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(shè)備,根據(jù)電磁感應(yīng)原理,將一種形態(tài)(電壓、電流、相數(shù))的交流電能,轉(zhuǎn)換成另一種形態(tài)的交流電能。利用電磁感應(yīng)的原理來改變交流電壓的裝置,主要構(gòu)件是初級線圈、次級線圈和鐵芯(磁芯)。主要功能有:電壓變換、電流變換、阻抗變換、隔離、穩(wěn)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(shù)、導線截面、并聯(lián)導線換位、繞向、繞組連接方式和型式等結(jié)構(gòu)特點也各不相同。
什么是變壓器繞組?
變壓器的繞組,就是線圈的意思。一個繞組有兩個線頭,還可以在繞組中間接線頭出來做抽頭,接在繞組中心的叫中心抽頭,一個繞組由一個或多個線圈組成。低頻變壓器的繞組稱為初組繞組和次級繞組,它有一個初級繞組和一個或多個次級繞組,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繞制。高頻變壓器的繞組稱為原邊繞組、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,由于高頻電流有集膚效應(yīng),為了降低成本,也有使用銅包鋁漆包線的。
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,事實上,三角形接線給3n次諧波提供了一條通路,而星形接線(無中線)卻沒能給它提供通路,這么一來,很多人就會有大疑問:既然角形接線提供了通路,而星形接線(無中線)無通路,那么應(yīng)該是角形接線引入諧波,而星形接線無諧波才對啊,可為什么結(jié)論卻是相反的呢?原因主要從變壓器的磁通和勵磁電流說起:(im是勵磁電流)。不飽和時,正弦的Φ由正弦im產(chǎn)生。飽和時,正弦的Φ必須由尖頂?shù)膇m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(yīng)電勢,所以為了保證磁通和感應(yīng)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??梢娐?lián)接組的接線應(yīng)當提供3次諧波的流通路徑。否則,勵磁電流中不會有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(yīng)電勢均為正弦波。YN,Y/D,y/Y,d聯(lián)結(jié)的三相變壓器:3次諧波電流可以通過中線或者在三角形回路中流通,所以這類聯(lián)結(jié)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(jù)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檢測變壓器各個繞組的幅頻響應(yīng)特性,并對檢測結(jié)果進行縱向或橫向比較,根據(jù)幅頻響應(yīng)特性的變化程度,判斷變壓器可能發(fā)生的繞組變形。根據(jù)變壓器設(shè)計原理,變壓器制造完成后,其線圈和內(nèi)部組成結(jié)構(gòu)就確定下來,因此對一臺多繞組的變壓器線圈而言,如果電壓等級相同、繞制方法相同,則每個線圈對應(yīng)參數(shù)就應(yīng)該是確定的,因此每個線圈的頻域特征響應(yīng)也隨之確定,對應(yīng)的三相線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程中僅需要拆除變壓器的連接母線,不需要對變壓器進行吊罩、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(nèi)部結(jié)構(gòu)故障檢測。