則》及計算負荷來確定其容量。上述二導則**了計算機程序和正常周期負載圖來確定配電變壓器容量。

依靠油作冷卻介質，如油浸自冷，油浸風冷，油浸水冷及強迫油循環等。一般升壓站的主變都是油浸式的，變比20KV/500KV，或20KV/220KV，一般發電廠用于帶動帶自身負載（比如磨煤機，引風機，送風機、循環水泵等）的廠用變壓器也是油浸式變壓器，它的變比是20KV/6KV。

油浸式變壓器采用全充油的密封型。波紋油箱殼體以自身彈性適應油的膨脹是**性密封的油箱，油浸式變壓器已被廣泛地應用在各配電設備中。

1、工時定額：(按國家定額標準)本體安裝所需綜合工日為21工日。工作內容包括：開箱檢查，本體就位，器身檢查，套管，油枕及散熱器的清洗等，油柱實驗，附件安裝，墊鐵及止輪器制作安裝，補充柱及安裝后整體密封試驗，接地，補漆等。變壓器在安裝過程中是否需要干燥，檢查和判后確定，需要干燥，用鐵損干燥法干燥時后需工日為20日，油過濾所需工日為3.38工日/噸。調試所需工日要另行計算。

2、安裝現場布置：電力變壓器大修及組裝工作**在檢修室內進行。沒有檢修室，則需要選擇臨時行安裝場所，**選擇在變壓器的基礎臺附近，使變壓器就位，也可以在基礎臺上就地安裝，室外現場應有帳篷。臨時安裝場所必須運輸方便，道路平坦，有足夠的寬度，地面應堅實，平坦并干燥，遠離煙窗和水塔，與附近建筑物距離要符合防火要求。

3、指定安全措施：①防止人身觸電及摔跌等事故的發生。②防止絕緣過熱。③防止發生火災。④防止某物落進油箱。⑤防止附件損壞。⑥防止變壓器翻倒。

4、制定技術措施：①防止變壓器芯不應受潮。②如何保證各連接部分接觸良好。③各部位密封要良好，不漏油。④如何保證變壓器絕緣和油絕緣。

5、安裝工作的基本程序：①準備工作(工具、材料、設備、圖紙)②絕緣的檢查和判斷(主要是線圈和鐵芯)③附件的檢查(應齊全，完好)④吊芯檢查(防止吸潮和工具、零件等掉進油箱)⑤附件安裝(外觀檢查，絕緣測量和嚴密行試驗)⑥結尾工作⑦交接試驗⑧試運行

6、工作人員的組織分工：①安裝總指揮和技術負責人②安全員③濾油組④吊裝及運輸人員⑤試驗人員⑥安裝人員。

7、對變壓器室的要求：①一級防火②通風良好③安全距離應足夠④基礎臺應牢靠⑤吊裝設施應完好。

8、工具材料準備：

⑴安裝機具(如真空泵、油泵、油罐、壓縮空氣機、濾油機、電焊機、行燈變壓器、閥門、各種扳手等。)

⑵測試儀器(如搖表、介質損失角測定器，升壓變壓器，調壓器、電流表、電壓表、功率表、溫度計等。)

⑶起重機具(如吊車、吊架、吊梁、卷揚機、鋼絲繩、滑輪、鏈式起重機等。)

⑷絕緣材料(如絕緣油、紙板、布帶、電木板絕緣漆等。)

⑸密封材料(如耐右橡膠襯墊、石棉繩、鋼墊底、蟲膠漆、尼龍繩等。)

⑹粘結材料(如環氧樹脂膠、膠水、水泥、沙漿等。)

⑺清潔材料(如白布、酒精、汽油等。)

⑻其他材料(如石棉板、方木、電線、鋼管、濾油紙、凡士林油、瓷漆等。)

9、變壓器外部檢查：

①內容無機械損傷

②箱蓋螺栓完好

③襯墊密封良好

④套管表面無缺陷

⑤無滲油和漏油現象

⑥無銹蝕、油漆完整

⑦各附件完好無缺

⑧滾輪輪距與基礎鐵軌軌距相溫吻合。

1、變壓器經過長距離運輸，會受到較大的震動，需要進行器身檢查。變壓器的器身檢查分為吊芯和吊罩。無論吊芯或吊罩，檢查的內容是一致的。吊芯檢查應在一個工作日內完成，加快檢查過程。

2、以吊芯檢查為例：⑴變壓器吊芯應在室內進行，如果在室外應有帳篷，防止雨雪大霧、風沙等**天氣禁止吊芯。⑵冬季吊芯溫度不得低于零度，否則對變壓器進行升溫使鐵芯溫度高于周圍溫度10℃⑶鐵芯暴露在空氣中的時間越短越好，相對濕度65%時不應超過16小時，相對濕度25%時不得超過12小時，計算時間從放油開始*注油為止。⑷當天氣相對濕度超過75%以上時，不允許吊芯檢查。⑸在吊芯檢查過程中，要特別注意防止零件和工具等掉進油箱。

⑴選好吊芯位置，放油(放置大盤以下)

⑵拆下防爆筒，油枕，瓦斯繼電器

⑶拆下大蓋螺栓

⑷利用平衡鐵將鐵芯吊出放在油盤內

⑸檢查：

①線芯絕緣

②鐵芯絕緣

③穿芯螺栓絕緣

④分接開關接點絕緣

⑤高低壓引線

⑥油箱雜物

⑦散熱管有無堵塞

⑧遙測絕緣電阻

⑨測量直流電阻

⑹所有項目檢查后未發現問題應及時回裝，將鐵芯回裝在油箱內

⑺堅固大蓋螺栓

⑻安裝所拆下的附件

⑼注入合格油

⑽靜止6-10小時后做全套耐壓試驗⑾現場安裝

1、變壓器基礎軌道應水平，油枕方應有1-1.5%坡度。

2、變壓器應加固。

3、變壓器一、二次引線不應使套管受力。

4、變壓器外殼與中性點及接地裝置連接牢固形成三位一體5. 800KVA(安裝瓦斯繼電器)。

1、絕緣電阻的遙測：⑴遙測項目，**對低壓及地(殼)，低壓對**及地(殼)，⑵選用2500V的兆歐表，對兆歐表進行外觀檢測，應良好，外客完整，搖把靈活，指針無長阻，玻璃無破損。⑶對兆歐表進行開路試，分開兩只表筆，搖動兆歐表的手柄達120 y/min,表針指向無限大(∞)為好，短路試驗：搖動兆歐表手柄，將兩只比瞬間搭接一下，表針指向“0”(零)，說明兆歐表正常。⑷合格值：在溫度20℃十，新變壓器不小于450MΩ，運行中不小于300MΩ，本次數值比上次數值不得降低30% 。⑸吸收比R60/R12，在10-30℃時應為1.3倍。

2、直流電阻測量：可測量變壓器內部導線和引線的焊接質量，并聯支路連接是否正確，有無層間短路或內部斷線，分接開關，套管與引線的接觸是否良好等。

3、測量方法：有電橋可用電橋測量，可直接讀數，準確度高，無電橋可用電壓降法，電壓降法測量直流電阻的接線a)測量小電阻 b)測量大電阻1-被測線圈 2-刀閘 3-蓄電池 4-電壓表 5-電流表直流電阻計算公式：式中：U-電壓表的讀數(mv) I-電流表的讀數(A)帶有分接開關的變壓器，在交接或大修時，應在所有分接頭位置上測量。三相變壓器有中點因出線時，應測量各相線圖的電阻，無中點引出線時，可測量線電阻。

測量時非被測試線圖均應開路，不能短接。測量時必須等待電流穩定后再讀數，應注意人身安全。

4、判斷標準：各相線圖的直流電阻相互間的差別不應大于三項平均值的2%，與以前測量比較，相對變化也不應大于2%。為了與出廠測量值或過去測量值進行比較，應將直流電阻值換算到相同溫度時值，公式如下：R1=R2*(T+Δt1）/（T+Δt2）。對于銅導線,T值為235;對于鋁導線，T值為225。式中：R1—換算溫度為t℃時的直流電阻值，R2—當前溫度電阻阻值，Δt1與Δt2分別代表導體所對應的溫度（℃）值。比如你知道30℃時的銅導體電阻是R30,則：該導體在60℃時的電阻為:R60=R30*(235+60）/（235+30）=R30*295/265=1.113*R30。故障原因：⑴分接開關接觸不良⑵線圈或引線焊接不良、斷裂等。⑶套管導電桿與引線連接不良⑷線圈匝間短路或層間短路。

5、組別試驗：

⑴單相變壓器測量極性。三相變壓器測量組別目的是：進行正確的連接，判斷變壓器能否并聯運行。

⑵極性測：可用直流，也用交流測量，另介紹直流測量：直流試驗接線選擇2-4V的蓄電池和零位在中央的直流電壓表，當合閘瞬間，表針向正方向擺，而拉開閘的瞬間，表針向負方向擺，則減極性。反之，加極性。

⑶三相變壓器接線組別測定，有直流法，有交流法。

1、變壓器在全部試驗項目合格后才可進行試運行。

2、試運行前還應對變壓器進行一次全面檢查。

3、變壓器做5次沖擊試驗(合閘試驗)。

4、空載運行時間與變壓器容量有關，一般不低于24小時。

5、空載運行時間完成后，變壓器再加負荷。

1、壓力濾過法：電力變壓器用的絕緣油必具有絕緣性質和導熱性質(國家標準)在安裝現場，常用壓力濾過法完成絕緣油的一般干燥(除去水分)和凈化(除去臟物)的方法。

2、開閥門8和11，然后起動油泵，再開閥門6和7。停油時，先關閉6和7，然后停油泵，再關閉8和11的閥門。⑵正常工作時，壓力表3*10 ~4*10 Pa的壓力下是正常工作，如果雜質和油紙堵塞，壓力增高，當壓力達到6*10 Pa時，必須停止，更換濾紙。⑶濾紙使用前放在80-90℃烘箱內干燥24小時，放在清潔容器內。⑷濾網，每隔10~15小時清洗一次，開始時濾油3-5分鐘內，出油孔通過閥門10送回污油罐重新濾過，積存濾油器內的油，通過閥門9送回污油系統，再次濾過。以上濾油要多次進行精華和干燥合格為止。

3、變壓器帶電濾油：⑴當電壓高于10V時，不宜采用帶電濾油。因為在過濾時，產生較多的氣泡，氣泡在較高電壓的作用下會產生游離現象，使油的絕緣性能 變壞，導致內部放電。在進行帶電濾油時，定期將瓦斯繼電器內從油中釋放出的氣體放掉。⑵帶電濾油時，油管和濾油機應可靠接地，以保護工作人員的人身安全，工作人員要**，要有人監護，穿帶好絕緣用品。⑶操作：4和5對角閥門接口處，接上壓力式濾油扣，閥門4抽出油，從閥門5處打回油箱，經多項循環濾過，直*符合標準。

1 、變壓器油絕緣性能好、導熱性能好,同時變壓器油廉價。

2、能夠解決變壓器大容量散熱問題和高電壓絕緣問題。

1、 變壓器油具有可燃性,當遇到火焰時可能會燃燒、**

2、 變壓器油對人體有害

3 、變壓器油需定期檢查

4、 油浸式變壓器密封性能不良且宜老化,在運行場所滲漏油嚴重,影響設備安全運行,同時影響環境

5、 油浸式變壓器絕緣等級低,按**絕緣設計、制造

2、預防變壓器受潮：變壓器是高電壓設備，要求保持其絕緣性能良好。油浸式變壓器極易受潮，預防受潮是維護保養變壓器采取的主要措施之一。為此要求用戶注意以下事項： 變壓器購進后，應立即請供電局做交接試驗； 立即加裝吸濕器，變壓器容量在100千伏安及以上的均帶有吸濕器。變壓器一運到現場應立即加裝吸濕器，以防止內部器身不受潮濕。 監視吸濕器中的硅膠，受潮后應立即更換。吸濕器中的硅膠，起到吸收潮氣，保護變壓器的作用。潮濕吸飽后，硅膠顏色改變，這時需更換新的干燥的硅膠。 訂貨時應注意，要盡量減少變壓器送電前的存放時間。變壓器制造后，存放時極易受潮，存放時間越長受潮越嚴重，故應把計劃安排好，盡量縮短存放時間。 容量在100千伏安及以下的小型變壓器，無吸濕器裝置。油枕內的油容易受潮，而油枕積水。在不送電存放起超過六個月，或投入運行期超過一年者，變壓器油枕內的油已嚴重受潮。如要進行起吊運輸，維修加油，油閥放油，吊芯等工作時，均應先通過油枕下面的放油塞把油枕內污油放掉，并用干布擦凈、封好，以免使油枕內污油進入油箱內。 變壓器運行中，要經常注意油位、油溫、電壓、電流的變化，如有異常情況應及時分析處理。 變壓器安裝時嚴禁用鋁絞線、鋁排等與變壓器的銅導桿連接，以免腐蝕導桿。

3、變壓器的換油與干燥處理：變壓器閑置過久，運行時間過長或其它自然人為因素的影響，造成變壓器絕緣下降、內部進水或油質劣化等現象，此時必須對變壓器進行換油和干燥處理。 變壓器換油：先吊出器身，放凈污油并洗凈油箱，如器身上有油污也應沖凈。待器身烘干后注入新油，更換全部耐油橡膠密封件。試驗合格后方可掛網運行。 變壓器干燥處理：器身烘干方法較多。用戶自行烘時可用零相序干燥法、渦流干燥法、短路干燥法、烘箱干燥法等。對較大容量和電壓為35千伏極的變壓器，**能夠送交廠家進行真空干燥。這樣既可保證變壓器絕緣干燥**，又不使絕緣老化。[1] 

絕緣紙平均聚合度的評價標準

1）壽命級的指標 當外部短路時，絕緣紙能夠承受的**拉伸強度剩余率達到初始的 60%；危險級是指**拉伸強度剩余率達到初始的 15%。

2）**絕緣紙纖維的 DP 失效概率標準為：

①DP≥450，失效概率 =0；②450>DP≥250，失效概率 =（450 - DP）/ 200；③250 > DP，失效概率 =1。

3）用平均 DP 估算變壓器的剩余壽命即nL/ n0=（1 - r）L，其中 n0為平均 DP 起始值；nL為L后的平均 DP；L為年數，a；r 是平均 DP 下降率。

主要是焊接質量不良，存在虛焊，脫焊，焊縫中存在**，砂眼等缺陷，油浸式變壓器出廠時因有焊藥和油漆覆蓋，運行后隱患便暴露出來，另外由于電磁振動會使焊接振裂，造成滲漏。對于已經出現滲漏現象的，優先找出滲漏點，不可遺漏。針對滲漏嚴重部位可采用扁鏟或尖沖子等金屬工具將滲漏點鉚死，控制滲漏量后將治理表面清理干凈，多采用高分子復合材料進行固化，固化后即可達到長期治理滲漏的目的。

2、密封件滲漏油

密封不良原因，通常箱沿與箱蓋的密封是采用耐油橡膠棒或橡膠墊密封的，如果其接頭處處理不好會造成滲漏油故障。有的是用塑料帶綁扎，有的直接將兩個端頭壓在一起，由于安裝時滾動，接口不能被壓牢，起不到密封作用，仍是滲漏油。可用福世藍材料進行粘接，使接頭形成整體，滲漏油現象得到很大的控制；若操作方便，也可以同時將金屬殼體進行粘接，達到滲漏治理目的。

3、法蘭連接處滲漏油

法蘭表面不平，緊固螺栓松動，安裝工藝不正確，使螺栓緊固不好，而造成滲漏油。先將松動的螺栓進行緊固后，對法蘭實施密封處理，并針對可能滲漏的螺栓也進行處理，達到完全治理目的。對松動的螺栓進行緊固，必須嚴格按照操作工藝進行操作。

4、螺栓或管子螺紋滲漏油

出廠時加工粗糙，密封不良，油浸式變壓器密封一段時間后便產生滲漏油故障。采用高分子材料將螺栓進行密封處理，達到治理滲漏的目的。另一種辦法是將螺栓（螺母）旋出，表面涂抹福世藍脫模劑后，再在表面涂抹材料后進行緊固，固化后即可達到治理目的。

5、鑄鐵件滲漏油

滲漏油主要原因是鑄鐵件有砂眼及裂紋所致。針對裂紋滲漏，鉆止裂孔是消除應力避免延伸的**方法。治理時可根據裂紋的情況，在漏點上**鉛絲或用手錘鉚死。然后用**將滲漏點清洗干凈，用材料進行密封。鑄造砂眼則可直接用材料進行密封。

6、散熱器滲漏油

散熱器的散熱管通常是用有縫鋼管壓扁后經沖壓制成在散熱管彎曲部分和焊接部分常產生滲漏油，這是因為沖壓散熱管時，管的外壁受張力，其內壁受壓力，存在殘余應力所致。將散熱器上下平板閥門（蝶閥）關閉，使散熱器中油與箱體內油隔斷，降低壓力及滲漏量。確定滲漏部位后進行適當的表面處理，然后采用福世藍材料進行密封治理。

7、瓷瓶及玻璃油標滲漏油

1．自然油循環自然冷卻（油浸自冷式）

2．自然油循環風冷（油浸風冷式）

3．強迫油循環水冷卻

4．強迫油循環風冷卻

正常使用條件

1．海拔不超過1000m 戶內或戶外

2．**環境氣溫+40℃**日平均溫度+30℃

3．**年平均溫度+20℃ **氣溫-25℃

4．根據用戶要求可**在特殊使用條件下運行的變壓器