国网变压器技术培训大纲.pptxVIP

国网变压器技术培训大纲

演讲人：

日期:

目录

01

02

03

04

变压器基础知识

设备结构与类型

运行与维护规范

故障诊断与处理

05

06

安全管理体系

新技术应用展望

01

变压器基础知识

工作原理与电磁特性

电磁感应原理

变压器基于法拉第电磁感应定律，通过初级线圈和次级线圈的匝数比实现电压变换。当交流电通过初级线圈时，铁芯中产生交变磁通，次级线圈感应出电动势，从而完成能量传递。

空载与负载特性

空载时变压器表现为励磁电流和铁损；负载运行时，铜损和漏磁通成为主要影响因素，需分析阻抗电压和效率曲线。

磁滞与涡流损耗

铁芯材料磁滞回线导致磁滞损耗，交变磁场在铁芯中感应涡流产生涡流损耗，两者共同构成铁损，需通过硅钢片叠压和绝缘涂层优化。

额定容量（kVA）决定变压器带载能力，电压比（如10kV/0.4kV）反映输入输出关系，需匹配电网电压等级。

主要技术参数解析

额定容量与电压比

短路阻抗（如4%~6%）影响短路电流限值，效率（如98%以上）取决于负载率和损耗优化设计，需通过空载试验和负载试验测定。

短路阻抗与效率

温升限值（如65K）关联绝缘材料寿命，绝缘等级（如A级105℃、F级155℃）决定耐热性能，需结合冷却方式（油浸/干式）评估。

温升与绝缘等级

国网典型型号介绍

SZ11型有载调压变压器

内置有载分接开关，电压调节范围±8×1.25%，适用于负荷波动大的工业区，支持远程智能调控。

S13型立体卷铁心变压器

采用非晶合金铁芯，空载损耗较S11型降低30%，适用于城市配网节能改造，国网推广目录重点型号。

SCB14型干式变压器

环氧树脂浇注结构，防火等级高（F1级），适用于地铁、医院等密闭场所，噪声低于55dB，环保性能突出。

02

设备结构与类型

油浸式变压器构造

01

02

03

铁芯与绕组系统

油浸式变压器的核心部件由高导磁硅钢片叠压而成的铁芯和铜/铝绕组构成，铁芯采用阶梯式叠片设计以减少涡流损耗，绕组采用多层圆筒式或螺旋式结构以增强绝缘强度和散热性能。

绝缘油与冷却系统

变压器油兼具绝缘和冷却功能，通过油泵强制循环或自然对流带走热量，油箱外壁设计散热片或加装散热器（如片式散热器或强迫油循环风冷装置），油温监控通过油位计和温度继电器实现。

保护装置与附件

包括储油柜（油膨胀补偿）、吸湿器（防潮）、气体继电器（瓦斯保护）、压力释放阀（过压保护）及套管（高低压侧绝缘引出），确保运行安全性与稳定性。

干式变压器特点

无油绝缘设计

采用环氧树脂浇注或真空压力浸渍（VPI）工艺的绕组，绝缘等级达F级或H级，防火性能优异，适用于高层建筑、地铁等防火要求严格的场所。

冷却方式分类

自然空气冷却（AN）下可长期满载运行，强迫风冷（AF）时通过风机强制散热，短时过载能力提升40%-50%，但需注意风机启停对噪声的影响。

环保与维护优势

无油泄漏风险，免维护且寿命周期成本低，但需定期清洁绕组表面粉尘并检查风机运行状态，环境湿度需控制在85%以下以防凝露。

整流变压器

用于电解、轨道交通牵引等直流电源系统，需耐受高次谐波和不对称负载，设计时考虑增强短路阻抗与特殊磁路结构以抑制谐波发热。

特种变压器应用场景

电炉变压器

针对冶金行业大电流需求，二次侧电压低至数十伏而电流达数万安培，采用分接开关多档调节和强制水冷技术，应对负载剧烈波动。

互感器类变压器

包括电压互感器（PT）和电流互感器（CT），用于测量与继电保护，需满足0.2级至10P级精度要求，其中CT需避免二次侧开路以防高压危险。

03

运行与维护规范

日常巡检操作流程

油位与油温检查

需定期观察变压器油位是否在标准刻度范围内，同时记录油温变化趋势，确保散热系统正常运行。若发现油位异常下降或温升过快，需立即排查渗漏或冷却装置故障。

01

绝缘套管状态评估

检查套管表面是否有裂纹、污秽或放电痕迹，测试其绝缘电阻值是否符合规程要求。高压套管需重点监测局部放电信号，防止绝缘劣化引发事故。

噪音与振动分析

通过声级计和振动传感器采集变压器运行时的机械噪音与振动数据，对比历史数据判断铁芯、绕组是否存在松动或变形等潜在缺陷。

保护装置功能验证

测试瓦斯继电器、压力释放阀等保护装置的触发灵敏度，确保在过载、短路或内部故障时能准确动作并发出报警信号。

02

03

04

利用气相色谱仪实时监测变压器油中溶解气体（如H₂、CH₄、C₂H₂等）含量，通过三比值法或大卫三角形法诊断内部电弧、过热或局部放电故障。

在线油色谱分析

向绕组注入扫频信号，通过响应曲线对比历史数据判断绕组是否发生机械位移或变形，灵敏度可达毫米级，适用于短路冲击后的状态评估。

频响法绕组变形测试

采用红外热像仪扫描变压器本体及连接部位，识别异常热点（如套管接头过热、铁芯多点接地等），温差超过阈值时需结合负荷情况综合分析。

红外热