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干式變壓器

干式變壓器是依靠空氣對流進行冷卻,一般用于局部照明、電子線路、機械設備等變壓器。在電力系統中,一般汽機變壓器、鍋爐變壓器、除灰變壓器、除塵變壓器、脫硫變壓器等都是干式變壓器,變比為6000V/400V和10KV/400V,用于帶額定電壓380V的負載。簡單的說干式變壓器就是指鐵芯和繞組不浸漬在絕緣油中的變壓器.其主要部件有:專用單相或三相小功率感應異步電動機、橫流式葉輪、機殼、導風裝置。
干式變壓器

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種類

根據結構不同,干式變壓器可分為開啟式、封閉式和澆注式。
1、開啟式。開啟式是常用的型式,其器身與空氣直接接觸,適用于比較干燥而潔凈的室內環境(環境溫度20攝氏度時,相對濕度不超過80[%]),一般有空氣冷和風冷2種冷卻方式。
2、封閉式。器身處在封閉的外殼內,與外部空氣不直接接觸,可用于較為惡劣的環境中。由于密封、散熱條件差,主要用于礦山等場所。封閉式也可充0.2~0.3兆帕的六氟化硫氣體,并加以強迫循環,則變壓器的絕緣和散熱能力與油浸式相同,適用于高電壓等級的用戶。
3、澆注式。澆注環氧樹脂或其他樹脂作為主絕緣,結構簡單、體積小,適用于較小容量的用戶。

工作原理

根據法拉弟電磁感應定律和楞次定律,簡單說明如下:當原線圈(就是本來就有電的那組線圈)中的電流增大時,這個線圈在鐵芯中產生的磁場也增強(磁場的方向可以用右手螺旋定則來判斷),這時,在副線圈(就是原本沒有通電的那組線圈)上就要產生感應電流,感應電流的方向與原線圈中的電流方向相反(這樣的結果是副線圈中的電流產生的磁場的方向與原線圈中的電流產生的磁場的方向相反)。
當原線圈中的電流在減小時,電流在鐵芯上產生的磁場也減弱,這時在副線圈中就產生了與原線圈電流方向相同的電流,這個電流在鐵芯上產生的磁場方向與原線圈在鐵芯中產生的磁場方向相同。
如此變化下去,原線圈中由于電流的改變,就在副線圈中產生了電流。這就是變壓器的工作原理

特點

由于空氣的絕緣程度和散熱性能都比油差,以空氣作絕緣的干式變壓器有效材料消耗比油浸式的多,所以,只在地下鐵道、高層建筑物、車間內部或電站等防火要求較高的場所才使用干式變壓器。
以空氣作絕緣的干式變壓器承受沖擊電壓的能力較油浸式差。干式變壓器繞組絕緣采用A,E,B,F,H,C耐熱等級,其溫度限值分別為60,75,80,100,125,150攝氏度(均為電阻法測量值)。鐵芯表面和結構零件表面,不得超過所接觸絕緣材料的允許溫升(用溫度計法測量)。由于器身暴露在空氣中,繞組浸漬處理非常重要,繞組除浸絕緣漆外,還要涂防潮覆蓋漆。

使用條件

  1、海拔高度不超過2000m;
  2、最高環境溫度為+40℃,最高月平均氣溫不大于+30℃,年平均氣溫不大于+20℃;
  3、空氣相對濕度不大于95%;
  4、環境空氣中,不含有腐蝕金屬和破壞絕緣的有害氣體或塵埃;使用中,不得使變壓器受到水、雨、雪的侵蝕;
  5、電源電壓波形近似于正弦波。

使用與維護

澆注式干式變壓器的特點
1、繞組用銅線繞制,通過玻璃纖維,加強在真空下環氧樹脂澆注的薄絕緣結構。
2、F級絕緣,帶自動溫控系統,采用強迫風冷,可使額定容量增加50[%]。
澆注式干式變壓器投入運行后的檢查
1、有無異常聲音、振動。
2、有無由于局部過熱、有害氣體腐蝕等使絕緣表面出現爬電痕跡和炭化現象等造成的變色。
3、變壓器所在房屋或柜內的溫度是否特別高,其通風、換氣是否正常,變壓器的風冷裝置是否正常運轉。
澆注式干式變壓器的定期檢查
1、投運后2~3個月進行1次檢查,以后每年進行1次檢查。
2、檢查澆注型繞組和相間連接線有無積塵,有無龜裂、變色、放電等現象,絕緣電阻是否正常。
3、檢查鐵芯風道有無灰塵、異物堵塞,有無生銹或腐蝕等現象。
4、檢查調壓分接開關觸點有無過熱變色、接觸不良或銹蝕等現象。
5、檢查繞組壓緊裝置是否松動。
6、檢查指針式溫度計等儀表和保護裝置動作是否正常。
7、檢查冷卻裝置包括電動機、風扇軸承是否良好。

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