变压器知识-变压器的特性、原理、分类、质量及质量判别(免费下载)

变压器知识-变压器的特性/原理/分类 http://www.360doc.com/showWeb/0/0/40860896.aspx 什么是变压器 变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件，当初级线圈中通有交流电流时，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。 变压器的主要功能 变压器的功能主要有：电压变换；阻抗变换；隔离；稳压（磁饱和变压器）等，变压器常用的铁心形状一般有E型和C型铁心。 变压器分类 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。 按防潮方式分类：开放式变压器、灌封式变压器、密封式变压器。 按铁芯或线圈结构分类：芯式变压器（插片铁芯、C型铁芯、铁氧体铁芯）、壳式变压器（插片铁芯、C型铁芯、铁氧体铁芯）、环型变压器、金属箔变压器。 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：电源变压器、调压变压器、音频变压器、中频变压器、高频变压器、脉冲变压器。   变压器的基本原理 当一个正弦交流电压U1加在初级线圈两端时，导线中就有交变电流I1并产生交变磁通ф1，它沿着铁心穿过初级线圈和次级线圈形成闭合的磁路。在次级线圈中感应出互感电势U2，同时ф1也会在初级线圈上感应出一个自感电势E1，E1的方向与所加电压U1方向相反而幅度相近，从而限制了I1的大小。为了保持磁通ф1的存在就需要有一定的电能消耗，并且变压器本身也有一定的损耗，尽管此时次级没接负载，初级线圈中仍有一定的电流，这个电流我们称为“空载电流”。     如果次级接上负载，次级线圈就产生电流I2，并因此而产生磁通ф2，ф2的方向与ф1相反，起了互相抵消的作用，使铁心中总的磁通量有所减少，从而使初级自感电压E1减少，其结果使I1增大，可见初级电流与次级负载有密切关系。当次级负载电流加大时I1增加，ф1也增加，并且ф1增加部分正好补充了被ф2所抵消的那部分磁通，以保持铁心里总磁通量不变。如果不考虑变压器的损耗，可以认为一个理想的变压器次级负载消耗的功率也就是初级从电源取得的电功率。变压器能根据需要通过改变次级线圈的圈数而改变次级电压，但是不能改变允许负载消耗的功率。 变压器的损耗 当变压器的初级绕组通电后，线圈所产生的磁通在铁心流动，因为铁心本身也是导体，在垂直于磁力线的平面上就会感应电势，这个电势在铁心的断面上形成闭合回路并产生电流，好象一个旋涡所以称为“涡流”。这个“涡流”使变压器的损耗增加，并且使变压器的铁心发热变压器的温升增加。由“涡流”所产生的损耗我们称为“铁损”。另外要绕制变压器需要用大量的铜线，这些铜导线存在着电阻，电流流过时这电阻会消耗一定的功率，这部分损耗往往变成热量而消耗，我们称这种损耗为“铜损”。所以变压器的温升主要由铁损和铜损产生的。   由于变压器存在着铁损与铜损，所以它的输出功率永远小于输入功率，为此我们引入了一个效率的参数来对此进行描述，η=输出功率/输入功率。 变压器的材料 要绕制一个变压器我们必须对与变压器有关的材料要有一定的认识，为此这里我就介绍一下这方面的知识。 1、铁心材料： 变压器使用的铁心材料主要有铁片、低硅片，高硅片，的钢片中加入硅能降低钢片的导电性，增加电阻率，它可减少涡流，使其损耗减少。我们通常称为加了硅的钢片为硅钢片，变压器的质量所用的硅钢片的质量有很大的关系，硅钢片的质量通常用磁通密度B来示，一般黑铁片的B值为6000-8000、低硅片为9000-11000，高硅片为12000-16000， 2、绕制变压器通常用的材料有 漆包线，沙包线，丝包线，最常用的漆包线。对于导线的要求，是导电性能好，绝缘漆层有足够耐热性能，并且要有一定的耐腐蚀能力。一般情况下最好用Q2型号的高强度的聚脂漆包线。 3、绝缘材料 在绕制变压器中，线圈框架层间的隔离、绕阻间的隔离，均要使用绝缘材料，一般的变压器框架材料可用酚醛纸板制作，层间可用聚脂薄膜或电话纸作隔离，绕阻间可用黄腊布作隔离。 4、浸渍材料： 变压器绕制好后，还要过最后一道工序，就是浸渍绝缘漆，它能增强变压器的机械强度、提高绝缘性能、延长使用寿命，一般情况下，可采用甲酚清漆作为浸渍材料。   电源变压器的特性参数 1、工作频率 变压器铁芯损耗与频率关系很大，故应根据使用频率来设计和使用，这种频率称工作频率。 2、额定功率 在规定的频率和电压下，变压器能长期工作，而不超过规定温升的输出功率。 3、额定电压 指在变压器的线圈上所允许施加的电压，工作时不得大于规定值。 4、电压比 指变压器初级电压和次级电压的比值，有空载电压比和负载电压比的区别。 5、空载电流 变压器次级开路时，初级仍有一定的电流，这部分电流称为空载电流。空载电流由磁化电流（产生磁通）和铁损电流（由铁芯损耗引起）组成。对于50Hz电源变压器而言，空载电流基本上等于磁化电流。 6、空载损耗 指变压器次级开路时，在初级测得功率损耗。主要损耗是铁芯损耗，其次是空载电流在初级线圈铜阻上产生的损耗（铜损），这部分损耗很小。 7、效率 指次级功率P2与初级功率P1比值的百分比。通常变压器的额定功率愈大，效率就愈高。 8、绝缘电阻 表示变压器各线圈之间、各线圈与铁芯之间的绝缘性能。绝缘电阻的高低与所使用的绝缘材料的性能、温度高低和潮湿程度有关。 音频变压器和高频变压器特性参数 1、频率响应 指变压器次级输出电压随工作频率变化的特性。 2、通频带 如果变压器在中间频率的输出电压为U0，当输出电压（输入电压保持不变）下降到0.707U0时的频率范围，称为变压器的通频带B。 3、初、次级阻抗比 变压器初、次级接入适当的阻抗Ro和Ri,使变压器初、次级阻抗匹配，则Ro和Ri的比值称为初、次级阻抗比。在阻抗匹配的情况下，变压器工作在最佳状态，传输效率最高。 变压器技术知识问答 1、什么是磁场? 答：在磁极或任何电流回路的周围以及被磁化后的物体内外，都对磁针或运动电荷具有磁力作用，这种有磁力作用的空间称为磁场。它和电场相似，也具有力和能的特性。 2、什么是绝缘材料?主要有哪几种? 答：绝缘材料又称电介质。通俗讲绝缘材料就是能够阻止电流在其中通过的材料，即不导电材料。常用的绝缘材料有：气体：如空气、六氟化硫等。 液体：如变压器油、电缆油、电容器油等； 固体材料：包括两类，一是无机绝缘材料，如云母、石棉、电瓷、玻璃等，另一类是有机物质，如纸、棉纱、木材、塑料等。 3、什么是软磁材料?其特点、用途是什么? 答：软磁材料是指剩磁和矫顽力均很小的铁磁材料，如硅钢片、纯铁等。特点是易磁化、易去磁且磁滞回线较窄。软磁材料常用来制作电机、变压器、电磁铁等电器的铁心。 特点是不易磁化，也不易失磁，磁滞回线较宽。 硬磁材料常用来制作各种永久磁铁、扬声器的磁钢和电子电路中的记忆元件等。 4、什么是涡流?在生产中有何利弊? 答：交变磁场中的导体内部(包括铁磁物质)，将在垂直于磁力线方向的截面上感应出闭合的环行电流，称为涡流。 利：利用涡流原理可制成感应炉来冶炼金属；利用涡流可制成磁电式、感应式电工仪表；电度表中的阻尼器也是利用涡流原理制成的。 弊：在电机、变压器等设备中，由于涡流存在将产生附加损耗，同时磁场减弱造成电气设备效率降低，使设备的容量不能充分利用。 5、如果说电感有阻交流电、通直流电的作用，那么电容是不是也有这一作用?若不是，它的作用是什么? 答：电容没有这种作用。电容是隔直流电，通交流电的，也就是说，当在电容两端加直流电时，容抗无穷大，这个电路是不通的，没有电流。当在电容两端加交流电时，容抗Xc=1／2πfC，电路是通的，有电流。 6、什么是功率因数?提高功率因数有何重要意义? 答：在交流电路中，有功功率与视在功率的比值。即P／S=COSφ，叫功率因数。 意义在于：在总功率不变的条件下，功率因数越大，则电源供给的有功功率越大。这样，提高功率因数，可以充分利用输电与发电设备。 7、什么是同极性端? 答：在一个交变的主磁通作用下感应电动势的两线圈，在某一瞬时，若一侧线圈中有某一端电位为正，另一侧线圈中也会有一端电位为正，这两个对应端称为同极性端(或同名端)。 8、变压器有哪些主要部件? 答：变压器的主要部件有： (1)器身：包括铁心、绕组、绝缘部件及引线。 (2)调压装置：即分接开关，分为无励磁调压和有载调压 (3)油箱及冷却装置。 (4)保护装置：包括储油柜、安全气道、吸湿器、气体继电器、净油器和测温装置等。 (5)绝缘套管。 9、变压器的油箱和冷却装置有什么作用? 答：变压器的油箱是变压器的外壳，内装铁心、绕组和变压器油，同时起一定的散热作用。 变压器冷却装置的作用是，当变压器上层油温产生温差时，通过散热器形成油循环，使油经散热器冷却后流回油箱，有降低变压器油温的作用。为提高冷却效果，可采用风冷、强油风冷或强油水冷等措施。 10、变压器油的作用是什么? 答：变压器油在变压器中的作用是绝缘、冷却；在有载开关中用于熄弧。 11、在变压器油中添加抗氧化剂的作用是什么? 答：减缓油的劣化速度，延长油的使用寿命。 12、变压器油为什么要进行过滤? 答：过滤的目的是除去油中的水分和杂质，提高油的耐电强度，保护油中的纸绝缘，也可以在一定程度上提高油的物理、化学性能。 13、变压器采用薄膜保护的作用是什么? 答：可以密封变压器，不与空气接触，从而消除油的氧化和受潮条件，延长油的使用寿命。 14、净油器的作用是什么? 答：净油器的作用是吸附油中的水分、游离碳、氧化生成物等，使变压器油保持良好的电气、化学性能。 15、呼吸器(吸湿器)的作用是什么? 答：呼吸器的作用是当油温下降时，使进入油枕的空气所带潮气和杂质得到过滤。 15、油枕(储油柜)的作用是什么? 答：油枕的作用是：调节油量，保证变压器油箱内经常充满油；减小油和空气的接触面，防止油受潮或氧化速度过快。 16、净油器有几种类型及规格? 答：净油器分为温差环流式和强制环流式两种类型。它主要由钢板焊制成筒状。其上下有滤网式滤板，并有蝶阀与油管连接。净油器内装硅胶等吸附剂，按质量分为35、50、100、150kg4种。填装硅胶粒2．8-7mm或4～8mm的粗孔硅胶，或填装2．8～7mm棒状活性氧化铝。 17、变压器套管的作用是什么?有哪些要求? 答：变压器套管的作用是，将变压器内部高、低压引线弓到油箱外部，不但作为引线对地绝缘，而且担负着固定引线的作用，变压器套管是变压器载流元件之一，在变压器运行中，长期通过负载电流，当变压器外部发生短路时通过短路电流。因此，对变压器套管有以下要求： (1)必须具有规定的电气强度和足够的机械强度。 (2)必须具有良好的热稳定性，并能承受短路时的瞬间过热。 (3)外形小、质量小、密封性能好、通用性强和便于维修。 18、用磁动势平衡原理说明变压器一次电流随二次负荷电流变化而变化。 答：当二次绕组接上负载后，二次侧便有电流I2，产生的磁动势I2W2使铁心内的磁通趋于改变，但由于电源电压不变，铁心中主磁通也不改变。由于磁动势平衡原理，一次侧随即新增电流Il，产生与二次绕组磁动势相抵消的磁动势增量，以保证主磁通不变。因此，一次电流随二次电流变化而变化。 19、变压器并联运行应满足哪些要求?若不满足会出现什么后果? 答：变压器并联运行应满足以下条件： (1)联接组标号(联接组别)相同。 (2)一、二次侧额定电压分别相等，即变比相等。 (3)阻抗电压标幺值(或百分数)相等。 若不满足会出现的后果： (1)联接组标号(联接组别)不同，则二次电压之间的相 位差会很大，在二次回路中产生很大的循环电流，相位差越 大，循环电流越大，肯定会烧坏变压器。 (2)一、二次侧额定电压分别不相等，即变比不相等，在 二次回路中也会产生循环电流，占据变压器容量，增加损耗。 (3)阻抗电压标幺值(或百分数)不相等，负载分配不合 理，会出现一台满载，另一台欠载或过载的现象。 20、运行中的变压器油在什么情况下会氧化、分解而析出固体游离碳? 答：在高温和电弧作用下会出现这种情况。 21、变压器重绕大修后，测得的空载损耗、短路损耗及总损耗值，与国家标准规定的数值比较允许偏差各是多少? 答：空载、短路损耗分别允许+15％，总损耗+10％。 22、为什么DL／T572-95《变压器运行规程》规定油浸式变压器上层油温不许超过95℃? 答：一般油浸式变压器的绝缘多采用A级绝缘材料，其耐油温度为105℃。在国标中规定变压器使用条件最高气温为40℃，因此绕组的温升限值为105-40=65(℃)。非强油循环冷却，顶层油温与绕组油温约差10C，故顶层油温升为65-10=55(℃)，顶层油温度为55+40=95(℃)。强油循环顶层油温升一般不超过40℃。 23、变压器进行直流电阻试验的目的是什么? 答：变压器进行直流电阻试验的目的是检查绕组回路是否有短路、开路或接错线，检查绕组导线焊接点、引线套管及分接开关有无接触不良。另外，还可核对绕组所用导线的规格是否符合设计要求。 24、变压器空载试验的目的是什么? 答：变压器空载试验的目的是测量铁心中的空载电流和空载损耗，发现磁路中的局部或整体缺陷，同时也能发现变压器在感应耐压试验后，绕组是否有匝间短路。 25、为什么变压器短路试验所测得的损耗可以认为就是绕组的电阻损耗? 答：由于短路试验所加的电压很低，铁心中的磁通密度很小，这是铁心中的损耗相对于绕组中的电阻损耗可以忽略不计，所以变压器短路试验所测得的损耗可以认为就是绕组的电阻损耗。 25、为什么变压器短路试验所测得的损耗可以认为就是绕组的电阻损耗? 答：由于短路试验所加的电压很低，铁心中的磁通密度很小，这是铁心中的损耗相对于绕组中的电阻损耗可以忽略不计，所以变压器短路试验所测得的损耗可以认为就是绕组的电阻损耗。 26、为什么星形连接的自耦变压器常带有角接第三绕组?它的容量是如何确定的? 答：Yn，yn联接的自耦变压器，为了改善电动势波刀常设置一个独立的接成三角形的第三组绕组，它与其他绕组电磁感应关系但没有电的联系。第三组绕组除了补偿三次谐外，还可以作为带负荷的绕组，其容量等于自耦变压器的电容量。如仅用于改善电动势波形，则其容量等于电磁容量25％一30％。 27、变压器短路阻抗Ｚk％的大小对变压器运行能有什么影响? 答：变压器短路阻抗Ｚk％的大小对变压器的运行主要以下影响： (1)对短路电流的影响：短路阻抗Ｚk％大的变压器，路电流小。 (2)对电压变化率的影响：当电流的标么值相等，负载抗角φ也相等时，Ｚk％越大，电压变化率越大。 (3)对并联运行的影响：并联运行的各台变压器中，若抗Ｚk％小的满载，则Ｚk％大的欠载；若Ｚk％大的满载，Ｚk％小的超载。 28、变压器三相直流电阻不平衡(不平衡的系大于2％)的原因是什么?怎样检查? 答：变压器三相直流电阻不平衡的原因可能是绕组出头引线的连接焊接不好，匝间短路，引线与套管间的连接不良分接开关接触不良而造成的。应分段测量直流电阻，若匝间短路，可由空载试验发现，此时空载损耗显著增大。 29、什么是电压互感器的额定电压因数? 答：额定电压因数是电压互感器的主要技术数据之一。定电压因数是在规定时间内能满足热性能及准确等级的最大电压与额定一次电压的比值。它与系统最高电压及接地方式有关。系统发生单相接地故障时，该因数一般不超过1．5或1．6(中性点有效接地系统)和1．9或2．0(中性点非有效接地系统)。国标中规定为1．5和1．9。 30、什么是变压器油的闪点?怎样测定?测定闪点有什么意义? 答：将试油在规定的条件下加热，直到蒸汽与空气的混合气体接触火焰发生闪火时的最低温度，即为该油的闪点。 　　变压器油的闪点是采用闭口杯法测定的。 　　测定变压器油的闪点是有实际意义的，对于新充人设备及检修处理后的油，测定闪点可以防止或发现是否混入轻质油品。闪点对油运行监督也是不可缺少的项目，闪点低表示油中的挥发性可燃物产生，这些低分子碳氢化合物往往是由于电器设备局部故障造成过热，使绝缘油高温分解产生的。因此，可通过测定闪点及时发现电器设备严重过热故障，防止由于油品闪点降低，导致设备发生火灾或爆炸事故。 　　近年来由于对运行设备中的油定期进行气相色谱分析，因此，可不再做闪点测定。但对新油、没有气相色谱分析资料的设备或不了解底细的油罐运输的油，还必需进行油的闪点测 定。 31、什么是油的酸值?测定变压器油的酸值有什么实际意义? 答：酸值是表示油中含有酸性物质的数量，中和1g油中的酸性物质所需的氢氧化钾的毫克数称为酸值。酸值包括油中所含有机酸和无机酸，但在大多数情况下，油中不含无机酸。因此，油酸值实际上代表油中有机酸的含量。新油所含有机酸主要为环浣酸。在贮存和使用过程中，油因氧化而生成的有机酸为脂肪酸。酸值对于新油来说是精制程度的一种标志，对于运行油来说，则是油质老化程度的一种标志，是判定油品是否能继续使用的重要指标之一。 33、在应用多层电介质绝缘时要注意什么问题? 答：在由不同介电常数的电介质组成的多层绝缘中，ε大的电介质中E值小，ε中小的电介质正值大。因此，在应用多层电介质绝缘时要注意：引入ε大的电介质会使ε小的电介质中的电场强度上升，因此有可能使ε小的电介质遭到损伤。 32、三相变压器组通常为什么不作Y，y联接? 答：因为三相中各相的三次谐波电流大小相等，相位相同，故当三相变压器组作Y，y联接而无中线时，绕组中不可能有三次谐波通过，这时励磁电流为正弦波形电流，而磁通则为平顶波形。平顶波的磁通可分为基波磁通和三次谐波磁通，它们可以沿着各单相铁心路径闭合。三次谐波磁通在变压器一、二次绕组中分别产生三次谐波电动势，其值可达到基波电动势的45％～60％。与基波叠加将产生过电压。所以三相变压器组一般不作Y，y联接。 33、介质损失角正切tgδ越大介质损耗越大吗? 答：绝缘介质在交流电压作用下的介质损耗有两种：一是由电导引起的电导损耗，二是由极化引起的极化损耗。介质中如无损耗，则流过的电流是纯无功电容电流，并超前电压向量90°。如介质中有损耗则电流存在有功分量，其大小可代表介质损耗的大小。这时，总电流与电容电流之间有一δ角，该角正切值等于有功电流与无功电流的比，tgδ越大，有功电流越大，说明介质损耗越大。 34、SYXZ-110／200型组合式有载分接开关为什么要进行动作顺序试验?其标准是什么? 答：试验的目的是检查有载分接开关的选择开关和切换开关动作顺序是否符合厂家要求，在安装及检修中有无问题。 　　试验标准为：选择开关断开60°±30°；选择开关接通160°±30°；切换开关动作大面300°±40°，小面280°±40°。(以上为垂直轴旋转角度) 35、配电变压器预防性试验有哪些项目?标准是什么? 答：配电变压器预防性试验有以下项目： (1)绝缘电阻测量：标准一般不做规定。与以前测量的绝缘电阻值折算至同一温度下进行比较，一般不得低于以前测量结果的70％。 (2)交流耐压试验：标准是6kV等级加21kV；10kV等级加30kV；低压400V绕组加4kV。 (3)泄漏电流测定：一般不做规定，但与历年数值进行比较不应有显著变化。 (4)测绕组直流电阻：标准是630kVA及以上的变压器各相绕组的直流电阻相互间的差别不应大于三相平均值的2％，与以前测量的结果比较(换算到同一温度)相对变化不应大于 2％；630kVA以下的变压器相间差别应不大于三相平均值的4％，线间差别不大于三相平均值的2％。 (5)绝缘油电气强度试验：运行中的油试验标准为20kV。 36、什么是平面顺向锉法，有何优点? 答：平面顺向锉法是顺着同一方向对工件进行锉削的方法。其优点是可得到正直的锉痕，比较整齐美观，适用于锉削不大的平面和最后锉光。 37、什么是交叉锉法?有什么优点? 答：平面交叉锉法是从两个交叉的方向对工件进行锉削。其优点是根据锉痕可判断锉削面的高低情况，以便把高处锉平。在锉削将要完成之前，要改用顺向锉法，使锉痕变得正直。 38、什么是金属材料的硬度? 答：金属材料的硬度是指金属表面抵抗其他更硬物体压人的能力，表示材料的坚硬程度。硬度值的大小在一定程度上可以反映材料的耐磨性，是零件或工具的一项重要的机械性能指标。 39、什么是紫铜?其主要性能及用途有哪些?什么是黄铜、普通黄铜及特殊黄铜? 答：工业纯铜的含铜量为99．5％～99．95％，是玫瑰红色金属，表面形成氧化铜膜后呈紫色，故又称紫铜。 　　紫铜具有较高的导电、导热性能和良好的耐蚀性，但机械性能差。主要用于制造电线、电缆、铜管、化工用蒸发器及配制铜合金等。 铜和锌的合金称为黄铜。仅由铜和锌组成的合金称普通黄铜。另外加入其他合金元素的黄铜称特黄铜。 40、工业用纯铜的牌号是怎样划分的?电线、电缆所用铜是用什么牌号? 答：工业用纯铜按所含杂质的多少，可分为1号、2号、 1803号、4号4种牌号。1号铜(代号丁1)含杂质总量不大于0．05％，2号铜(代号丁2)含杂质量不大于0．1％，3号铜(代号T3)含杂质总量不大于0．3％，4号铜(代号T4)含杂质总量不大于0．5％。电线、电缆是用T1或T2号铜制造的。 41、哪些场所应使用安全电压照明? 答：以下场所应使用安全电压照明： (1)手提照明灯。 (2)危险环境。 (3)厂房内灯具高度不足2．5m的一般照明。 (4)工作地点狭窄、行动不便，有危险易触电的地方。 (5)金属容器内工作。 42、什么是因果图?它与要因图、石川图、树枝图、鱼刺图是什么关系? 答：因果图一般是描述产品的质量特性与该产品生产有关的各环节的相关原因之间关系的图。也是描述事物的结果与其相关的原因之间关系的图。因果图与要因图、石川图、树枝图、鱼刺图是一种图，只是叫法不同。 43、什么是质量管理工作中的PDCA循环? 答：PDCA循环是指质量改进和各项工作必须经过的4个阶段，即"(P)一执行(D)一检查(C)一(A)"。 44、为什么变压器绕组要进行干燥处理? 答：干燥处理的目的是提高绕组的绝缘水平。在一定压力F干燥，可使绝缘纸板压缩，从而提高绕组的机械强度。 45、变压器绕组导线焊接有哪些要求? 答：焊点应牢固、光滑，无缺口、疙瘩及烧伤过火现象。方形绕组焊点不得在绕组棱角处。 66、变压器风扇电机常见的故障有哪些? 答：防雨罩、引线端盖密封不良等导致进水烧毁；长期两相运行使绕组烧毁；轴承质量差；风扇叶不平衡，振动大等。 67、试述非真空状态下干燥变压器的过程。如何判断干燥结果? 答：将器身置于烘房内，对变压器进行加热，器身温度持续保持在95～105℃左右，每2h测量各侧的绝缘电阻一次，绝缘电阻由低到高并趋于稳定，连续6h绝缘电阻无显著变化，即可认为干燥结束。 68、为什么采用涡流加热干燥时，要在变压器的不同部位埋设温度计? 答：采用涡流加热干燥时，器身各部位受热不均匀，可能发生局部过热而损坏绝缘，因此，要在不同部位多放几支温度计，以便随时监视和控制温度。 ’ 69、变压器绕组浸漆的优缺点是什么?如何鉴定浸漆的质量? 答：绕组浸漆的优点是增加机械强度，防潮湿，缺点是增加成本，工艺复杂，绕组电气强度有所降低，且不利于散热。 浸漆的质量要求是：漆应完全浸透(尤其是多层筒式绕组)、干透、不粘手；绕组表面应无漆瘤、皱皮及大片流漆；漆层有光泽。 70、什么是标准换位和特殊换位? 答：标准换位是并联导线的位置完全对称地互换。特殊换位是两组导线位置互换，组内导线相对位置不变。 71、什么是单螺旋式绕组的"2，1，2"换位法? 答："2，1，2换位法是把导线分成两组，以总匝数的1／2匝数处为中心，进行一次标准换位，以1／4和3／4匝数处为中心，各进行一次特殊换位。 72、安装油纸电容式套管应注意哪些问题? 答：首先核对套管型号是否正确，电气试验、油化验是否合格。检查套管油面是否合适，是否有漏油或瓷套损坏等。核对引线长度是否合适。将套管擦拭干净，检查引线头焊接情况。起吊套管要遵守起重操作规程，防止损坏瓷套。套管起吊时的倾斜度应根据变压器套管升高座的角度而定。拉引线的细绳要结实并挂在合适的位置，随着套管的装入，逐渐拉出引线头。注意引线不得有扭曲和打结。引线拉不出时应查明原因，不可用力猛拉或用吊具硬拉。套管落实后，引线和接线端子要有足够的接触面积和接触压力。接线端要可靠密封，防止进水。 73、简述电容式套管拆卸解体的步骤。 答：将套管垂直安放在支架上，拆下尾部均压罩，从尾部放油，把油全部放出。拆接线座、垫圈，取下膨胀器，再拆接地小套管。用支架托住套管黄铜管尾端，拧紧弹簧压板螺母，使弹簧压缩，当导电管上的紧固螺母脱离弹簧压板时，取下紧固螺母。再依次取下弹簧压板、弹簧、弹簧承座以及上瓷套。吊住黄铜管拆除管体尾部支架。以人力抬起下瓷套，拆下底座，再落下瓷套，吊出电容芯子。 74、更换变压器密封胶胶垫应注意什么问题? 答：更换时应注意： (1)密封橡胶垫受压面积应与螺丝的力量相适应。胶垫、胶圈、胶条不可过宽，最好采用圆形断面胶圈和胶垫。密封处的压接面应处理干净，放置胶垫时最好先涂一层粘合胶液如聚氯乙烯清漆等。 (2)带油更换油塞的橡胶封环时，应将进出口各处的阀门和通道关闭，在负压保持不致大量出油的情况下，迅速更换。 (3)密封材料不能使用石棉盘根和软木垫等。 75、怎样测定配电变压器的变压比? 答：配电变压器变压比的测定，就是在变压器的某一侧(高压或低压)施加一个低电压，其数值为额定电压的1％～25％，然后用仪表或仪器来测量另一侧的电压，通过计算来确定该变压器是否符合技术条件所规定的各绕组的额定电压。使用交流电压表测量时，仪表的准确度为0．5级，使用电压互感器测量，所测电压值应尽量选在互感器额定电压80％～100％之间，互感器的准确等级0．2级。 另外，如用变比电桥测量，更为方便，可直接测出变压比。 76、变压器在制造过程中，哪些因素总是会引起绕组饼间或匝间击穿? 答：总会引起绕组饼间或匝间击穿的因素为： (1)绕组在绕制和装配过程中，绝缘受到机械损伤以及出线根部或过弯处没有加包绝缘。 (2)绕组导线不符合质量要求，有毛刺、裂纹，或焊接不好、包纸质量不好。 (3)垫块有尖锐棱角，绕组压缩时压力过大或绕组沿圆周各点受力不均匀，使绝缘损坏。 (4)撑条不光滑。 (5)变压器在装配过程中落人异物。 (6)反饼过弯处工艺不良引起绝缘损伤。 77、试述铁心叠装的质量要求及检查方法。 答：铁心叠装质量要求如下： (1)铁心片应平整无波浪状，起立后垂直不歪斜。 (2)铁心端部片间不能短路，接地片放置正确。 (3)叠片各级厚度及总厚度应符合图纸要求。用外卡尺及直钢板尺测量，标准见表C-4。 (4)叠片不能有空片、多片、搭头，缝隙不能过大。用缝间隙量具测量(2-5(检修单位没有测量专用工具可用盒尺测量)，铁轭可见处缝隙见表C-5。 表C-4 叠片叠装质量标准 容 量(kVA) 级叠厚尺寸公差(mm) 总叠厚尺寸公差(mm) 直径尺寸公差(mm) 630及以下 +1．5 ±l  1 800及以上 +2 +1 +2　 78、如何重新安装MR有载分接开关的切换开关? 答：在安装前把切换开关置于其拆卸位置，然后按下列步骤安装： (1)卸下封好的开关顶盖。 (2)重新检查切找开关，确定没有任何异物之后吊到分接开关顶部开口的上方，然后慢慢地放人油箱，轻轻地转动切换开关绝缘轴，直到连轴节接合为止。 (3)切换开关支承板和分接开关顶部的标志应对齐，然后用支撑板固定螺栓(M8)将切换开关固定(都应有锁定垫片锁定)。最大扭矩22N·m。重新安装位置指示盘。 (4)油箱内加入新油直到没过去时承板为止，然后用盖子封好顶部。打开位于气体继电器与小油枕之间的阀门。打开盖上的排放阀门排出分接开关顶部的空气。小油枕加新油到适当油位。 79、试述电压等级为110-220kV的变压器充氮运输，现场油置换的工作程序及技术要求。 答：现场由置换的工作程序及技术要求如下： (1)绝缘油的接收：核对绝缘油的数量与所需量是否相等。把绝缘油贮藏在专用的油罐内。取油样做tgδ、绝缘电阻及油耐压试验。标准为：油绝缘破坏电压不应小于40kV／ 2．5mm、tgδ在90℃时小于0．5％。新油体积电阻率应大于1X1014Ω·cm(50℃时)。可不测油中水分。 (2)油置换：要边放氮气，边注入合格的绝缘油(油的击穿电压不应小于40kV／2．5mm)，直到器身全浸在油中为止。静置12h以上，方可放油进行箱内作业。 80、如何使用QJ44型双臂电桥测量变压器绕组的直流电阻? 答：测量方法如下： (1)按FBl开关，待放大器稳定后，检流计调零。 (2)将待测电阻收回端接入电桥C1PlP2C2的接线柱(C1、C2接外侧，P1、P2接内侧)。 (3)估计被测电阻值，选择适当倍率，调节检流计灵敏度在最低位置；选按下"B"按钮，后按下"G"按钮，在适当的灵敏度下取得电桥平衡，步进读数和滑线读数之和乘以使用的倍率，就等于被测量的电阻值。 (4)测量完毕后，先断开"G"按钮，再断开"B"按钮。 变压器原理、质量等基础知识 http://www.360doc.com/content/10/0723/12/2338657_40861136.shtml 变压器的基本原理            变压器是利用线圈互感特性构成的一种元器件，几乎在所有的电子产品中都要用到。它原理简单，但根据不同的使用场合（不同的用途），变压器的绕制工艺会有所不同。变压器的功能主要有：电压变换；阻抗变换；隔离；稳压（磁饱和变压器）等。它是由一个初级线圈（线圈圈数n1）及一个次级线圈（线圈圈数n2）环绕著一个核心。常用的铁心形状一般有E型和C型。           E1是初级电压，次级电压E2是  E2 = E1×（n2/n1）             上图是变压器的原理简体图，当一个正弦交流电压U1加在初级线圈两端时，导线中就有交变电流I1并产生交变磁通ф1，它沿着铁心穿过初级线圈和次级线圈形成闭合的磁路。在次级线圈中感应出互感电势U2，同时ф1也会在初级线圈上感应出一个自感电势E1，E1的方向与所加电压 U1方向相反而幅度相近，从而限制了I1的大小。为了保持磁通ф1的存在就需要有一定的电能消耗，并且变压器本身也有一定的损耗，尽管此时次级没接负载，初级线圈中仍有一定的电流，这个电流我们称为“空载电流”。            如果次级接上负载，次级线圈就产生电流I2，并因此而产生磁通ф2，ф2的方向与ф1相反，起了互相抵消的作用，使铁心中总的磁通量有所减少，从而使初级自感电压E1减少，其结果使I1增大，可见初级电流与次级负载有密切关系。当次级负载电流加大时I1增加，ф1也增加，并且ф1增加部分正好补充了被ф2 所抵消的那部分磁通，以保持铁心里总磁通量不变。如果不考虑变压器的损耗，可以认为一个理想的变压器次级负载消耗的功率也就是初级从电源取得的电功率。变压器能根据需要通过改变次级线圈的圈数而改变次级电压，但是不能改变允许负载消耗的功率。             下图是各种变压器的电路符号，从变压器的电路符号可以看出变压器的线圈结构。         图（a）所示变压器共有两组线圈，即1～2为一次线圈（又称为初级线圈，线圈又称为绕组），3～4位二次线圈（又称为次级线圈）。电路符号中垂直的实线表示这一变压器有铁心。             图（b）所示变压器有两组次级线圈，即3～4为一组，5～6为另外一组。另外电路符号中有实线的同时还有一条虚线，它表示变压器的初级和次级线圈之间设有一个屏蔽层，在使用中这一屏蔽层的一端要接线路中的地线（决不能两端同时接地），屏蔽层起抗干扰作用。这种变压器多为电源变压器。              图（c）所示变压器在初级和次级线圈的一端画有一个小黑点，这是“同名端”的标记。         图（d）所示的变压器没有中间实线，表示这种变压器没有铁心，有时用一条虚线来表示变压器用的是磁芯（此时电路符号中是没有实线的），一般是高频或是中频变压器，这是过去的表示方式，现在规定当变压器有铁心或是磁芯时均用一条实线表示。           图（e）所示的变压器，它的次级线圈有抽头，即4脚是次级线圈3～5的抽头。关于抽头有两种情况：一是中心抽头，即当3～4之间的匝数等于4～5之间的匝数时成为中心抽头；二是非中心抽头，此时3～4、4～5之间的匝数不等。           图（f）所示的变压器，它的初级线圈中有一个抽头2。           图（g）所示的变压器，它只有一个线圈2是抽头，这是一个自耦变压器。若2～3之间为初级，1～3之间就为次级线圈此时它就是一个升压器。当1～3之间为初级线圈2～3之间为次级线圈，这就是一个降压器。 变压器的损耗            当变压器的初级绕组通电后，线圈所产生的磁通在铁心流动，因为铁心本身也是导体，在垂直于磁力线的平面上就会感应电势，这个电势在铁心的断面上形成闭合回路并产生电流，好象一个旋涡所以称为“涡流”。这个“涡流”使变压器的损耗增加，并且使变压器的铁心发热变压器的温升增加。由“涡流”所产生的损耗我们称为“铁损”。            另外要绕制变压器需要用大量的铜线，这些铜导线存在着电阻，电流流过时这电阻会消耗一定的功率，这部分损耗往往变成热量而消耗，我们称这种损耗为“铜损”。所以变压器的温升主要由铁损和铜损产生的。           由于变压器存在着铁损与铜损，所以它的输出功率永远小于输入功率，为此我们引入了一个效率的参数来对此进行描述，η=输出功率/输入功率。       变压器的材料           要绕制一个变压器我们必须对与变压器有关的材料要有一定的认识，为此这里我就介绍一下这方面的知识。 1、铁心材料           变压器使用的铁心材料主要有铁片、低硅片，高硅片，钢片中加入硅能降低钢片的导电性，增加电阻率，它可减少涡流，使其损耗减少。我们通常称加了硅的钢片为硅钢片，变压器的质量同所用硅钢片的质量有很大关系，硅钢片的质量通常用磁通密度B来表示，一般黑铁片的B值为6000-8000、低硅片为9000-11000，高硅片为12000-16000， 2、绕制材料            漆包线，沙包线，丝包线是绕制变压器通常用的材料，最常用的是漆包线。对于导线的要求，是导电性能好，绝缘漆层有足够耐热性能，并且要有一定的耐腐蚀能力。一般情况下最好用Q2型号的高强度的聚脂漆包线。 3、绝缘材料：            绕制变压器时，线圈框架层间的隔离、绕阻间的隔离，均要使用绝缘材料，一般的变压器框架材料可用酚醛纸板制作，层间可用聚脂薄膜或电话纸作隔离，绕阻间可用黄腊布作隔离。 4、浸渍材料           变压器绕制好后，还要过最后一道工序，就是浸渍绝缘漆，它能增强变压器的机械强度、提高绝缘性能、延长使用寿命，一般情况下，可采用甲酚清漆作为浸渍材料。       多绕组变压器同名端的判别            在使用多绕组变压器时，常常需要弄清各绕组引出线的同名端或异名端，才能正确地将线圈并联或串联使用。                按上图所示电路，任找一组绕组线圈接上1.5~3V电池，然后将其余各绕组线圈抽头分别接在直流毫伏表或直流毫安表的正负接线柱上。接通电源的瞬间，表的指针会很快摆动一下，如果指针向正方向偏转，则接电池正极的线头与接电表正接线柱的线头为同名端；如果指针反向偏转，则接电池正极的线头与接电表负接线柱的线头为同名端。在测试时应注意以下两点：           若变压器的升压绕组（既匝数较多的绕组）接电池，电表应选用最小量程，使指针摆动幅度较大，以利于观察；若变压器的降压绕组（即匝数较少的绕组）接电池，电表应选用较大量程，以免损坏电表。           接通电源瞬间，指针会向某一个方向偏转，但断开电源时，由于自感作用，指针将向相反方向倒转。如果接通和断开电源的间隔时间太短，很可能只看到断开时指针的偏转方向，而把测量结果搞错。所以接通电源后要等几秒钟后再断开电源，也可以多测几次，以保证测量的准确。   电源变压器质量的简单判别法     电源变压器除检查电压准确度和绝缘性能之外，还要知道它的效率、负载率、发热量等。下面介绍一种通过测定两个参素数来判别电源变压器质量的简单判别法。    1.空载电流的测定           变压器的空载电流是指初级接额定电压，次级完全空载测得的初级电流。这个电流与进线电压的乘积则为空载损耗，也就是指变压器的铁芯损耗。它是铁芯在交流磁场中涡流损耗和磁滞损耗之和。因而，变压器的空载电流越小，表明铁芯的质量越好，且安培匝数设计非常合理。这种情况下，一般认为空载电流相似于铁损耗，空载电流的大小，也就反映铁损的大小。小于10W的变压器空载电流约 7~15mA；100W的变压器，空载电流约30~60mA之间，都认为正常。铁损较大的变压器，发热量必然大，如果是因安培匝数设计不合理，其空载电流大增，结果造成温升增大，其寿命也不会长。一般环形变压器的空载电流应低于普通插片式变压器的空载电流。    2.铜损的测定            变压器的铜损是指初、次级导线的直流电阻造成的损耗。因此测定铜损只需将变压器加上额定电流即可测出I2R。测试方法如下：首先将变压器的次级线圈两端直接短接（有几组要短路几组），再将变压器初级串入交流电流表，再与0~250V的交流调压器相接，并接入市电。调节调压器由0V整至使电流表读数为变压器的额定电流（如200VA的变压器，额定电流为0.9A），用万用表测出此时变压器初级的电压，将此电压乘上变压器的额定电流既为“铜损”（测量铜损时间要短，不然会损坏变压器）。由于次级的短路，变压器初级上的电压必然很低。这样，铁芯的磁通量极小，铁损也极小，可以忽略。故测出的I2R是很精确的。在这项测试中损耗越小，漆包线的电阻值也越小，这种变压器的负载率也必然大。           在正常情况下，铁损和铜损之和对500W的变压器应小于45W。随着变压器的容量减小，其损耗相应增大，因为小型变压器的铜损是大于铁损的。            从以上测定可知，变压器的开路损耗加上短路损耗越小，则变压器的质量越好，工作时温升也越低，并且有很好的负载率。这样在很短时间内，就能知道变压器的性能好坏。 相关名词解释 1、电磁感应，当环链着某一导体的磁通发生变化时，导体内就出现电动势，这种现象叫电磁感应。 2、自感，当闭合回路中的电流发生变化时，则由这电流所产生的穿过回路本身磁通也发生变化，因此在回路中也将感应电动势，这现象称为自感现象，这种感应电动势叫自感电动势。 3、互感，如果有两只线圈互相靠近，则其中第一只线圈中电流所产生的磁通有一部分与第二只线圈相环链。当第一线圈中电流发生变化时，则其与第二只线圈环链的磁通也发生变化，在第二只线圈中产生感应电动势。这种现象叫做互感现象。 4、电感，自感与互感的统称。 5、感抗，交流电流过具有电感的电路时，电感有阻碍交流电流过的作用，这种作用叫做感抗，以Lx表示，Lx=2πfL。 6、磁通，磁感应强度与垂直于磁场方向的面积的乘积叫做磁通，以字母φ表示，单位为麦克斯韦。 7、磁通密度，单位面积上所通过的磁通大小叫磁通密度，以字母B表示，磁通密度和磁场感应强度在数值上是相等的。 8、磁阻，与电阻的含义相仿，磁阻是表示磁路对磁通所起的阻碍作用，以符号Rm表示，单位为1/亨。 9、导磁率，又称导磁系数，是衡量物质的导磁性能的一个系数，以字母μ表示，单位是亨/米。 10、磁滞，铁磁体在反复磁化的过程中，它的磁感应强度的变化总是滞后于它的磁场强度，这种现象叫磁滞。 11、磁滞回线，在磁场中，铁磁体的磁感应强度与磁场强度的关系可用曲线来表示，当磁化磁场作周期的变化时，铁磁体中的磁感应强度与磁场强度的关系是一条闭合线，这条闭合线叫做磁滞回线。 12、磁滞损耗，放在交变磁场中的铁磁体，因磁滞现象而产生一些功率损耗，从而使铁磁体发热，这种损耗叫磁滞损耗。 13、电磁感应，当环链着某一导体的磁通发生变化时，导体内就出现电动势，这种现象叫电磁感应。