電力變壓器組成結(jié)構(gòu)及主要元件的作用是什么？

電力變壓器是電力系統(tǒng)中最重要的設(shè)備，它利用電磁感應(yīng)原理將一種電壓等級(jí)的交流電能轉(zhuǎn)變成另一種電壓等級(jí)的交流電能，在電網(wǎng)中通過升壓和降壓，起到輸電和配電的作用，廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各部門。

一.變壓器組成結(jié)構(gòu)

變壓器主要由鐵心、繞組、引線、調(diào)壓裝置、冷卻裝置、套管及絕緣介質(zhì)（油、SF6、環(huán)氧樹脂）等部分組成。

變壓器外型如圖所示。

油浸式電力變壓器

干式電力變壓器

二.變壓器主要元件的作用

（1）鐵心。變壓器是根據(jù)電磁感應(yīng)原理生產(chǎn)制造的，磁路是電能轉(zhuǎn)換的媒介。鐵心就是變壓器的磁路部分，主要作用是導(dǎo)磁，由磁導(dǎo)率很高的電工鋼片（硅鋼片）制成。它把一次電路的電能轉(zhuǎn)變?yōu)榇拍埽钟勺约旱拇拍苻D(zhuǎn)變?yōu)槎坞娐返碾娔堋?/span>

鐵心及其金屬結(jié)構(gòu)件在線圈的交變電場(chǎng)作用下，產(chǎn)生懸浮放電。由于所處的位置不同，感應(yīng)出的懸浮電位也不同。這種懸浮放電是斷續(xù)的，斷續(xù)放電的結(jié)果使固體絕緣受損、變壓器油分解，導(dǎo)致變壓器故障的發(fā)生。為避免變壓器損壞，鐵心及其金屬結(jié)構(gòu)件必須接地，使它們同處于零電位。

如果鐵心有兩點(diǎn)或兩點(diǎn)以上接地，則鐵心中磁通變化時(shí)就會(huì)在接地回路中感應(yīng)出環(huán)流。這些環(huán)流將引起變壓器空載損耗增大，鐵心溫度升高，因此鐵心必須接地，且只能一點(diǎn)接地。

（2）繞組。繞組是變壓器的電路部分，是由表面包有絕緣的導(dǎo)線繞制而成，套裝在變壓器的鐵心柱上，導(dǎo)線材料可分為銅導(dǎo)線和鋁導(dǎo)線兩種。

變壓器繞組應(yīng)具有足夠的絕緣強(qiáng)度、機(jī)械強(qiáng)度和耐熱能力。繞組的主絕緣主要有絕緣紙、絕緣紙筒、端絕緣和壓板、撐條、墊塊、角環(huán)、靜電屏等。

絕緣紙?jiān)谟徒儔浩髦谐Ｓ玫氖请娎|紙。電纜紙?jiān)谟椭杏凶銐虻臒岱€(wěn)定性，一般作為導(dǎo)線的匝絕緣、層絕緣或?qū)Ь€的覆蓋絕緣。

（3）引線。引線是將外部的電能輸入變壓器，又將傳輸?shù)碾娔茌敵鲎儔浩鳌?/span>

一般分為三種：繞組線端與套管連接的引出線、各相繞組之間的連接引線以及繞組分接頭與分接開關(guān)相連的分接引線。

（4）變壓器油。變壓器油具有比空氣高得多的絕緣強(qiáng)度。絕緣材料浸在油中，不僅可提高絕緣強(qiáng)度，還可免受潮氣的侵蝕。

變壓器油的比熱大，常用作冷卻劑。變壓器運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的熱量使靠近鐵心和繞組的油受熱膨脹上升，通過油的上下對(duì)流，熱量通過散熱器散出，保證變壓器正常運(yùn)行。

在變壓器的有載調(diào)壓開關(guān)上，觸頭切換時(shí)會(huì)產(chǎn)生電弧。由于變壓器油導(dǎo)熱性能好，且在電弧的高溫作用下分解了大量氣體，產(chǎn)生較大壓力，從而提高了介質(zhì)的滅弧性能，使電弧很快熄滅。

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