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变压器基础知识培训讲义


变压器基础培训讲义
一、 变压器的基本知识与原理 1. 变压器是借助于电磁感应,以相同的频率,在两个或更多的绕组之间,变换 交流电压和电流而传输交流电能的一种静止电器。 2. 变压器的电压比 Ku=U1/U2=E1/E2=N1/N2,其中 U1 为一次侧交流电压,U2 为 二次测交流电压,E1 为自感电动势,E2 为互感电动势,N1 为一次侧绕组匝 数,N2 为二次侧绕组匝数。 3. 变压器型号标识方式及意义

4. 变压器连接组别:电压的相位关系有两类:一类是一相中不同侧绕组的电压 相位关系;另一类是同侧各相间的电压相位关系。变压器高、中和低压绕组 的结线方式组合在一起就是结线组合。一相中不同侧绕组的电压相位关系有 两种:相位移为 0°和 180°;同侧各相间的电压相位关系有三种:相电压相 位移 120°,线电压相位移 120°,线、相电压可有相位移 30°;目前变压 器的常用接法有 Y 与 D 两种,配电变压器也有采用 Z 接法的;常用的结线组 合:对于双绕组三相变压器有 Yy、Yd 和 Yz;对于三绕组三相变压器有 Yyd、 Yyy、Yad 和 Yay 等。 5. 变压器的基本结构包含五大部分,即铁心、绕组、油箱、器身和附件。 6. 变压器的用途和分类 6.1 变压器按用途可分为电力变压器和电炉变压器、整流变压器、工频试验变压 器、矿用变压器、电抗器、调压变压器、互感器等其他特种变压器。 6.2 变压器按容量可分为中小型变压器、大型变压器和特大型变压器。其中中小 型变压器电压在 35kV 及以下, 容量在 10~6300kVA; 大型变压器电压在 63~110kV, 容量在 6300~63000kVA;特大型变压器电压在 220kV 及以上,容量在 31500~

360000kVA(及以上) 。 6.3 变压器按相数可分为单相变压器和三相变压器。 6.4 变压器按绕组数量可分为双绕组变压器、三绕组变压器和自耦电力变压器。 6.5 变压器按调压方式可分为无载调压变压器和有载调压变压器。 6.6 变压器按冷却介质可分为油浸式变压器、干式变压器、充气式变压器、充胶 式变压器和填砂式变压器等。 6.7 变压器按冷却方式可分为油浸自冷式变压器、油浸风冷式变压器、油浸强迫 油循环风冷却式变压器、油浸强迫油循环水冷却式变压器和干式变压器。 6.8 变压器按铁心结构可分为心式变压器和壳式变压器。 7 电力变压器可分为发电机变压器、输电变压器、联络变压器和配电变压器。 7.1 发电机变压器是把发电机发出的电压升高,以便远距离输送电能。 7.2 输电变压器把输来的高压电能降到合适的电压或由联络变压器与其他电网 相联。 8 配电变压器将电能直接送给用户。 9 变压器绝缘

10 变压器的寿命取决于绝缘的老化,而绝缘的老化又取决于运行的温度。一般 变压器寿命为 30 年。 11 电力变压器国家标准 11.1 11.2 11.3 GB 1094.1 《电力变压器 第 1 部分 总则》 GB 1094.2 《电力变压器 第 2 部分 温升》 GB 1094.3 《电力变压器 第 3 部分 绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气

间隙》 11.4 11.5 GB 1094.5 《电力变压器 第 5 部分 承受短路的能力》 GB/T 6451 《油浸式电力变压器技术参数和要求》

二、

变压器制造用主要设备

1. 西电常变公司目前一共有五大车间, 分别为钣焊车间、 冲剪车间、 线圈车间、 装配车间、特高压车间。 2. 钣焊车间主要生产设备有电焊机(直流焊机、交流焊机、气体保护焊机、埋 弧焊机、自动焊接小车) 、800 吨折边机、喷丸室、喷漆室等。 3. 冲剪车间主要生产设备有纵剪线、横剪线(乔格线、启源线、阿尔斯通线) 。 4. 线圈车间绝缘部分主要生产设备有 3600 吨热压机、数控加工中心、4.5m 剪 板机、纸筒粘合机、带锯、钻床、铣床等;线圈部分主要生产设备有立式绕 线机、卧式绕线机、线圈翻身架、300 吨压紧机、100 吨压紧机、真空干燥罐 等。 5. 装配车间主要生产设备有铁心叠装台、 器身装配架、 气相干燥罐、 保温烘房、 移动式真空泵、真空滤油机、干燥空气发生器、架空储油柜等。 6. 特高压车间主要生产设备有 40 吨立式绕线机、35 吨卧式绕线机、线圈翻身 装置、线圈组装架、高频焊机、变压法真空干燥设备、400 吨铁心叠装台、 器身装配架、气相干燥罐、移动式真空泵、真空滤油机、180 油处理系统等。 三、 变压器制造

油浸式电力变压器主要组成部分: 器身:铁心,绕组,引线和绝缘 油箱:油箱本体(箱盖、箱壁和箱底或上、下节油箱) ,油箱附件(放油阀 门、油样活门、小车、接地螺栓、铭牌等) 调压装置:无励磁分接开关或有载开关 冷却装置:散热器或冷却器 保护装置:储油柜,油位计,压力释放阀,测温元件,气体继电器等 出线装置:高、中、低压套管,电缆出线等 1、 铁心 1.1 铁心是变压器的磁路部分,主要作用是导磁,由磁导率很高的冷轧电工钢 片(硅钢片)制成,形成主磁通的闭合回路。 铁心是变压器的内部骨架,它套装各个绕组,支撑着引线、木件、分接开 关和其它一些组件。 变压器铁心主要性能指标和电气要求:空载损耗、空载电流、噪音和铁心 绝缘。 绝大多数铁心是心式叠积铁心。 1.2 叠装铁心时, 对中小容量的变压器一般采用 2 片一叠;对大容量变压器采用 3 片一叠较普通。 叠装式铁心有直接缝和斜接缝两种。目前我厂有三种不同的铁心叠片形式: 全斜接、6/8 斜接缝,四框式全斜接,其中 6/8 斜接缝,四框式全斜接材料利用

率最高。 1.3 铁心组成部分: 铁心本体:导磁体,由电工钢片制成 紧固件:夹件、螺杆、玻璃绑扎带、钢绑扎带和垫块等 绝缘体:夹件绝缘、绝缘管和绝缘垫、接地片和垫脚等 1.4 硅钢片厚度偏差为 ±10%。 硅钢片中的损耗与含硅量、 厚薄、 轧制方向有关, 冷轧硅钢片的厚度比热轧硅钢片的漏流损耗的影响大, 因此冷轧硅钢片的厚度应 薄好。 硅钢片剪切时要对剪切刀具进行管理以控制毛刺,硅钢片剪切若毛刺超过 允许值要调整刀的间隙或更换剪刀。当硅钢片毛刺超差时要进行适当处理,而不 能随意扔掉。硅钢片的毛刺会造成叠片表面短路,由此引起空载损耗增加。 1.5 目前我厂使用的硅钢片防锈处理应在纵剪和预叠工序后进行,漆膜厚度为 3 μ m。 铁心表面允许有被漆膜覆盖的锈迹,其面积小于可见部分的 9%。硅钢片进 行防锈处理后要用薄膜覆盖,进行防尘处理。 硅钢片进行表面处理时 3 米内严禁烟火。硅钢片表面处理剂未硬化前,不得 移动硅钢片。 1.6 东芝技术铁心叠片采用的是按重量控制,尺寸不足可用纸板调整。 铁心叠装时可用绝缘纸板调整拉板间的尺寸。 铁心叠装后,在铁心剪切口表面准确涂刷防锈液,还可以降低铁心噪音。 铁心叠片时, 铁柱片和铁轭片的对接处不能重叠, 重叠时要分解后重新叠片。 所有的零部件均不能直接放在地上,需用纸板或薄膜等衬垫,对于夹件、上 梁、垫脚等铁制件用前须清理干净。 1.7 铁心柱简易绑扎方法是用 PG 环氧带绑扎,用 0.5 的绝缘纸板作保护,用收 紧装置收紧,接头处用电吹风固化,最后用电熨斗固化搭头。 1.8 铁轭拉带的绑扎过程: 1.8.1 按图纸在铁轭上放置好拉带垫块及保护绝缘并用收紧带固定; 1.8.2 放上拉带、拉带轴、拉带轴绝缘; 1.8.3 按图纸规定的收紧力,利用铁轭收紧液压工具进行收紧; 1.8.4 拧紧拉带轴装配的所有螺母,取下液压工具并在各螺母上做好拧紧标记。 1.8.5 用φ 5 热缩管将拉带轴绝缘扎紧。 1.9 铁轭拉带绕制时要压紧,防止因拉带皱纹、松弛而导致绑带切断。 PG 带使用前要确认其有效期是否还有 1 个月。 按东芝技术,铁轭绑扎是将铁轭和夹件用 PG 带捆扎在一起。 1.10 220KV 产品(五心柱)铁心油道是在油道片上铆接油道扣。 110KV 产品(三心柱)铁心油道是在油道片上粘接绝缘纸板。 1.11 铁心绝缘是检查铁心-拉板、铁心-夹件以及铁心油道间的绝缘电阻。 用 500V 摇表测量铁心油道间的绝缘电阻,其阻值应在 0.1MΩ 以上。 1.12 变压器在运行中会有”嗡嗡”的响声,这就是噪音.它主要是由铁心中铁心 片的磁致收缩产生的.它还和铁心夹紧力、铁心片接缝的大小有关。 硅钢片的性能好坏一般用磁性能和损耗表示.B 表示铁芯中的磁通密度,允 许使用的 B 值越高,硅钢片的性能越好.P 表示损耗.P 值越小越好。 在变压器的一个绕组通以很小的励磁电流在铁心中可产生很大的磁通, 感应出所 需要的电势。

2.线圈部分 2.1 变压器线圈俗称为“绕组” ,它构成变压器的内部电路,它与外界的电网直 接相联,是变压器中最重要的部件,常把绕组比作变压器的“心脏” 。 2.2 绕组的匝数该变可以改变电压。当绕组与铁心套装在一起时,既组成变压器 本身,又构成电磁感应系统,可以得到所需的各种电压和电流。变压器绕组是由 导线绕制而成的。 导线有铜导线和铝导线, 每层导线之间覆盖不同类型的绝缘层, 即导线直接与各种绝缘层组合成一个整体, 这些绝缘层的作用是构成绕组的匝绝 缘。 2.3 根据绕组结构和绕制特点,绕组大体上可分为圆筒式(或层式)绕组和饼式 绕组两大类,其中饼式绕组又分为连续式绕组、纠结式绕组和螺旋式绕组等。 各种结构型式绕组的特点如下: 2.3.1 层式绕组:同心式绕组最简单形式。工艺性能好,便于绕制,层间油道散 热效率高,但端部支撑的稳定性较差。 2.3.2 连续式绕组:能在很大范围内适应容量和电压的要求,机械强度高,但是 比较费工。线段数通常为偶数,断间用油道或纸圈交错隔开,两端有油道 和绝缘圈。 2.3.3 内屏连续式绕组: 这种结构的线圈是在线段中加入屏蔽线以增加其纵向电 容,改善冲击分布,该屏蔽线不通过工作电流。纵向电容的大小系通过调 整每个线段的屏蔽线匝和跨接段数来实现, 通常在线圈首端采用插入电容 结构,其余为连续式,两者结合起来为内屏连续式线圈。 2.3.4 纠结连续式绕组: 这种线圈是由纠结线段和连续线段两部分组成,即在线 圈的首端几个双饼线段采用纠结结构,其余为连续式,另外还有采用部分 或全部纠结结构的线圈。 2.3.5 纠结式绕组:与连续式相似,单焊头较多。线匝由 1 根导线组成时,用 2 根导线并绕; 由 2 根导线组成时, 用 4 根导线并绕。 为增大绕组匝间电容, 改善在冲击电压作用下的起始电压分布,绕组不是一次排列,而是交叉纠 结相连接。 2.3.6 螺旋式绕组: 外形与连续式相似, 其一匝相当于连续式的一段 (单螺旋式) 、 二段 (双螺旋式) 、 四段 (四螺旋式) 。 绕制简便, 但由于绕组高度的限制,

匝数稍多的绕组不宜采用。 2.3.7 箔式绕组: 与多层层式相似, 但每一层为一匝, 箔的宽度等于绕组的高度。 这种绕组具有空间利用率好,可自动绕制,生产效率高等优点。箔式绕组 可制成矩形结构,可缩小器身尺寸。 2.4 变压器运行的可靠性往往直接决定于绕组的结构设计和制造质量。 绕组应具有足够的绝缘强度、机械强度和耐热能力。一般根据电压电压等级 的不同、容量的大小和使用条件的差异,而采用不同结构形式的绕组,但不论何 种类型的绕组,在制造过程中都要遵循以下几点要求: 2.4.1 绕组的绕制要紧密无间隙。 2.4.2 严格保证绕组压装后的径向和轴向的几何尺寸。 2.4.3 必须严格控制导线的截面尺寸、表面粗糙度和匝绝缘厚度。 2.4.4 尽量减少导线接头的数量,并确保导线的焊接质量。 2.4.5 严格控制绕组 S 弯处导线在垫块中的位置,并加强该处绝缘。对导线的跨 段、升层及引出先端等处均应按规定加强绝缘。 2.5 单体线圈(绕组)绕制时绕向分左绕向和右绕向。面对线圈首端,若线匝从 起头向绕组中部沿线匝方向是逆时针方向,称左绕向;若沿线匝方向是顺时针方 向,称右绕向。在绕线时,操作者面向绕线机,导线由操作者后面进入绕线机的 情况下, 那么起头在绕线机左侧绕成的绕组称右绕向绕组,起头在绕线机右侧绕 成的绕组称左绕向绕组。简单的说,左起右绕向,右起左绕向。 线圈首端从线圈端部出来的为端部出线,线圈首端从线圈中部出来的为中 部出线。 2.6 为了保证并联导线间电流的分布均匀分布,并联导线的长度应相等,而且与 漏磁场的磁链应相同。多根并绕导线之间需要换位。这样,导线的电阻相同,漏 磁引起的电势相互抵消,则导线间没有循环电流了,电流均匀分布就可以的到。 2.7 绕组的纸筒、 电木筒, 绕组端绝缘和静电环与地之间的绝缘为绕组的主绝缘。 导线外包绝缘、圆筒式绕组层绝缘、静电环与线段之间绝缘、线段(层)之间的 绝缘等为绕组的纵绝缘。 2.8 皱纹纸是由电工用绝缘纸经起皱加工而制成,常用于线圈出头、引线及静电 蔽的绝缘包扎。我厂常用#57B、A59DD 耐热皱纹纸、金属皱纹纸 。

2.9 线圈用导线一般分为纸包普通导线和自粘性换位导线。 自粘性换位导线的线 圈其自适应性压紧是为了防止 MTC 导线在发生间隙的状态下进行干燥, 使其粘结 硬化后难以压紧。 2.10 线圈绕制前需用卷尺、游标卡尺、千分尺等对所用绝缘件、导线等进行尺 寸测量,满足图纸要求方可使用。 2.11 对于所有银焊作业,只有通过了规定的考试并取得认定证的人方能从事银 焊作业。普通导线的银焊处,焊后需进行充分的精加工,然后包金属化皱纹纸; 换位导线的银焊处,焊后需进行充分的精加工,需用丹尼森纸进行绝缘,不需包 金属化皱纹纸。 2.12 线圈干燥分单体线圈干燥和整相线圈干燥两种。单体线圈干燥结束后需对 线圈高度进行调整, 在抽取油道垫块时, 要确认同时抽取的垫块数量在 2 片以下。 线圈组装中,在需要调整端部绝缘件收缩时,应使用经干燥处理的绝缘件。 3.绝缘部分 3.1 电阻率为 109~1022Ω ? cm 的物质所构成的材料在电工技术上称为绝缘材料, 又称为电介质。绝缘材料对直流电流非常大的阻力,由于它的电阻率很高,在直 流电压作用下,除了有极微小的表面泄漏电流外,实际上几乎是不导电的;而对 交流电流则有电容电流通过,一般也认为是不导电的。绝缘材料的电阻率越大, 其绝缘性能就越好。 3.2 绝缘材料在变压器中用以将导电部分彼此之间和导电部分对地(零电位)之 间的绝缘隔离。用于各种支撑件时,还应具有良好的力学性能。另外,绝缘材料 在不同的电工产品中还起着不同的作用,如散热冷却、固定、储能、灭弧、改善 电位梯度、防潮、防霉以及保护导体等。 3.3 绝缘材料在电场作用下能够被极化,并且能在其中建立电场,因此,其本身 储存有一定的电能。由于电介质的极化,绝缘材料就会消耗电能而使自身发热。 3.4 绝缘材料的种类:气体绝缘材料、液体绝缘材料、固体绝缘材料。 3.5 绝缘材料的基本性能包括电气性能、耐热性能、力学性能和理化性能等。 3.6 绝缘水平是变压器能够承受住运行中各种过电压与长期最高工作电压作用 的水平, 是与保护用避雷器配合的耐受电压的水平,包括对地与相间两种绝缘水 平。

3.7 绕组的所有出线端都具有相同的对地耐受电压时,绝缘结构称为全绝缘。绕 组的中性点的绝缘水平低于出线端绝缘水平的绕组绝缘结构称为分级绝缘。 3.8 A 级绝缘(耐热等级)其最高允许工作温度 105℃。

3.9 各部分绝缘件的作用 3.9.1 端圈:调节高度,增大绝缘距离,油流通道。 3.9.2 挡油板:改变油流走向,改善散热结构。 3.9.3 小角环:增大高压首端线匝的爬电距离。 3.9.4 撑条:散热结构,机械强度。 3.9.5 端部油道:一般为放大油道,防雷电冲击。 3.9.6 匝绝缘:高压匝绝缘较厚,和电压等级有关系,就像水流一样,高压线圈 的电流好比山上冲下的细流,流量不大,但能量很高,要诀是堵,匝绝缘厚。低 压线圈的电流好比平稳的大江要诀是疏导,线要粗。 3.9.7 垫块:散热结构、机械结构的重要组成部分,同时起到增大绝缘强度的作 用。我们一般用 35mm 宽、50mm 宽两种,线圈的轴向受力集中在垫块上。油道的 大小由垫块来决定,决定的油流的流量,散热的速度。每次的线圈压紧是要根据 垫块所能承受的力计算得出,保证在不损伤垫块的前提下,压紧线圈,调整到线 圈高度,防止线段在受轴向力产生震动。 3.9.8 油道:有线匝的垫块形成的走油通道。 3.9.9 牛角: 牛角一般是用来调节辐向线匝高度的。牛角一般用在自粘线的过度 渡处或不满匝,螺旋式线圈的换位处等。垫平过渡处,防止剪刀口,让轴向压力 均匀分布在垫块上,避免垫块部分受力过大。 3.10 绝缘件的清洁与否对电气强度影响很大:若绝缘件上有粉尘,经过油的冲 冼就能随油游动起来。 因为粉尘中有许多金属粒子, 它在电场的作用下排列成串, 形成带电体之间的通路(搭桥) ,从而破坏了绝缘强度,造成放电。电压越高, 粉尘游离越严重,越容易放电,所以要控制绝缘的清洁。 3.11 对高电压变压器,除绝缘强度的概念外,要充分注意局部放电问题,为消 除或降低局部放电量, 应使电场分布尽量均匀避免局部畸变场强过高,除带电的 金属部件要保持十分光滑无尖角毛刺外,绝缘零件也应做成无尖角毛刺,而且要 保证油的充分浸透,没有残余气体或水份被包围在绝缘材料内部。

4、油箱部分 4.1 变压器的油箱是用来盛装器身和变压器有的容器, 结构形式一般有以下几种: 钟罩式油箱,筒式油箱,波纹式油箱,壳式变压器油箱。我司现在常用油箱结构 为钟罩式油箱和筒式油箱。 4.1.1 钟罩式油箱:油箱箱沿设在下部,一般距箱底 250~400mm,上节油箱做成 钟罩形,用螺栓(或焊缝)将上下节油箱连接在一起,中间加密封条。 4.1.2 筒式油箱:箱沿设在油箱的顶部,箱盖与箱沿用螺栓(或焊缝)相连。 4.2 油箱装配时须真空注油,因此油箱必须有足够的机械强度,以便在抽真空时 不致产生影响产品质量的永久变形,油箱制作完成后须进行机械强度试验。 4.3 变压器须带油长期运行, 对油箱的焊接质量及防腐蚀要求较高。油箱制作时 采用六面体分面制作、组立拼接的方式,制作完成后油箱内充正压,用肥皂水对 所有密封焊缝进行试漏。 4.4 油箱焊接一般以下采用三种焊接方法:电弧焊、气体保护焊、埋弧焊。 4.4.1 电弧焊:是工业生产中应用最广泛的焊接方法,它的原理是利用电弧放电 (俗称电弧燃烧) 所产生的热量将焊条与工件互相熔化并在冷凝后形成焊缝,从 而获得牢固接头的焊接过程。电弧焊适应性强,方便灵活,可达性强。 4.4.2 气体保护焊: 利用 CO2 作为保护气体的气保焊,从焊枪喷嘴中联系喷出的 CO 气体来排除焊接区的空气,使电弧区及焊接区的被焊金属同周围空气隔离, 免受空气的危害。 CO2 气保焊在工艺上、 劳动生产率及经济效果有一系列的优点, 虽然影响其焊缝质量的因素较多,随着焊接设备及焊接材料质量的提高,CO 气 体保护焊已成为变压器油箱生产中采用的主要焊接方法。 4.4.3 埋弧焊:埋弧焊(含埋弧堆焊及电渣堆焊等)是一种电弧在焊剂层下燃烧 进行焊接的方法。埋弧焊的焊接质量稳定、焊接生产率高、无弧光及烟尘很少。 一般用于变压器的箱壁、箱底、顶盖等大面积平对接焊缝的拼接。 4.5 油箱及零部件的表面处理一般采用喷丸处理和酸洗磷化。 4.6 变压器涂料一般分为外壁用涂料和内壁用涂料, 外壁用涂料必须经受的住各 种环境的考验,一般分为三层:底漆、中涂、面漆。内壁用涂料必须不溶于变压 器油,不与变压器油发生化学反应,且具有一定绝缘性能。 5、器身装配部分 5.1 器身装配应在 A 级防尘区进行工作,其降尘量标准为 3μ g/cm2day。 5.2 器身套装

5.2.1 线圈套入铁芯之前,在铁心芯柱上放置挡板 ,保护纸。 5.2.2 线圈套入铁心的过程:在将线圈套入铁心前,要在铁心柱上放置档木,保 护纸并测量外径尺寸,以确认比将套入的线圈的内径小。将线圈吊起,在铁心柱 上方 50mm 的位置停下,确认出头位置,将线圈慢慢地落下,套入铁心。非整体 套装线圈的情况下,在线圈外周设置主间隙,再将外侧线圈依次按顺序套入。 5.2.3 器身整体需用吸尘器,纯棉布等,进行清扫。 5.3 上铁轭叠装 5.3.1 上铁轭叠装准备时, 要确认线圈外围是否有薄膜保护,有破损的话要进行 再保护。 5.3.2 上铁轭插片时不要让硅钢片的表面刮擦,否则会发生伤痕与异物。 5.3.3 上铁轭叠装的过程: 首先要用吸尘器对器身进行清理,再用纸板或布将线 圈和压板遮盖,接着开始插片,由主极向外依次插片,插片过程要: (1)勤垫: 在铁轭下面逐级垫平以免落片。 (2)勤打:每插 10—20mm 就用平铁或整理块, 打齐上铁轭端面和侧面; (3) 勤卡:随插随打随用“门”形卡子卡牢; (4)勤修: 每两片插时, 位置对正并修整硅钢片参差不齐和太离缝及搭片的部分。按照上述 要求逐级插片。 5.3.4 接地片材料一般用搪锡铜片。 5.4 引线 5.4.1 引线大体分为开关引线,分接引线,套管引线。 5.4.2 分接引线的直径与电压、电流有关,也与分接开关的定触头接构有关。 5.4.3 引线冷压焊接时, 压接端子和连接子不应有裂痕 , 压接截面应符合要求, 压接位置正确,铜线部分无压伤、断股、少线、氧化现象,无明显刺手感。压接 后,端子连接件应不产生龟裂 ,裂纹及其他缺陷。 5.4.4 在进行引线固定时辅助捆扎固定的目的:为防止引线下垂、防止移位 , 确保绝缘距离 。 5.4.5 引线压接时,压接处引线的截面积由端子的适用引线截面积指定。 5.4.6 压接作业完了的话,需把作业者的姓名签上去。 5.4.7 导线焊接时出现虚焊,夹焊,焊化的影响: 5.4.7.1 焊接处强度降低,焊头容易脱落。 5.4.7.2 减少了导线搭接截面,造成局部过热。 5.4.8 图纸指定的包厚是以单侧绝缘厚度来指定。 5.4.9 干燥后的引线绝缘脱开后,可用涤纶管绑扎。 5.4.10 进行屏蔽作业时,先用皱纹纸整形,再用铝箔纸进形包扎,最后用皱纹 纸进形包扎。 5.5 内装紧固 5.5.1 螺栓、螺母的紧固方式,原则上不转动螺栓侧,特别是内装紧固,要彻底 杜绝,而在结构上需紧固螺栓侧的地方,在螺栓一侧也要放入蝶形弹簧垫圈。 5.5.2 当变压器上下节油箱为焊死结构时,层压木紧固件应采用双螺母结构 5.5.3 我厂的内装金属螺栓都是采用的发黑件,是为了提高硬度,防止金属粉末 的产生。 5.6 干燥 5.6.1 器身绝缘需进行干燥的原因和目的:器身中有大量的绝缘纸板,绝缘纸板 在空气中容易吸潮,如将潮气带入变压器油中,就会影响变压器油的绝缘强度,

因此器身一定要经过干燥处理。 5.6.2 绝缘内的含水量 (用百分数表示) 严重影响着介质绝缘强度 (闪络电压) 、 介质损耗和油中含水量,从而影响绝缘结构的尺寸和运行寿命。 5.6.3 器身经烘燥处理出烘后, 检查绝缘件应无老化, 无损伤, 或其他异常现象。 变压器经干燥处理后,必须对器身进行露空管理,其管理内容包括:环境随时间 变化的温度、湿度。 5.6.4 铁心对夹件的的绝缘电阻值为用 1000V 摇表测量>1MΩ 。 (产品烘燥前) 5.6.5 铁心对夹件的的绝缘电阻值为用 1000V 摇表测量>10MΩ 。 (产品烘燥后) 5.7 变压器器身内部裸露金属表面涂漆的原因是防止金属促使变压器油老化。 5.8 易混入变压器内部的异物:铜线切屑、铝箔、铁粉、作业工具的金属、档木 等木制工品、纸、PB 等绝缘物。 5.9 保证变压器器身清洁度的意义 5.9.1 保证变压器器身清洁度是为了杜绝异物: 金属异物落入器身会形成电桥引 起多点接地,引起故障,会产生悬浮电位,放电造成绝缘损伤;非金属异物落入 器身会造成变压器油的污染,使变压器油老化,耐压下降,价损增大,所有异物 都有可能在电场作用下排列成小桥造成绝缘的击穿; 5.9.2 保证变压器器身清洁度对变压器安全运行及使用时间有重大意义。 5.10 器身装配是变压器的关键工序,器身装配质量的好坏,对变压器产品质量 会产生重要影响: 5.10.1 器身装配作为关键工序对变压器的质量很重要,器身装配质量是变压器 绝缘性能的保证; 5.10.2 保证变压器器身清洁度可以降低空载损耗,减少噪音,降低局放,提高 抗短路能力,防止绝缘的击穿及多点接地等重大故障。 5.11 变压器在器身装配过程中防尘,防异物的控制方式 5.11.1 夹件螺孔内部由于紧固螺丝可能产生金属应在装配前用酒精擦拭干净; 5.11.2 内装螺丝紧固后表面有摩擦产生的金属粉尘应擦拭干净; 5.11.3 引线焊接是有些引线需要开断,断头铜线可能生产飞溅,应在周围进行 适当的保护; 5.11.4 叠上铁轭时,芯片上的毛刺可能遗留上部压板上应用布垫好并使用磁性 板吸附; 5.11.5 紧无载开关接地螺丝时镀层在摩擦时产生金属屑应处理干净; 5.11.6 所有金属与金属相接触的部位使用螺栓紧固应注意防护并清理干净。 5.12 钟罩式开关是通过开关托板进行固定,而箱顶式则是通过专用工装进行固 定。 夹件上的区别是钟罩式夹件上焊有角钢,而箱顶式则是开了两个 M20 的工艺 孔。 6、外装部分 6.1 磁屏蔽 6.1.1 磁屏蔽制作中粘接剂的配制是按重量比。 6.1.2 变压器油箱磁屏蔽作用:降低漏磁通(损耗)减少局部过热。 6.1.3 油箱磁屏蔽按接地方式的不同可分为直接安装方式和间接安装方式。 直接安装方式磁屏蔽是依靠磁屏蔽本身平面与油箱壁的可靠接触而接地,

仅在卡爪与磁屏蔽间放置角形绝缘纸板。 间接安装方式磁屏蔽是用下部一点接地片和油箱连接的接地结构, 要用绝 缘纸板槽可靠地进行绝缘,除接地点外,其他不应接地。 6.1.3.1 直接安装式磁屏蔽安装注意事项: 6.1.3.1.1 由于磁屏蔽是用环氧树脂粘结的, 所以使用时不要局部加负重造成剥 离和损伤。 6.1.3.1.2 直接安装方式磁屏蔽是依靠磁屏蔽本身平面与油箱壁的可靠接触而 接地, 仅在卡爪与磁屏蔽间放置角形绝缘纸板,所以安装时不要损伤角形绝缘纸 板,磁屏蔽与油箱壁必须紧贴。 6.1.3.1.3 检查磁屏蔽安装面和卡爪根部表面,确认无焊接飞溅、鼓起等现象, 平整度应符合油箱制造相应标准。 6.1.3.1.4 磁屏蔽安装面应未被油漆,无锈迹和异物。 6.1.3.1.5 在卡爪间放入磁屏蔽,然后放入角形绝缘纸板。 6.1.3.1.6 用木片衬着的同时,弯曲绝缘纸板和卡爪,固定磁屏蔽,弯曲方向和 卡爪焊接处的方位相反。 6.1.3.1.7 确认紧密性:箱壁与磁屏蔽之间,用 0.5mm 塞规检查,至少要不能插 入各卡爪的上﹑下端部位。 6.1.3.1.8 确认卡爪固定状况:弯曲好的卡爪顶端和磁屏蔽之间,不能插入 0.5mm 塞规。 6.1.3.2 间接安装式磁屏蔽安装注意事项: 6.1.3.2.1 间接安装方式的磁屏蔽是用下部一点接地片和油箱连接的接地结构, 要用绝缘纸板槽可靠地进行绝缘,除接地点外,其它不应接地。因此,不要损伤 绝缘纸板槽。 6.1.3.2.2 下部接地座面没有进行涂装。但在作业前要检查,需要时用砂纸打磨 一下,除去粘污物。要充分除去接地座螺孔部的赃物、油脂等。 6.1.3.2.3 由于磁屏蔽是用环氧树脂粘结的, 所以使用时不要局部加负重造成剥 离和损伤。 6.1.3.2.4 检查磁屏蔽安装面和卡爪根部表面,确认无焊接飞溅、鼓起等现象, 平整度应符合油箱制造相应标准。 6.1.3.2.5 用绝缘纸板槽将磁屏蔽包起来,使其紧靠油箱壁安装,这时,如需敲 打磁屏蔽时,可用木榔头均匀的敲打。 6.1.3.2.6 用木片衬着的同时,弯曲绝缘纸板和卡爪,固定磁屏蔽,弯曲方向和 卡爪焊接处的方位相反。 6.1.3.2.7 卡板弯曲后,确认检查: 确认紧密性: 箱壁和绝缘纸板槽之间,用 0.5mm 的塞规至少要不能插 入各卡板的上下端部。 确认卡板固定状况:弯曲好的卡板顶端和磁屏蔽之间,不能插入 0.5 的塞规。 确认一点接地:绝缘纸板槽的卡板部无损伤。 6.1.3.2.8 接地电阻(导通)确认和记录:接地片安装后,磁屏蔽和接地座表面 间,用万用表测量在 300KΩ 以上。 6.1.4 油箱磁屏蔽安装时敲打卡板尖端要求用外包橡皮的锤子或 BBS 锤子。 6.2 在总装配过程中, 当变压器器身落入下节油箱后,要用兆欧表测试铁心对夹 件、铁心对油箱的绝缘电阻,保证铁心一点接地。

铁心要求一点接地原因: 铁心及其金属件由于所处的电场位置不同。当两点 之间电位差达到一定值时就能击穿两者之间的绝缘, 产生放电, 导致事故的发生, 因此铁心必须接地使它们同处于零电位。如果铁心两点接地,相当于铁心两侧短 路,就会产生一定电流。这个电流导致局部过热,损耗增加。 6.3 密封及紧固 6.3.1 密封剂﹑粘结剂的涂布要求:薄而均匀全面地涂在密封件表面,达到要能 看到密封件的底色程度。 6.3.2 紧固密封件时要确认密封件已进入槽内或正常护圈内后,才能进行紧固。 在紧固密封件螺栓时, 放密封件的双方法兰孔要正确对位,为防止密封件粘结处 的破损,要求用力矩扳手全周均等地进行紧固,而且要求循环三次以上。 6.3.3 涂油封的目的是:提高密封性;保护密封件密封面的涂膜;防锈及防止雨 水侵入密封面部。 6.3.4 油封胶使用的注意点 6.3.4.1 油封在涂抹范围内要求均匀涂抹; 6.3.4.2 在冬季油封年度高时, 暖一暖后再使用;③紧固后擦掉从法兰外面溢出 的油封。 6.3.5 油封的使用期限为一年 。 6.3.6 密封面沾上油污,会影响密封件和法兰间的密着力而造成漏油。 6.3.7 软木橡胶密封粘接先搭接斜坡。 6.3.8 各种尺寸螺栓应以规定的力矩进行紧固。 6.3.9 六角螺母重叠时,先紧固下螺母再紧固上螺母。 6.3.10 焊接螺栓的螺母紧固作业不能用套筒扳手紧固。 6.4 抽真空(解消) 6.4.1 全等效露空时间的计算公式: T= T0?C1?C2 ,其中 T0 为 相对湿度的等 效露空时间 ;C1 为器身压板处绝缘件温度的修正系数;C2 为抽真空前 24h 大气 平均温度的修正系数 。 6.4.2 变压器绝缘物中的含水量是在解除等效露空时间后, 根据泄漏率来测定的。 6.4.3 散热器﹑冷却器类与变压器主体可同时抽真空, 但在工序不可行时也可和 变压器主体分开单独进行抽真空。 6.4.4 变压器在干燥出烘后至注油前进行露空时间管理的意义: 变压器在干燥出 烘后至注油前的阶段,由于器身暴露在空气中,其绝缘物极易吸潮,水分带入本 体会影响产品的局放要求和变压器油质指标,降低产品使用寿命。 6.4.5 产品进行露空时间管理,折算出等效露空时间,最终进行抽真空解消,并 对器身绝缘物进行水分测定, 使器身在露空阶段吸收的水分彻底排除,有利于保 证产品质量。 6.5 变压器油 6.5.1 变压器油牌号是根据油的凝固点定义的。 不同牌号的变压器油不能混用。混用后的变压器油会加速油质老化,影响 产品质量,发生绝缘电阻和吸收比的反常现象。 6.5.2 变压器油作用有绝缘﹑散热﹑灭弧、变压器运行状态好坏的反映。 6.5.3 变压器油的使用要求指标:油的电气强度(耐压强度) 、油的介损(介损 角正切值,tgδ ) 、油中的固体颗粒、油中含水量、油在电场和电离作用下的析 气、直流体积电阻(Ω ?m) 、油与绝缘材料及结构材料的相容性、油的 PH 值、 油的含气量

6.5.4 油浸式电力变压器有几个相互隔离的油系统:主体内油系统、有载分接开 关切换开关室内的油、60kV 及以上电压等级的全密封套管内的油。 6.5.5 油浸式变压器的油顶温升限值 55K 和绕组温升限值 65K 6.5.6 抽真空注油前试漏检测过程: 6.5.6.1 油箱内抽真空残压:110kV 级达到 400Pa 以下;220kV 级达到 133 Pa 以下停止抽真空,进行泄漏试验; 6.5.6.2 泄漏试验要求:110kV 级要求真空放置 15min 后压力允许上升 133 Pa 以下,220kV 级要求真空放置 30min 后压力允许上升 13.3 Pa 以下; 6.5.6.3 压力上升值满足上述,则通过试漏检测;若不满足要求,则有泄漏点, 需进行处理漏点后,重新抽真空,继续前面的操作。 6.5.7 变压器注油的前提: 6.5.7.1 解除等效露空时间; 6.5.7.2 抽真空持续最短时间满足:110kV 级为 2h 以上;220kV 级为 6h 以上; 6.5.7.3 有含水量测定要求时, 绝缘物含水量应在要求范围内。 110kV 级为 0.7wt% 以下;220kV 级为 0.5wt%以下。 6.5.8 储油柜需以指定的注油法进行注油,油面最低为 30%,而加压后油面最低 为 10%。 6.5.9 油密试验后,应将油面调整至当时温度下的正常油面高度。 油密试验时压力释放阀进行防动作保护,试验结束后一定要去掉保护。 在油压试漏过程出现漏油时的处理:先做好标记。如漏油应进行处理,若 是密封件漏油,根据情况进行处理;若是螺栓处则旋紧;若密封件未放正,则先 放油至密封件下,然后松螺栓,调整密封件并旋紧螺栓;若是焊缝漏油则需放油 后,由钣焊车间补焊。 6.5.10 变压器产品进行真空注油及油压试漏对产品质量意义 6.5.10.1 可以使变压器器身各处空气彻底排出,使器身内各绝缘件中无气泡, 保证绝缘件均能吃透油,提高绝缘件耐电强度,防止气泡放电。 6.5.10.2 油压试漏可以检查变压器各密封面渗漏情况及各焊缝﹑套管﹑联管等 处渗漏情况,如有问题可及早处理,避免到用户处渗漏造成不良影响。 6.6 附件 6.6.1 套管 6.6.1.1 高压套管的安装可以分为穿缆式﹑穿杆式两种形式。 6.6.1.2 套管是将引线引出油箱外部,以便与线路相连接。套管的伞裙瓷套结构 有利于增大外绝缘距离。 6.6.1.3 套管可分为复合瓷绝缘式﹑单体瓷绝缘式﹑附加绝缘式﹑注油式和电 容式等。 6.6.1.4 穿缆式套管的安装过程:安装穿缆式套管时,需事先测量套管的长度, 以确定电缆线的截取长度。电缆线截断后,与套管接线头焊接。安装时用绳子将 电缆线从套管中心的铜管中拉出,用行车起吊,边落下套管边拉绳子,待套管落 到底,将接线头与铜管之间用销子锁牢。穿缆式套管安装完,应设法检查瓷套下 端的安装情况,如果引线尺寸和位置都正确,引线绝缘锥度应进入均压球。 6.6.2 储油柜 6.6.2.1 储油柜的作用: 储油柜的作用在于容纳油箱中的变压器油由于温度变化 而体积增大时溢出的油; 对高电压变压器来说能保证油箱中完全充满油,缩小油 与空气的接触面积,从而减缓运行中油劣化过程的作用。

6.6.2.2 开关储油柜的高度应低于变压器主储油柜的高度 6.6.2.3 储油柜抽真空注油的过程: 检查真空部分的密封是否良好, 启动真空泵, 2h 内提高真空度至要求值, 并注意变形量小于壁厚的 2 倍, 在真空状态下注油, 要大于 6h,距油箱顶约 200mm 时停止注油,维持真空 6h 后解除真空,打开各阀 及放气塞,继续注油至气体溢出。 6.6.3 联管安装时应注意事项: 6.6.3.1 各联接管组装前要用目视手﹑布等检查配管内部有无焊接飞溅及杂物 等。 6.6.3.2 直接装上油箱的配管也要求检查,并特别检查箱底导油盒内部。 6.6.3.3 密封部位密封件的安装要符合要求。 6.6.3.4 相对于集油管接头﹑冷却器位置要充分对准中心, 不能强行装上泵和可 绕接头。 6.6.5 变压器常用冷却方式:干式自冷式(AN) 、干式风冷式(AF) 、油浸自冷式 (ONAN) 、油浸风冷式(ONAF) 、强油自冷式(OFAN) 、强油风冷式(OFAF) 、强油 水冷式(OFWF) 、强油导向风冷式和水冷式(ODAF 和 ODWF) 6.6.6 电流互感器 6.6.6.1 电流互感器是将高压系统中的电流或低压系统中的大电流, 变成标准的 小电流(5A 或 1A)的电器。 6.6.6.2 电流互感器主要技术要求:1、额定电压,2、额定一次电流,3、额定 二次电流,4、额定电流比,5、额定连续热电流,6、额定负荷(或额定输出) , 7、测量准确级及其误差限值,8、保护准确级及其误差限值,9、短时热电流与 动稳定电流,10、仪表保安系数(FS) 6.7 变压器上的最基本的安全保护装置及其作用: 6.7.1 储油柜:防止因油的热胀冷缩对变压器的影响; 3.7.2 气体继电器: 在内部故障产生的气体或油流作用下, 接通信号或跳闸回路; 6.7.3 压力释放阀:变压器发生故障时,将油箱中的压力释放出来,保护油箱; 6.7.4 油位计:监视油位的变化; 6.7.5 温度计:热保护装置,监视变压器油或绕组的运行温度; 6.7.6 蝶阀:方便散热器、储油柜、气体继电器等组件的安装与拆卸; 6.7.7 活门:取油样; 6.7.8 避雷器:避免雷电产生的过电压直接入侵变压器绕组,把绕组击穿; 6.7.9 放气塞:注油时将变压器内的气体排出。 6.8 充气、拆卸及运输 6.8.1 充干燥空气作业通常在相对湿度超过 80% 时实施,充入的干燥空气的露 点在 20℃时为-40℃以下。 6.8.2 干燥空气一般从离开开口部较远的油箱下部充入。 6.8.3 产品进行拆卸时必须按顺序对所有拆卸件粘贴连接标识。 6.8.4 运输时采用充氮运输或带油运输由变压器总重决定,当超重时充氮运输。 带油运输时把油放至箱顶下 100mm 或 150mm,供运输过程中温度变化使油有膨胀 的余地。 7、变压器试验部分 7.1 配线及接线完工后进行试验方式:

7.1.1 导通试验: 将测试器接到集合端子台的端子间,使各保护继电器动作或使 端子短路,确认动作与配线无差错。 7.1.2 绝缘电阻试验: 对每个电路用 500V 兆欧表测定电路与大地间的绝缘电阻, 确认在 100 欧以上。测定后,将各端子归结起来测定与大地间的绝缘电阻,确认 在 10 欧以上。 7.2 局部放电:在高压电器内部绝缘的局部位置发生的放电。 变压器和互感器内产生局部放电的环节, 一般在电场集中和绝缘薄弱的部位。 7.3 一般常说的变压器受到过电压的作用,过电压是指: 7.3.1 大气过电压,称外部过电压。主要是雷击现象。 7.3.2 操作过电压,称内部过电压。如变压器拉、合闸或故障时出现的过电压。 7.3.3 工频电压升高, 如电网不对称接地,系统突然失去重负荷等均可引起工频 电压升高。 7.4 变压器的试验分例行试验、型式试验和特殊试验 7.4.1 变压器的例行试验有:绕组电阻测量、电压比测量和联结组标号检定、短 路阻抗和负载损耗的测量、 空载电流和空载损耗的测量、 绕组对地绝缘电阻和 (或) 绝缘系统电容的介质损耗因素 tanδ 测量、绝缘例行试验、绝缘油试验 其中变压器常规电气试验:a、电压比试验,b、绕组电阻测定,c、绝缘电阻及 吸收比 R60/R15,d、tanδ 测定,e、油的试验 7.4.2 变压器的绝缘试验(以前称耐压试验) :包括外施耐压试验(工频耐压试 验) 、感应耐压、冲击耐压等试验。 7.4.3 冲击电压试验分雷电冲击试验(包括全波冲击试验和截波冲击试验)和操 作波冲击试验。 7.5 变压器运行,一般有对称运行与不对称运行两类。 变压器并联运行:几台变压器一二次绕组的端子各自分别并联的运行。 并联运行的条件:a、联结组别相同。b、额定电压比相同。C、额定阻抗电 压相同。 7.6 额定容量:主分接下视在功率的惯用值。 变压器铭牌上规定的容量就是额定容量,指分接开关位于主分接,是额定空 载电压、额定电流与相应的相系数的乘积。 对于三相变压器而言,额定容量等于√ 3 ?额定空载线电压?额定线电流 (kVA 或 MVA) 7.7 负载能力是指变压器仅仅在所确认的一定时间间隔内所能够输出的实际容 量。 负载能力可以超过额定容量,但有一上限值。当变压器实际负载能力超过额 定容量时,会牺牲变压器的使用寿命。 7.8 变压器的寿命取决于变压器的运行温度。 7.9 变压器在静放时间中可进行的试验有:绝缘电阻、变比、极性、相位电阻测 定、阻抗试验。但对于空载试验,在经过 75%以上的规定时间放置后也可进行。 8、注意事项 8.1 防止异物和灰尘的要点:防止异物产生;防止异物带入;防止异物遗留在产 品内。 8.2 工艺纪律主要分为:技术管理,材料管理,工装及工位器具管理及安全。 8.3 影响产品质量的六大因素是:人﹑机器﹑材料﹑方法﹑环境﹑监测。 8.4 “5s”是指:整理、整顿、清扫、清洁、素养。

整理: 区分要与不要的东西, 将不要的东西扔掉, 并不是将东西排好叠好。 整顿:将需要的东西整齐地放在便于使用的位置,并有名确的标识,不是 为了漂亮将物件排列起来。 清扫:经常打扫保持整洁,通过仔细打扫看不到的地方,可以尽早发现异 常。 清洁:维护整理、整顿、清扫多走动的地方。 素养:就是养成并保持遵守规定的习惯。 8.5 建立 A 级防尘区的作用: 能有效的降低车间空气中灰尘含量,提高器身的清 洁度,降低局放有明显的效果,对延长变压器的寿命也有很大的作用。 四、 企业文化知识 1. 西电集团企业愿景: 拥有自主知识产权和知名品牌,永葆发展活力,成为具 有国际竞争力的创新型跨国公司。 2. 西电集团企业使命: 制造精品、装备电力、服务社会。 3. 西电集团核心价值观: 以人为本、科学发展、追求卓越。 4. 西电集团企业精神: 创新图强、至精至诚、和谐共赢。 5. 西电常变经营理念: 质量第一、诚信为本。 6. 西电常变发展战略总思路:高端产品为主,创效益、谋发展;中端产品扩大 规模,奠基础、求生存;辅业(服务、检修、协作等) ,增值服务、赢美誉。 7. 西电常变发展定位:作为西电集团的高端产品制造的重要基地和变压器产业 主要基地。 8. 西电常变 2013 年经营方针:坚持效益优先,持续稳步发展;提高盈利能力, 优化改善经营。 9. 西电常变企业文化之纲(简称三统一)即:统一思想、统一目标、统一要求。 10. 西电常变工作理念:态度决定一切、细节决定成败、服务决定明天。 11. 西电常变工作原则:积极主动、各负其责、责权利对等。 12. 西电常变工作要求:规范化、制度化、流程化。 13. 西电常变工作方法:多沟通、多交流、多督促。 14. 中央企业管理提升活动的主要目标:力争用两年时间,通过全面开展管理提 升活动,加快推进中央企业管理方式从粗放型向集约型、精细化转变,全面提升 企业管理水平。 15. 中央企业管理提升活动的活动主题:强基固本、控制风险,转型升级、保值 增值,做强做优、科学发展。 16. 中央企业管理提升活动的工作原则:开展管理提升活动,要统筹兼顾、系统 实施、突出重点、全面推进,同时把握以下五项原则:1、立足自我与学习借鉴

相结合;2、重点突破与全面提升相结合;3、从严治企与管理创新相结合;4、 加强管理与深化改革相结合;5、管理提升与“创先争优”相结合。 17. 西电常变管理提升活动的总体目标:基础管理明显加强;管理现代化水平明 显提升;管理创新机制明显完善;综合绩效明显改善。 18. 西电常变 2013 年管理提升活动的重点项目: 1、 采购管理; 2、 降本增效; 3、 市场营销;4、平衡计分卡;5、科技创新管理。


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