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油浸式穩壓器各部分結構及作用
2021/6/10 |
1、油浸式穩壓器鐵芯
鐵芯是穩壓器最基本的組成部件之一，是穩壓器的磁路部分，穩壓器的一、二次繞組都在鐵芯上，為提高磁路導磁系數和降低鐵芯內渦流損耗，鐵芯通常用0.35毫米，表面絕緣的硅鋼片制成。鐵芯分鐵芯柱和鐵軛兩部分，鐵芯柱上套繞組，鐵軛將鐵芯連接起來，使之形成閉合磁路。
為防止運行中穩壓器鐵芯、夾件、壓圈等金屬部件感應懸浮電位過高而造成放電，這些部件均需單點接地。為了方便試驗和故障查找，大型穩壓器一般將鐵芯和夾件分別通過兩個套管引出接地。
2、繞組
它是穩壓器的電路部分，一般用絕緣紙包裹的銅線或者鋁線繞成。接到高壓電網的繞組為高壓繞組，接到低壓電網的繞組為低壓繞組。
3、絕緣材料及結構
穩壓器的絕緣材料主要是電瓷、電工層壓木板及絕緣紙板。穩壓器絕緣結構分為外絕緣和內絕緣兩種：外絕緣指的是油箱外部的絕緣，主要是一次、二次繞組引出線的瓷套管，它構成了相與相之間和相對地的絕緣；內絕緣指的是油箱內部的絕緣，主要是繞組絕緣和內部引線的絕緣以及分接開關的絕緣等。
繞組絕緣又可分為主絕緣和縱絕緣兩種。主絕緣指的是繞組與繞組之間、繞組與鐵心及油箱之間的絕緣；縱絕緣指的是同一繞組匝間以及層間的絕緣。
4、分接開關
穩壓器的調壓方式分無載調壓和有載調壓兩種。需停電后才能調整分接頭電壓的稱無載調壓；可以帶電調整分接頭電壓的稱有載調壓。
5、油箱
油箱是油浸式穩壓器的外殼，穩壓器的鐵芯和繞組置于油箱內，箱內注滿穩壓器油。常見油箱有兩種類型：
箱式油箱：一般用于中小型穩壓器
鐘罩式油箱：用于大型穩壓器。
穩壓器油的作用就是絕緣和冷卻。為防止穩壓器油的老化，必須采取措施，防止油受潮，減少與空氣的接觸。
6、儲油柜
儲油柜也稱作油枕，有常規油枕和波紋油枕之分，當穩壓器油的體積隨油溫的升降而膨脹或縮小時，油枕就起著儲油和補油的作用，以保證油箱內始終充滿油。油枕的體積一般為穩壓器總油量的8%～10%左右。
常規油枕有三種形式：敞開式、隔膜式和膠囊式。大型穩壓器為了保證穩壓器油的性能，防止油的氧化受潮，一般采用隔膜式和膠囊式，以避免油與空氣直接接觸。
7、呼吸器
呼吸器又叫吸濕器，由油封、容器、干燥劑組成。容器內裝有干燥劑（如硅膠）；當油枕內的空氣隨著穩壓器油體積膨脹或縮小時，排出或吸入的空氣都經過呼吸器，呼吸器內的干燥劑吸收空氣中的水分，對空氣起過濾作用，從而保障了油枕內的空氣干燥而清潔。呼吸器內的干燥劑變色超過二分之一時應及時更換。
有載開關油枕的呼吸器干燥劑更需及時更換，原因是油枕屬敞開式油枕，沒有膠囊或者隔膜，呼吸器一旦失去吸潮功能，水分就會直接沿管道進入開關內。波紋油枕沒有呼吸器。
8、冷卻裝置
穩壓器運行時產生的銅損、鐵損等損耗都會轉變成熱量，使穩壓器的有關部分溫度升高。
穩壓器的冷卻方式有：浸自冷式(ONAN)、油浸風冷式(ONAF)、 強迫油循環風冷式(OFAF)、 強迫油循環水冷式(OFWF)。冷控系統是根據穩壓器運行時的溫度或負荷高低手動或自動控制投入或退出冷卻設備，從而使穩壓器的運行溫度控制在安全范圍。
9、油流繼電器
油流繼電器是檢測潛油泵工作狀態的部件，安裝在油泵管路上。當油泵正常工作時，在油流的作用下，繼電器安裝在管道內部的擋板發生偏轉,帶動指針指向油流流動側，同時內部接點閉合，發出運行信號；當油泵發生故障停止或出力不足時,擋板沒有偏轉或偏轉角度不夠,指針偏向停止側,點接通,跳開相應不出力的故障油泵,從而啟動備用冷卻器,發信號。
10、壓力釋放器（閥）
壓力釋放器裝于穩壓器的頂部。穩壓器一旦出現故障，油箱內壓力增加到一定數值時，壓力釋放器動作，釋放油箱內壓力，從而保護了油箱本身。在壓力釋放過程中，微動開關動作，發出報警信號，也可使其接通跳閘回路，跳開穩壓器電源開關。此時，壓力釋放器動作，標志桿升起，并突出護蓋，表明壓力釋放器已經動作。當排除故障后，投入運行前，應手動將標志桿和微動開關復歸。壓力釋放器動作壓力有15、25、35、55kPa等各種規格，根據穩壓器設計參數選擇。
11、電流互感器
俗稱升高座，既支撐和固定套管，內部還裝入套管式電流互感器，供繼電保護和電氣儀表用。
12、氣體繼電器
氣體繼電器也稱瓦斯繼電器，它是穩壓器的主要保護裝置，安裝在穩壓器油箱與儲油柜的連接管上。有1%-1.5%的傾斜角度，以使氣體能流到瓦斯繼電器內，當穩壓器內部故障時，由于油的分解產生的油氣流，沖擊繼電器下擋板，使接點閉合，跳開穩壓器各側斷路器。若空氣進入穩壓器或內部有輕微故障時，可使繼電器上接點動作，發出預報信號，通知相關人員處理。瓦斯繼電器上部裝有試驗及恢復按鈕和放氣閥門。 瓦斯繼電器上部有引出線，分別接入跳閘保護及信號。瓦斯應有防雨罩，防止進水。瓦斯繼電器應定期進行動作和絕緣校驗。
13、溫度計
溫度計由溫包、導管和壓力計組成。將溫包插入箱蓋上注有油的安裝座中，使油的溫度能均勻地傳到溫包，溫包中的氣體隨溫度變化而脹縮，產生壓力，使壓力計指針轉動，指示溫度。
穩壓器還安裝有PT100（銅鉑合金）的電阻，該電阻阻值隨溫度呈線性變化，可以在控制室觀察穩壓器溫度。穩壓器的溫度計除指示穩壓器上層油溫和繞組溫度以外，另一個作用是作為控制回路的硬接點啟動或退出冷卻器、發出溫度過高的告警信號。
14、絕緣套管
穩壓器繞組的引出線從油箱內穿過油箱蓋時，必須經過絕緣套管，以使帶電的引出線與接地的油箱絕緣。絕緣套管一般是瓷制的，它的結構取決于它的電壓等級。
10kV以下的為單瓷制絕緣套管，瓷套內為空氣絕緣或穩壓器油絕緣，中間穿過一根導電銅桿。
110kV及以上電壓等級一般采用全密封油浸紙絕緣電容式套管。套管內注有穩壓器油，不與穩壓器本體相通。 |
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