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        電力變壓器必會的知識點

        添加時間:2024-01-12 08:55:12   瀏覽次數: 次    【 】   打印   關閉窗口

        1、變壓器的鐵芯為什么要接地?

        變壓器鐵芯接地是為了安全和電磁兼容性考慮。

        一方面,將變壓器鐵芯接地可以防止接地故障導致的接觸電壓,這種電壓會對人體構成電擊危險。因為當變壓器的一側出現接地故障時,另一側的鐵芯可能會帶有與大地接觸的電壓,如果不接地,這種電壓就無法得到釋放。

        另一方面,將變壓器鐵芯接地還可以減少電磁輻射干擾,特別是對于無線電設備和通信系統的影響。這是因為電流會在鐵芯中產生磁場,如果鐵芯不接地,這種磁場就可能泄漏到周圍的環境中,干擾其他設備的正常工作。

        總之,將變壓器鐵芯接地是一種保護措施,可以防止電擊危險和電磁干擾。

         

        2、變壓器為什么用硅鋼片做鐵芯?

        變壓器使用硅鋼片做鐵芯是因為硅鋼片具有高導磁性和低電阻特性。

        在變壓器中,鐵芯主要承擔了傳導磁通的作用。因此,鐵芯的導磁性能是非常關鍵的。硅鋼片是一種經過特殊處理的鋼材,具有非常高的導磁性能,能夠有效地傳導磁通,并且能夠減少磁通的損耗和渦流損耗。

        另外,變壓器在工作過程中會產生電磁感應現象,會在鐵芯中產生渦流。這些渦流會導致能量的損耗和鐵芯的加熱,從而降低變壓器的效率。而硅鋼片具有低電阻特性,能夠減少渦流損耗,提高變壓器的效率。

        因此,使用硅鋼片作為變壓器鐵芯的材料,能夠提高變壓器的效率,降低能量損耗,并且減少變壓器的發熱,從而延長變壓器的使用壽命。

         

        3、瓦斯保護的保護范圍是什么?

        在油浸式變壓器中,變壓器內部的瓦斯保護范圍主要包括變壓器油中的氣體含量。

        通常情況下,油浸式變壓器中的油是用來絕緣和冷卻的,但是當變壓器內部出現故障或者老化時,會產生氣體,如瓦斯和氫氣等,這些氣體會導致油中氣體含量的增加。如果油中氣體含量過高,會導致油的絕緣性能下降,從而使變壓器發生故障或甚至爆炸。

        因此,為了保護變壓器的安全運行,需要對變壓器油中的氣體含量進行監測和控制。一般來說,氣體繼電器是常用的油中氣體監測裝置。氣體繼電器能夠監測油中氣體含量的變化,并在氣體濃度超過一定閾值時發出警報信號,以便及時進行維修和保養。

        總之,變壓器內部的瓦斯保護范圍主要是指變壓器油中的氣體含量,需要通過氣體繼電器等裝置進行監測和控制,以保護變壓器的安全運行。

         

        4、主變冷卻器故障如何處理?

        主變冷卻器故障可能會導致主變壓器的溫度升高,進而影響變壓器的正常運行。因此,如果發現主變冷卻器故障,需要及時采取措施進行處理。以下是一些可能的處理方法:

        1.更換故障的冷卻器部件:如果冷卻器中的某些部件出現損壞或故障,可以考慮更換這些部件,以恢復冷卻器的正常工作。具體操作需要根據冷卻器的結構和故障原因進行。

        2.清洗冷卻器:如果冷卻器中的管路或散熱片等部件出現堵塞或污垢積累,可能會導致冷卻效果降低,進而影響變壓器的正常運行??梢圆捎们逑吹姆绞?,清除冷卻器內部的污垢和雜物,以恢復冷卻器的正常工作。

        3.加強監測和維護:為了避免主變冷卻器故障對變壓器造成不良影響,可以加強對冷卻器的監測和維護。定期對冷卻器進行檢查和維護,及時發現并解決問題,可以提高冷卻器的可靠性和穩定性。

        4.臨時應急措施:在故障處理期間,可以采取一些臨時應急措施,如降低主變的負荷、增加通風量等,以降低變壓器的溫度,確保變壓器的安全運行。

        5.總之,對于主變冷卻器故障,需要及時采取措施進行處理,以保證變壓器的正常運行和安全性。具體的處理方法需要根據冷卻器的結構和故障原因進行選擇。

         

        5、不符合并列運行條件的變壓器并列運行會產生什么后果?

         

        不符合并列運行條件的變壓器并列運行可能會導致以下后果:

        1.電壓不穩定:不同的變壓器可能具有不同的電氣參數,如變比、電阻、電感等。如果將這些參數不同的變壓器強行并列運行,可能會導致并列后的總體電氣參數不穩定,從而影響供電質量。

        2.負載分配不均:如果將負載分配不均的變壓器強行并列運行,可能會導致不同的變壓器承受不同的負載,從而影響變壓器的使用壽命和穩定性。

        3.溫升過高:如果不同的變壓器并列運行時,其散熱條件和方式可能不同,可能會導致某些變壓器溫升過高,甚至可能損壞變壓器。

        4.安全事故:如果不同的變壓器并列運行時,其連接方式、保護措施等可能存在差異,可能會導致電氣故障或安全事故的發生。

        因此,為了保證變壓器的正常運行和安全性,需要根據實際情況選擇合適的變壓器進行并列運行,嚴格遵守相關的并列運行條件和要求,確保變壓器之間相互匹配、互補,共同發揮作用,提高供電質量和穩定性。

         

        6、什么原因會使變壓器發出異常聲響?

         

        變壓器發出異常聲響可能有多種原因,下面是一些可能的原因:

        1.變壓器內部繞組短路或接觸不良:變壓器內部的繞組短路或接觸不良可能會導致電流不穩定或電流過大,從而產生異常聲響。

        2.油中含有雜質或氣體:變壓器內部的油中如果含有雜質或氣體,可能會導致油的流動不穩定或空氣振蕩,從而產生異常聲響。

        3.機械故障:變壓器內部的機械故障,如變壓器冷卻風機或泵等設備故障,可能會導致異常聲響。

        4.管道松動或漏氣:變壓器內部的管道松動或漏氣,可能會導致空氣振蕩或氣體流動不穩定,從而產生異常聲響。

        5.外部環境因素:如變壓器運行環境溫度過高或噪聲干擾等因素,也可能會導致異常聲響。

        因此,如果變壓器發出異常聲響,需要及時對變壓器進行檢查和維修。具體的維修方法需要根據異常聲響的原因和具體情況進行選擇,以恢復變壓器的正常運行和穩定性。同時,在變壓器的安裝、運行和維護過程中,應該注意環境的溫度、濕度、噪聲等因素,避免對變壓器產生不良影響。

         

        7、什么時候不許調整變壓器有載調壓裝置的分接開關?

         

        有載調壓裝置是變壓器的一種常見配套設備,用于在變壓器運行時實現調節變比,以達到調整輸出電壓的目的。在使用有載調壓裝置時,需要注意以下幾點:

        1.不允許在帶電條件下操作:由于變壓器帶電工作,有載調壓裝置的分接開關在調整時會發生電弧,因此不允許在帶電條件下進行分接開關的操作。

        2.不允許頻繁調整:頻繁調整有載調壓裝置的分接開關可能會導致分接開關損壞或接觸不良,從而影響變壓器的正常運行。

        3.不允許在重載或短路條件下進行調整:在變壓器重載或短路情況下,分接開關調整可能會引起電弧或電流過大,導致分接開關或變壓器損壞。

        4.遵守操作規程和安全措施:在操作有載調壓裝置時,需要遵守操作規程和安全措施,如戴好防護用具,按照操作流程進行,確保操作安全。

        綜上所述,不允許在帶電條件下操作、頻繁調整、重載或短路條件下進行調整。在操作有載調壓裝置時,應該遵守操作規程和安全措施,確保操作安全和穩定性。

         

        8、變壓器銘牌上的額定值表示什么含義?

         

        變壓器銘牌上的額定值是指變壓器的一些重要電氣參數和性能指標。通常包括以下幾個方面的內容:

        1.額定容量:變壓器的額定容量是指變壓器能夠持續供應的最大負荷電功率。例如,一個10MVA的變壓器表示變壓器的最大負載能夠達到10兆瓦。

        2.額定電壓:變壓器的額定電壓是指變壓器的設計電壓。例如,一個220kV/110kV的變壓器表示變壓器的輸入電壓為220千伏,輸出電壓為110千伏。

        3.額定頻率:變壓器的額定頻率是指變壓器設計的電源頻率。在中國,電源頻率通常為50Hz。

        4.短時耐受電流:變壓器的短時耐受電流是指變壓器能夠承受的短時間內的最大電流值。例如,一個變壓器的短時耐受電流為50kA,表示變壓器可以承受瞬間電流最高為50千安。

        5.絕緣等級:變壓器的絕緣等級是指變壓器在設計時的絕緣性能。例如,一個220kV的變壓器表示變壓器的設計絕緣電壓為220千伏。

        6.冷卻方式:變壓器的冷卻方式是指變壓器的散熱方式。例如,變壓器可以通過自然冷卻、強制風冷或強制水冷等方式進行散熱。

        綜上所述,變壓器銘牌上的額定值是指變壓器的一些重要電氣參數和性能指標,對于選擇、安裝和運行變壓器具有重要意義。

         

        9、為什么電流源型變頻器需要較大的變壓器容量?

         

        電流源型變頻器是一種常見的變頻器類型,它的控制方式采用電流環控制,具有精度高、適應性強等優點,廣泛應用于工業生產中。由于電流源型變頻器的工作特性,需要較大的變壓器容量,原因如下:

        1.電流源型變頻器采用了中間電感:電流源型變頻器采用了中間電感,可以實現輸出電壓與電流之間的相位差,從而實現變頻控制。但是,由于中間電感需要承受較大的電流和電壓,因此需要選用容量較大的變壓器來保證電感的正常工作。

        2.電流源型變頻器具有較高的功率因數:電流源型變頻器具有較高的功率因數,可以實現更高的功率因數校正,從而降低電網諧波污染。但是,由于較高的功率因數需要更大的電容器支持,因此需要選用容量較大的變壓器來滿足電容器的供電需求。

        3.電流源型變頻器需要額外的電源供電:電流源型變頻器的電路中需要額外的電源供電,以保證電流環控制的正常工作。這些額外的電源需要足夠的容量來支持,因此需要選用容量較大的變壓器來滿足電源供電的需求。

        因此,電流源型變頻器需要較大的變壓器容量,以保證中間電感的正常工作、支持電容器的供電和滿足電源供電的需求。在選用變壓器時,需要根據實際的電氣參數和性能需求進行選擇,以確保變頻器的正常工作和穩定性。

         

        10、變壓器的容量和什么有關?

         

        變壓器的容量是指變壓器能夠承受的最大負載電功率。變壓器的容量與以下幾個因素有關:

        1.輸入電壓和輸出電壓:變壓器的輸入電壓和輸出電壓決定了變壓器變比的大小,從而影響變壓器的容量。變壓器輸入電壓越高、輸出電壓越低,變比就越大,容量就越大。

        2.負載性質:不同的負載具有不同的功率因數、諧波含量等特點,從而影響變壓器的容量。對于電感性負載,變壓器的容量可以適當降低;對于非線性負載,變壓器的容量需要適當提高。

        3.溫度升高:變壓器的容量會隨著溫度升高而降低。因此,在設計變壓器時需要考慮合適的散熱方式和散熱面積,以保證變壓器的溫度升高不超過允許范圍。

        4.連接方式:不同的變壓器連接方式,如星形、三角形等,也會影響變壓器的容量。對于星形連接方式,變壓器的容量可以提高約3倍;對于三角形連接方式,變壓器的容量相對較小。

        5.絕緣等級:變壓器的絕緣等級決定了變壓器的絕緣能力和安全性能,也會影響變壓器的容量。

        綜上所述,變壓器的容量與輸入電壓和輸出電壓、負載性質、溫度升高、連接方式和絕緣等級等因素有關。在選擇變壓器時,需要根據實際情況綜合考慮各個因素,以保證變壓器的正常運行和穩定性。

         

        11、如何提高變壓器效能?

         

        變壓器的效能是指變壓器的能量轉換效率,也就是輸出功率與輸入功率的比值。提高變壓器的效能可以減少能量損耗,降低能源消耗,從而提高變壓器的經濟性和可靠性。以下是幾種提高變壓器效能的方法:

        1.優化變壓器設計:在設計變壓器時,可以采用優化的設計方法,如減少鐵芯和繞組的磁阻、降低銅損和鐵損等,從而減少變壓器的能量損耗,提高效能。

        2.選擇優質的材料:在制造變壓器時,可以選擇優質的材料,如低損耗硅鋼片、高導電性材料等,以減少材料的損耗和耗能,提高效能。

        3.采用節能措施:在變壓器的運行過程中,可以采用節能措施,如采用高效率的冷卻系統、降低變壓器的負載率、優化變壓器的運行調度等,以減少能量損耗,提高效能。

        4.定期維護和檢修:定期維護和檢修變壓器,可以保持變壓器的正常運行和穩定性,從而減少能量損耗,提高效能。

        5.選擇合適的變壓器連接方式:變壓器的連接方式不同,也會影響變壓器的效能。在選擇變壓器連接方式時,可以根據實際需求和負載特性選擇最優的連接方式,以提高效能。

        綜上所述,提高變壓器效能可以通過優化設計、選擇優質材料、采用節能措施、定期維護和檢修以及選擇合適的連接方式等方法來實現。在實際應用中,需要綜合考慮各種因素,選擇最適合的提高效能的方法。

         

        12、什么叫渦流?渦流的產生有哪些害處?

         

        渦流是指導體中產生的一種電流,這種電流是由于磁場的變化而引起的感應電流。渦流在導體中形成環形的電流流動路徑,這種電流在導體內部形成了類似渦流的運動狀態,因此被稱為渦流。

        渦流的產生有以下幾個害處:

        1.能量損耗:渦流會在導體中形成環形電流,這些電流在導體中不斷流動,會產生熱量。由于渦流的產生是由磁場的變化引起的,因此在變壓器和電機等設備中,渦流會引起鐵心和導體的能量損耗。

        2.電磁干擾:渦流會在導體中產生磁場,這些磁場會干擾設備的正常工作,引起電磁干擾。

        3.降低電器性能:渦流會降低電器的性能,如降低電動機的效率、增加發熱量等,從而影響設備的使用壽命和可靠性。

        4.產生噪音:渦流會在導體中形成環形電流,會產生噪音,對人體造成干擾。

        因此,在設計和制造電器設備時,需要采取措施來減少渦流的產生。常見的方法包括使用鐵芯材料的導體、采用絕緣材料隔離導體等。此外,在使用電器設備時,還需要合理使用,降低電器的負載率,減少渦流產生的影響。

         

        13、變壓器瞬動保護為什么要躲過低壓短路電流?

         

        變壓器瞬動保護是一種保護裝置,用于檢測變壓器短路故障并斷開電源,以保護變壓器和電力系統的安全。在進行瞬動保護時,需要躲過低壓短路電流。

        低壓短路電流是指在變壓器的低壓側發生短路故障時,流經變壓器的電流。由于低壓短路電流通常比高壓短路電流小得多,因此在進行瞬動保護時,通常需要躲過低壓短路電流。

        具體來說,躲過低壓短路電流可以避免誤判短路故障,從而提高保護裝置的可靠性。當變壓器發生短路故障時,低壓短路電流可能會通過保護裝置,導致誤判短路故障,從而觸發瞬動保護,斷開電源,影響電力系統的正常運行。因此,在進行瞬動保護時,需要躲過低壓短路電流,避免誤判短路故障,提高保護裝置的可靠性和穩定性。

        綜上所述,變壓器瞬動保護為了避免誤判短路故障,通常需要躲過低壓短路電流。在實際應用中,需要根據具體情況進行設置和調整,以保證保護裝置的可靠性和穩定性。

         

        14、2臺并列運行的變壓器為什么不允許中性點同時接地運行?

         

        2臺并列運行的變壓器為了保證運行的安全和穩定,通常不允許中性點同時接地運行。這主要是因為中性點接地會產生一些不利的影響,如:

        1.零序電流過大:當兩臺變壓器的中性點同時接地運行時,會形成兩個電流回路,其中的零序電流會相互疊加,導致零序電流過大。這樣會對變壓器和電力系統造成損害,甚至引起設備燒壞或電力系統癱瘓等故障。

        2.絕緣損傷:中性點接地會對變壓器的絕緣產生不良影響,如容易造成絕緣老化和絕緣損傷等問題,從而降低設備的使用壽命和可靠性。

        3.因此,為了避免這些問題,通常不允許兩臺并列運行的變壓器中性點同時接地運行。實際上,在電力系統中,一般采用部分中性點接地和部分中性點不接地的方式運行變壓器,以保證電力系統的安全穩定運行。

        需要注意的是,雖然不允許兩臺變壓器中性點同時接地運行,但是在運行過程中,需要保證變壓器中性點的電位平衡,避免因為中性點電位不平衡導致的故障。因此,在進行并列運行時,需要采取措施,保證兩臺變壓器中性點電位平衡。

         

        15、為什么新安裝或大修后的變壓器在投入運行前要做沖擊合閘試驗?

         

        新安裝或大修后的變壓器在投入運行前需要進行沖擊合閘試驗,主要是為了檢驗和確認變壓器及其周邊設備的安全性和可靠性,以保證變壓器的正常運行。

        在沖擊合閘試驗中,通過模擬變壓器的運行工況,檢測變壓器及其周邊設備的機械性能、電氣性能等方面的指標,以確保變壓器可以正常運行。試驗的過程中,通過短時間的高電壓沖擊和大電流負荷,檢測變壓器的局部放電情況、絕緣狀況等,判斷變壓器的運行安全性。

        如果在試驗過程中發現問題,可以及時對變壓器進行修理和調整,以保證變壓器的正常運行。如果沒有問題,則可以確認變壓器可以正常投入運行。

        總之,沖擊合閘試驗是一項非常重要的變壓器試驗工作,通過試驗可以發現和解決變壓器及其周邊設備的問題,提高變壓器的安全性和可靠性,確保變壓器可以正常運行。


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