繞組、變壓器及變壓器繞組解析
什么是變壓器?
變壓器是一種靜止的電氣設備,根據電磁感應原理,將一種形態(tài)(電壓、電流、相數)的交流電能,轉換成另一種形態(tài)的交流電能。利用電磁感應的原理來(lái)改變交流電壓的裝置,主要構件是初級線(xiàn)圈、次級線(xiàn)圈和鐵芯(磁芯)。主要功能有:電壓變換、電流變換、阻抗變換、隔離、穩壓(磁飽和變壓器)等。
什么是繞組?
繞組是變壓器輸入和輸出電能的電氣回路,是變壓器的基本部件,它是由銅、鋁的圓、扁導線(xiàn)制,再配制各種絕緣件組成并套裝在變壓器的鐵芯柱上。因變壓器容量和電壓的不同,繞組的匝數、導線(xiàn)截面、并聯(lián)導線(xiàn)換位、繞向、繞組連接方式和型式等結構特點(diǎn)也各不相同。
什么是變壓器繞組?
變壓器的繞組,就是線(xiàn)圈的意思。一個(gè)繞組有兩個(gè)線(xiàn)頭,還可以在繞組中間接線(xiàn)頭出來(lái)做抽頭,接在繞組中心的叫中心抽頭,一個(gè)繞組由一個(gè)或多個(gè)線(xiàn)圈組成。低頻變壓器的繞組稱(chēng)為初組繞組和次級繞組,它有一個(gè)初級繞組和一個(gè)或多個(gè)次級繞組,可以取得不同的電壓比或阻抗比。低頻變壓器的繞組全部用銅漆包線(xiàn)繞制。高頻變壓器的繞組稱(chēng)為原邊繞組、副邊繞組、反饋繞組,它和低頻變壓器相同之處是可以有幾個(gè)副邊繞組,不同之處是有的高頻變壓器需要有反饋繞組。高頻變壓器多使用銅漆包線(xiàn),由于高頻電流有集膚效應,為了降低成本,也有使用銅包鋁漆包線(xiàn)的。
變壓器和繞組的關(guān)系
變壓器的繞組與電流成反比,與變壓器的功率有關(guān),在電壓一定的情況下,功率越大,電流越大。
變壓器平衡繞組的作用
3n次諧波的三相分量是同相位的,事實(shí)上,三角形接線(xiàn)給3n次諧波提供了一條通路,而星形接線(xiàn)(無(wú)中線(xiàn))卻沒(méi)能給它提供通路,這么一來(lái),很多人就會(huì )有大疑問(wèn):既然角形接線(xiàn)提供了通路,而星形接線(xiàn)(無(wú)中線(xiàn))無(wú)通路,那么應該是角形接線(xiàn)引入諧波,而星形接線(xiàn)無(wú)諧波才對啊,可為什么結論卻是相反的呢?原因主要從變壓器的磁通和勵磁電流說(shuō)起:(im是勵磁電流)。不飽和時(shí),正弦的Φ由正弦im產(chǎn)生。飽和時(shí),正弦的Φ必須由尖頂的im產(chǎn)生。如果im仍為正弦,則產(chǎn)生Φ的是平頂波。 平頂Φ的中含有較大的3次諧波磁通,如果不加以抑制,將產(chǎn)生含有3磁諧波的感應電勢,所以為了保證磁通和感應電勢為正弦,勵磁電流必須為尖頂波,即必須含有3次諧波分量。可見(jiàn)聯(lián)接組的接線(xiàn)應當提供3次諧波的流通路徑。否則,勵磁電流中不會(huì )有3次諧波;單相變壓器的3次諧波電路是通的,所以單相變壓器的勵磁電流中含有3次諧波(為尖頂波),其磁通和感應電勢均為正弦波。YN,Y/D,y/Y,d聯(lián)結的三相變壓器:3次諧波電流可以通過(guò)中線(xiàn)或者在三角形回路中流通,所以這類(lèi)聯(lián)結組的勵磁電流中含有3次諧波,其磁通和電勢均為正弦波。 所以超高壓/大容量電力變壓器,常加一個(gè)三角形的第三繞組提供3磁諧波勵磁電流的通路。以改善電勢波形。補償繞組也叫平衡繞組,三角形連接,可以對外輸出功率,也可以不對外輸出功率。 主要為三次諧波電流提供通路,消除三次諧波磁通,從而消除電壓中的三次諧波分量。
合眾電氣研發(fā)中心生產(chǎn)的 HZRZ-211變壓器繞組變形測試儀是根據電力行業(yè)標準DL/T911-2004測量變壓器的繞組變形的測試儀, HZRZ-211變壓器繞組變形測試儀主要是通過(guò)檢測變壓器各個(gè)繞組的幅頻響應特性,并對檢測結果進(jìn)行縱向或橫向比較,根據幅頻響應特性的變化程度,判斷變壓器可能發(fā)生的繞組變形。根據變壓器設計原理,變壓器制造完成后,其線(xiàn)圈和內部組成結構就確定下來(lái),因此對一臺多繞組的變壓器線(xiàn)圈而言,如果電壓等級相同、繞制方法相同,則每個(gè)線(xiàn)圈對應參數就應該是確定的,因此每個(gè)線(xiàn)圈的頻域特征響應也隨之確定,對應的三相線(xiàn)圈之間其頻率圖譜具有一定可比性。 HZRZ-211變壓器繞組變形測試儀在測試過(guò)程中僅需要拆除變壓器的連接母線(xiàn),不需要對變壓器進(jìn)行吊罩、拆卸的即可完成所有測試, HZRZ-211變壓器繞組變形測試儀適用于63kV~500kV電力變壓器的內部結構故障檢測。