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变压器是如何改变电压高低的?1831年,法拉第从实验中发现电磁感应现象,为变压器的发明打下了基础。后来,人们根据法拉第电磁感应定律和楞次定律,发明了变压器。变压器一般有两个绕在同一闭合式铁芯上的独立绕组。输入电能的叫一次绕组,输出电能的叫二次绕组。交流电流经过一次绕组所产生的磁力线通过铁芯而在二次绕组中感应出电压。一次绕组和二次绕组数量的不同使电压能够实现高低压变化。变压器主要由哪些部分组成?变压器的主要组成部分有绕组、铁芯、油箱、套管、变压器油及冷却装置。因为变压器常常披着厚厚的铁甲,我们看不到它的里面,其实铁甲下藏着缠绕得密密匝匝的金属线圈,这些线圈(绕组)是用带绝缘包层的铜线(也有用铝线的)制成的,线圈(绕组)套在硅钢片(矽钢片)叠压组成的铁芯外面,为了改善散热条件,这些线圈(绕组)又被整个浸没在冷却的绝缘油中。变压器油是为了加强变压器内部绝缘强度和起散热作用的。各绕组与外电路的连接则需经绝缘套管引出。
大型变压器的1点接地通常采用的方法是:将铁芯的任一叠片与上下夹件之间用绝缘隔开,并用0.3mm厚的铜片与夹件连接好,再引到箱盖上与箱盖上的接地小套管连接好,构成铁芯的1点接地。变压器铁芯多点接地产生的各种问题,变压器形成多点接地后,会在铁芯中产生涡流,变压器铁损耗增加,铁芯局部过热。多点接地严重并长时间未得到处理时,变压器油及绕组也会产生过热现象,使油纸绝缘逐渐老化,会导致芯叠片之间绝缘层老化而脱落,继而引起更严重的铁芯过热,铁芯被烧毁。长时间多点接地,局部的铁芯过热会引起变压器油质劣化,严重时会产生可燃性气体,使瓦斯继电器动作。铁芯的过热会使变压器本体器身中的的木质垫块及夹件碳化。严重的多点接地会使变压器接地线烧断,使变压器失去点接地,后果不堪设想。变压器多点接地会引起变压器内部产生局部放电现象。
变压器长期过载运行,铁芯局部过热严重,也会使变压器硅钢片间绝缘老化,片间绝缘受损,形成多点接地。运行中的检测方法,在变压器运行中,使用钳形电流表测量铁芯外接地引下线中的接地电流,可判断铁芯是否存在多点接地。该电流一般不大于1oomA,若达到安培级,则可判断铁芯存在多点接地。故障原因分析,老式变压器铁芯基本上都是用穿芯螺杆夹紧的,该方法必须先在铁芯柱的钢片上冲孔,为了防止穿芯螺杆、螺母造成片间短路或形成短路环,因此在穿芯螺杆上必须套有绝缘纸套,在钢垫圈靠铁芯侧垫有绝缘垫圈。穿芯螺杆由于铁芯的屏蔽作用,其电位与铁芯相差不多,可以不必再接地。由于受到变压器近端短路或震动,上夹件受力往上顶,下夹件往下,因此常常在穿芯螺杆钢座与铁芯末级短路,造成铁芯多点接地。一般是先取出故障的穿芯螺杆钢座,在螺杆故障端垫上绝缘纸板,加上钢垫圈和螺母便可。每处理一个故障点要测一次该螺杆的绝缘电阻。
下面,将具体来介绍下油浸变压器的操作规程:大型油浸变压器安装前必须依据安装使用说明书编写施工措施。充氮变压器未经充分排氮(其气体含氧密度>18%),严禁工作人员入内。充氮变压器注油时,任何人不得在排气孔处停留。大型油浸变压器在放油及滤油过程中,外壳及各侧绕组必须可靠接地。变压器吊芯检查时,不得将芯子叠放在油箱上,应放在事先准备好的干净支垫物上。在放松起吊绳索前,不得在芯子上进行任何工作。变压器吊罩检查时,应移开外罩并放置干净垫木上,再开始芯部检查工作。吊罩时四周均应设专人监护,严禁外罩碰及芯部任何部位。变压器吊芯或吊罩时必须起落平稳。到目前为止,世界上大多数的电要经过一系列的变压器才能终到达用户那里。由此看来,变压器的功用还是很大的。一旦变压器发生故障,那将会在大面积范围内引发断电事故,由此带来的后果也不堪设想。
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