变压器基础知识（2）

变压器基础知识（2）


13.    电压互感器二次侧为什么有的电压互咸器采用B相接地，而有的采用零相接地？
答： 一般电压互感器的二次接地都在配电装置端子箱内经端子排接地。对220千伏的电压互感器二次侧一般采用中性点接（也叫零相接地）；对发电机及厂用电的电压互感器，大都采用二次侧B机接地。
为什么电压互感器的二次侧有两种接地方法呢？主要原因是：
（1） 习惯问题。通常有的地方（380伏低压厂用母线）为了节省电压互感器台数，选有V/V接。为了安全，二次侧总得有个接地点，这个接地点一般选在二次侧两线圈的公共点。而为了接线对称，习惯上总把一次侧的两个线圈的首端一个接在A相上，一个接在C相上，而把公共端接在B相。因此，二侧侧对应的公共点就是B相，于是，成了B相接地。
从理论上讲，二次侧哪一相端头接地都可以，一次侧哪一相作为公共端的连接相也者可以，只要一、二次对应就行。
对于三个线圈星形连接的电压互感器有的也采用二次侧B相接地（如发电机及厂用高压母电压互感器），同样是为了接线对称的习惯问题。有的星形连接的电压互感器，二次侧B相接地是为了与低压厂用各电压等级的电压互感器二次侧接方式相一致，因为在一个发电厂的厂用电中，总不希望同时存在几种电压互感器二次侧接地方式，不然的话，会给厂用电的二次接线造成不应有的麻烦。
（2） 继电保护的特殊需要。220千伏的线路都装有距离保护，而距离保护对于电压互感器二次回路均要求零相接地，因为要接断线闭锁装置需要有零线。所以，220千伏系统的电压互感器是采用零相接地，即中性点接地而不采用B相接地。
对于发电厂来说，为了满足不同要求，电压互感器二次侧既有中性点接地，又有B相接地的。当这两种接地方式的电压互感器都用于同期系统时，一般采用隔离变压器来解决因不同的接地方式引起的可能烧坏星形接线的电压互感器B相线圈的问题。
电压互感器二次侧B相接地的接地点一般放在熔断器之后。为什么B相也配置二次熔断器呢？这是为了防止当电压感器一、二次间击穿时，经B相接地点和一次侧中性点形成回路，使B相二次线圈短接以致烧坏。
凡采用B相接地的电压互感器二次侧中性点都接一个击穿保险器JB。这是考虑到在B相二次保险熔断的情况下，即使高压窜入低压，仍能击穿保险器，而使电压互感器二次有保护接地。击穿保险器动作电压约为500伏。


14.    什么叫分级绝缘？分级绝缘在变压器运行中要注意什么？
答：所谓分级绝缘，就是变压器线圈靠近中性点部分的主绝缘，其绝缘水平比线圈端部的绝缘水平低。一般，规定只许在中性点直接接地的情况下，投入运行。在分级绝缘的变压器的运行操作时，要注意这一点。


15.    变压器的铁芯为什么要接地？
答：运行中变压器的铁芯及其他附件都处于绕组周围的电场内，如果不接地，铁芯及其他附件必然产生一定的悬浮电位，在外加电压的作用下，当该电位超过对地放电电压时，就会出现放电现象。为了避免变压器的内部放电，所以铁芯要接地。


16.    影响变压器油位及油温的因素有哪些？
答：变压器的油位在正常情况下随着油温的变化而变化，因为油温的变化直接影响变压器油的体积，使油位上升或下降。影响油温变化的因素有负荷的变化、环境温度的变化、内部故障及冷却装置的运行状况等。


17.    变压器的冷却方式有哪几种？
答：根据变压器的容量不同，工作条件的不同，冷却方式也不同。常用的有：
⑴ 油浸式自然空气冷却式。
⑵ 油浸风冷式。
⑶ 强迫油循环水冷式。
⑷ 强迫油循环风冷式。
⑸ 强迫油循环导向风冷。


18.    电压过高对运行中的变压器有哪些危害？
答：电压过高会使铁芯产生过激磁并使铁芯严重饱和，铁芯及其金属夹件因漏磁增大而产生高热，严重时将损坏变压器绝缘并使构件局部变形，缩短变压器的使用寿命。所以，运行中变压器的电压不能过高，最高不得超过额定电压的10%。


19.    变压器并列运行应遵守什么原则？
答：变压器并列运行应遵守下列原则：
⑴ 变比相同；
⑵ 相序相同；
⑶ 接线组别相同；
⑷ 短路阻抗相同。
变比不同和阻抗不同的变压器在任何一台均不过负荷的情况下，可以并列运行。同时应适当提高阻抗电压大的变压器的二次电压，以使并列运行的变压器的容量均能充分利用。


20.    运行中变压器为什么会有“嗡嗡”声？
答：变压器接通电源后，就会有“嗡嗡”声，这是由于铁芯中交变的磁通在铁芯硅钢片间产生一种力的振动结果，这种“嗡嗡”声的大小与加在变压器上的电压和电流成正比。正常运行中，变压器铁芯声音应是均匀的，如果声音异常，一般是由于过电压、过电流或部件松动引起的。


21.    电压互感器二次接地有几种方式？
答：电压互感器二次侧接地一般有两种方式，一种是采用中性点接地，多用于变电所的电压互感器回路中，另一种方式是二次侧B相接地。也有的是不同线圈B相和零相接地共存的，这种方式多用于发电厂的电压互感器中。电压互感器的接地点大多是在配电装置端子箱内经端子排接地。


22.    发变组并、解列前为什么必须投入主变压器的中性点接地隔离开关？
答：发电机—变压器组变压器高压侧断路器并、解列操作前必须投主变压器中性点接地隔离
开关，因为主变压器高压侧断路器一般是分相操作的，而分相操作的断路器在合、分操作时，
易产生三相不同期或某相合不上、拉不开的情况，可能产生工频失步时过电压，威胁主变压
器绝缘，如果在操作前合上接地隔离开关，可有效地限制过电压，保护变压器绝缘。


23.    哪些原因使变压器缺油？缺油对运行有什么危害？
答：变压器长期渗油或大量漏油，在检修变压器时，放油后没有及时补油，油枕的容量小，不能满足运行要求，气温过低油枕的储油量不足等都会使变压器缺油。变压器油位过低会使轻瓦斯动作，而严重缺油时，铁芯暴露在空气中容易受潮，并可能造成导线过热，绝缘击穿，发生事故。


24.    遇有哪些情况，应立即将变压器停止运行？
答： 发生下述情况之一时,应立即将变压器停运处理：
  (1) 变压器内部音响很大，很不正常，有爆裂声。
  (2) 在正常负荷和冷却条件下，变压器上层油温异常，并不断上升。
(3) 油枕或防爆筒喷油。
  (4) 严重漏油，致使油面低于油位计的指示限度。
  (5) 油色变化过甚，油内出现碳质。
  (6) 套管有严重的破损和放电现象。
  (7) 变压器范围内发生人身事故，必须停电时。
(8) 变压器着火。
(9) 套管接头和引线发红，熔化或熔断，


25.    变压器差动保护动作时应如何处理？
答：变压器差动保护主要保护变压器内部发生的严重匝间短路、单相短路、相间短路等故障。差动保护正确动作，变压器跳闸，变压器通常有明显的故障象征（如安全气道或储油柜喷油，瓦斯保护同时动作），则故障变压器不准投入运行，应进行检查、处理。若差动保护动作，变压器外观检查又没发现异常现象，则应对差动保护范围以外的设备及回路进行检查，查明确属其他原因后，变压器方可重新投入运行。


26.    变压器着火时，应如何处理？
答：（1） 如保护未动，立即手动拉开变压器各侧开关及刀闸，通知消防队。
（2） 停用风扇，但不许停止强迫油循环装置。
（3） 若变压器油溢在变压器顶盖上着火，则应打开变压器下部放油门放油，放至低于着火面即可，同时使用二氧化碳、1211、泡沫灭火器，不能用水灭火。
（4）有备用变压器应立即投入备用变压器运行。
（5）若是变压器内部故障引起着火时，则不能放油，以防止变压器发生严重爆炸。
（6）与其相邻设备应采取隔离措施防止火势蔓延损坏其它设备。


27.    怎样判断变压器声音是否正常？发生异音可能是什么原因？
答：变压器正常运行时，应是均匀的“嗡嗡”声。如果产生不均匀声音或其它异音，都属不正常的。
发生异音原因有下列几种：
⑴ 过负荷。⑵ 内部接触不良，放电打火。⑶ 个别零件松动。⑷ 系统有接地或短路。⑸ 大动力启动，负荷变化较大。⑹铁磁谐振。


　　28.    变压器出现强烈而不均匀的噪声且振动很大，该怎样处理？
答：变压器出现强烈而不均匀的噪声且振动加大，是由于铁芯的穿心螺丝夹得不紧，使铁芯松动，造成硅钢片间产生振动。振动能破坏硅钢片间的绝缘层，并引起铁芯局部过热。如果有“吱吱”声，则是由于绕组或引出线对外壳闪络放电，或铁芯接地线断线造成铁芯对外壳感应而产生高电压，发生放电引起。放电的电弧可能会损坏变压器的绝缘，在这种情况下，运行或监护人员应立即汇报，并采取措施。如保护不动作则应立即手动停用变压器，如有备用先投入备用变压器，再停用此台变压器。


29.    主变差动与瓦斯保护的作用有哪些区别?如变压器内部故障时两种保护是否都能反映出来?
答： (1) 差动保护为变压器的主保护;瓦斯保护为变压器内部故障时的主保护。
  (2) 差动保护的保护范围为主变各侧差动电流互感器之间的一次电气部分，包括：
    a：主变引出线及变压器线圈发生多相短路。
    b：单相严重的匝间短路。
    c：在大电流接地系统中线圈及引出线上的接地故障。
  (3) 瓦斯保护范围是：
    a：变压器内部多相短路。
    b：匝间短路,匝间与铁芯或外皮短路。
    c：铁芯故障(发热烧损)。
    d：油面下降或漏油。
    e：分接开关接触不良或导线焊接不良。
    (4) 差动保护可装在变压器、发电机、分段母线、线路上，而瓦斯保护为变压器独有的保护。
    变压器内部故障时(除不严重的匝间短路)，差动和瓦斯都能反映出来，因为变压器内部故障时，油的流速和反映于一次电流的增加，有可能使两种保护启动。
    致于哪种保护先动,还须看故障性质来决定。


30.    变压器合闸时为什么有激磁涌流?
答：变压器线圈中，励磁电流和磁通的关系，由磁化特性决定，铁芯愈饱合，产生一定的磁通所需要的励磁电流愈大。由于在正常情况下，铁芯中的磁通就已饱合，如在不利条件下合闸，铁芯中磁通密度最大值可达两倍的正常值，铁芯饱和将非常严重，使其导磁数减小，励磁电抗大大减小，因而励磁电流数值大增，由磁化特性决定的电流波形很尖，这个冲击电流可超过变压器额定电流的6--8倍。所以，由于变压器电、磁能的转换，合闸瞬间电压的相角，铁芯的饱合程度等，决定了变压器合闸时，有励磁涌流，励磁涌流的大小，将受到铁芯剩磁与合闸电压相角的影响。
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