干式变压器的基本知识

时间：2019-12-03

作者：河南省泰鑫电气有限公司

干式变压器和油浸式变压器比较具有以下优点：

1、干式电力变压器可以避免由于运行中发生故障而导致变压器油发生火灾和爆炸的危险。由于干式变压器绝缘材料均为难燃材料，即使运行中变压器发生故障而引发火灾或有外来火源，也不会使火灾的灾情扩大。

2、干式电力变压器不会像油浸式变压器那样存在渗漏油问题，更无变压器油老化等问题，通常干式电力变压器运行维护和检修工作量大为减少，甚至可以免维修。

3、干式电力变压器一般为户内式装置，对特殊要求的场所也可制成为户外式，它可以和开关柜安装于同一室内，减少安装面积。

4、干式电力变压器由于无油，故其所属附件也少，无储油柜、安全气道和大量的阀门等部件，无密封等问题。

二、干式电力变压器的种类：

1、浸渍空气绝缘干式变压器：目前使用很少。绕组导线绝缘、绝缘结构材料根据需要选用不同耐热等级的绝缘材料，制成B级、F级和H级绝缘干式变压器。

2、环氧树脂浇注干式变压器：采用的绝缘材料有聚酯树脂和环氧树脂。目前浇注绝缘干式电力变压器多采用环氧树脂。

3、绕包绝缘干式变压器：绕包绝缘干式变压器也是树脂绝缘的一种，目前生产厂家较少。

4、复合式绝缘干式变压器：

(1)、高压绕组采用浇注式，低压绕组采用浸渍绝缘;

(2)、高压采用浇注式，低压采用铜箔、铝箔绕制的箔式绕组。

三、干式变压器的结构

1、铁芯：芯柱，上、下铁轭，上、下夹件，穿心螺杆，拉板组成;

2、绕组：高压线圈、低压线圈;上、下垫块，高、低压绝缘子，

3、部件：有载调压分接开关，高压引线、低压出线铜排。

4、变压器附件：温度控制器

带电显示器工作程序：

1、A、B、C指示灯任何一只亮，且开关处于OFF位置，门关闭;

2、三只指示灯均不亮，开关处于ON位置，门可以打开;

3、使用钥匙，不论何种状态，均可以把门打开。

开关的闭锁设置

1、干式变压器的外壳由4个(或两个)行程开关输出的常开接点全部串联到高压的合闸回路里，即任何一个门没有关闭到位，变压器无法合闸送电。

2、高压开关(或GIS)的接地刀闸(接地状态时)的常闭接点，串联到变压器外壳上的带电指示器的电源里，接地刀闸接地后常闭带电后门打开。

四、干式变压器的安装:

1、变压器的安装场地必须干净干燥，在基建施工没有基本完成较好变压器不要进场，避免变压器受到现场施工的损伤和绝缘损坏。变压器移动进场不应损伤变压器上的任何部件，特别是风机、铁心、外部调压连接铜杆、和高低压绝缘子等。变压器在装吊、移动时还要特别注意人员的安全问题，防止倾倒和失控。

2、变压器的安装比较简单，(1)只要把温度计的传感器线插入温度显示器的相应的插座内，并把螺丝固定，(2)并且把高、低压两组风机电源线接到温度控制器相应的标识的接线端子上，(3)一根电源线连到开关上，一根电源线接到温度控制器的端子上即可。

3、变压器的就位必须考虑到变压器线圈与各金属件的(接地)绝缘距离，以及高压电缆接头、高压连接铜杆和外壳的距离，必须符合各电压等级对地的绝缘距离。由于高压连杆我公司已有相应电压等级的热缩绝缘套包封，所以可低于空气中要求的正常绝缘距离。

绝缘距离控制要求：

0.4KV 15mm 工频耐压： 3KV

6KV: (90mm) 70mm 工频耐压： 25KV

10KV: (125mm) 70mm 工频耐压： 35KV

20KV (180mm) 150mm 工频耐压; 50KV

35KV (300mm) 230mm 工频耐压; 70KV

五、干式变压器的运行维护

1、干式变压器运行的环境要求：防雨防湿防尘，防止由害气体和小动物的入侵。应该具备对变压器有效的通风散热条件。尤其在温度高的季节，应注意室内温度的降低。通风量按每千瓦损耗(P0+PK)3～4m3/min.kw选择。在密闭的空间(即变压器外壳内)变压器周围温度不应**过40℃，运行时空气相对湿度不要**过95%。对于沿海湿热地区，地下室和通风不畅的运行的变压器，建议变压器室内安装空调除湿和降温。

2、变压器的调档，如果是无励磁调压，应该把变压器的高、低压电源切断，经验电，接好接地线。三个线圈应同时调到同一位置。若要求输出电压降低，则向1档方向调，要求输出电压升高则向n档方向调。同时注意档位螺丝紧固程度，没有紧到位，容易发生放电烧坏接线柱，如果太紧会把螺丝拧断。所以要有手感。建议输出电压390～400V为宜。

3、变压器的并联运行。必须符合三个条件：输入、输出电压相同;联结组别相同;阻抗电压相差不大于10%。(较好容量相近)投运前发现相序不对，一般是用户把低压或高压的接线反了。我公司出厂前联结组别的测量要反复进行几次，应该是有保证的。我公司出厂的变压器目前还没有发现联结组别有错误的。除非用户改变了变压器的出厂状态。

4、变压器的维护注意事项：

变压器的温度计一般设置：风机启动100℃,风机停80℃,报警130℃,跳闸150℃。(F级绝缘允许的较高温度155℃)

变压器停运和包管期间应保持绝缘干燥。

5、保养和预防性试验：

每年一次定期吸尘和除尘工作，以及检查电气连接部分的状态。

平常检查看电流和温度的对应关系，用红外线测温仪检查变压器电气连接部分温度是否正常。

主变温控装置的定期校验和预防性试验一起，宜每三年一次。送计量机构进行周期检定。

由于送电瞬间，变压器作为电感元件，存在一个过渡过程。即存在很大的励磁涌流，铁芯较度饱和。

干式变压器的励磁涌流可以达到额定电流的8~10倍。

励磁涌流的大小和合闸瞬间电压的初相角和变压器铁芯的剩磁方向有关。也和受电绕组距离铁芯的远近有关。

合闸时可能会引起过流、速断或差动保护的跳闸。

冲击合闸不仅是对变压器本身质量的一个检验，而且是对继电保护的一个检验。

由于励磁涌流是客观存在的，变压器送电外表没有异常，那么继电保护就应该躲过励磁涌流。

继电保护多次不能躲过励磁涌流，应该对继电保护的定值设置进行改进和调整。

六、干式变压器的异常情况处理

1、变压器的声音异常：

首先应区分是电磁声还是机械声。一般情况有：

1、变压铁心夹件螺杆松动

用户运输就位、安装时把铁心尖角碰变形，或有异物搭接在铁心某处。

产生机械声：风机固定螺丝松动，有杂物在内部。外壳固定螺丝松动，引起面板震动有杂声。变压器的低压母排固定螺丝松动，或母排没有采用软连接，因此震动产生杂音。

2、输入电源电压过高，产生过励磁，声音较大。

3、高次谐波产生的声音。特点是没有规律。声音时大时小，时有时无。主要是电源侧或负载有电炉、可控硅整流设备产生高次谐波反馈到了变压器。

4、环境问题。主要是变压器室周围空间小，墙面光滑，容易产生音箱效果，使变压器声音听起来较大。

温度计显示异常：

温度计一般是福建力德的产品，型号是LD-B10-10D(B)

另有LD-B10-10E(B),增加三路独立的4～20mA信号输出。

LD-B10-B10F(B),增加RS-485/232串行通讯功能

由于温度计的传感器采用的是铂电阻，由非常细的金属丝绕制而成，可能出现温度计显示异常。一般常见问题是：

没有把传感器插到温度显示器后面的插座内，显示故障灯亮，屏幕显示OP,

传感器接插件之间松动，电阻增大，温度值显示较高。

某相温度值无穷大，传感器的铂电阻丝开路

某相温度值高，传感器的铂电阻处于似断非断的状态。

4、变压器线圈表面有爬电。这种情况一般是空气潮湿、表面积尘、漏水引起。也有异物(二次导线，温控器的传感器引线等)接近线圈产生的放电。对于夹件等金属表面的放电，一般是紧固件松动的悬浮电位的放电。

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