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电源变压器范文1
[关键词]开关电源变压器 交错绕制 漏感 功率
中图分类号：TM41 文献标识码：B 文章编号：1009-914X（2014）33-0341-01
一、线圈交错绕法介绍
变压器做为开关电源的核心部件，其主要作用是变换电流电压阻抗，在电源和负载之间进行直流隔离，以最大限度的传送电源能量（功率）。高效开关电源的设计，关键取决于变压器的优化设计，比如如何提高变压器输出效率，减小变压器对MOS管漏极应力，以降低开关电源成本等等。
1.1 反激式变压器
传统反激式变压器通常为初、次级绕组同槽分层绕制方式。其层间使用绝缘胶带进行隔离，端头采用挡墙胶带进行定位，引出线采用套管进行处理，以保证初次级之间的安规距离。为了降低变压器漏感，减小其对MOS管漏极电压应力，通过对绕线结构进行优化设计，采用初次级交错绕制Sandwich绕法。即将初级绕组均分成两部分，先绕制1/2初级绕组N1，然后绕制次级绕组（N2/N3/N4），最后再绕制余数1/2初级绕组（N5）。如（图1）所示。
1.2 谐振式变压器
传统谐振式开关电源变压器通常为分槽型，即具有两个绕线槽（如图2所示）。初级绕组（N1）、次级多路绕组（N2～N5）分别位于两绕线槽中，且初次级中间具有隔离槽，以保证初次级之间的安规距离。为提高变压器的输出效率，通过对绕线结构及骨架、护套、挡板等进行优化设计，在结构上采用初级绕组位于中间，次级绕组分成两部分，对称分布于两侧的方式。如图3所示。
二、理论分析
利用初次级绕组交错绕制的方式，相对于传统绕制方式而言，减小了绕组窗口内的磁场强度（即漏磁通），具体理论分析如下：
假设I1N1为初级安匝数，I2N2为次级安匝数，b为初级绕组占窗口宽度，l为窗口长度，初次级绕组间隙宽度值为c，d为次级绕组占窗口宽度。
在理想情况下，根据安培环路定律沿环路积分得到
式中，H1为全部初级安匝在窗口产生的磁场强度；从式中可见，在初级绕组宽度内，磁场强度随x线性增加，当x=b时，环路包围了整个初级，磁场强度不变且等于H1。在初次级间包围的环路中没有增加电流，磁场强度不变（H1），一直保持到x=b+c。
当x>b+c时，包围了次级反向电流，这里的磁场强度为
从而，我们可以得到传统绕制方式的绕组窗口磁场强度分布图如（图4）所示，而如果将次级（或初级）绕组分成两半，将初级（或次级）绕组夹在中间，其绕组窗口磁场强度的分布图如（图5）所示。从图中可以看出，交错绕制方式下的窗口最大磁场强度比传统绕制方式下的窗口最大磁场强度小一倍（即Hm=1/2 H1），初级绕组空间磁场总能量降低为传统型的1/4，次级绕组空间磁场总能量降低为传统的1/4。
综上，通过初次级交错绕制的方式，一方面，对于反激式变压器而言，降低了绕制空间磁场总能量，就可以降低变压器的漏感，减小对MOS管漏极的电压应力；另一方面，对于谐振式变压器而言，因为绕组交流电阻随所处磁场强度的降低而减小，所以绕组的涡流损耗也将降低，最终使得变压器的输出功率得以提升。
三、应用案例
3.1 EQ3314型反激式变压器
以EQ3314型磁芯骨架为例，分别采用传统绕法和初次级交错绕法绕制变压器，并在电源中进行测试。其中，初次级交错绕法绕制的变压器，漏感值以及对MOS漏极电压应力值均小于传统绕法绕制的变压器。具体如（表1）所示。
3.2 EFD4044型谐振式变压器
以EFD4044型磁芯骨架为例，分别采用传统绕法和初次级交错绕法绕制变压器，并在电源中进行测试。其中，初次级交错绕法绕制的变压器，温升值较低，可输出功率较高（表2）。
电源变压器范文2
关键词：变压器；大容量；高电压；绝缘
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.03.184
0 前言
经济的快速发展要求机电行业适时的转变发展模式，摒弃不合时宜的高能源生产模式以顺应时展的要求[1]。在此背景下，绝缘技术从理论到具体的机电绝缘结构均得到了较大的发展与进步。绝缘技术的改进降低了火电投资比例，有助于低投入高效益的生产。其中，过电压与绝缘技术、防护技术、测试技术、绝缘结构、高电压和绝缘理论是研究高电压绝缘技术的主要内容。
1 绝缘材料分析
（1）绝缘胶材料。变压器使用的绝缘胶种类很多，具体包括环氧树脂胶、聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯醇、酚醛树脂、聚醋酸乙烯酯等。
（2）电工用塑料材料。填料、合成树脂、各种添加剂组成了电工用塑料材料，这种材料主要呈纤维状、粒状或粉末状，能够当作电缆电线绝缘保护材料使用。在一定的压力与温度条件下加工后可得电工设备绝缘零部件，且形状与规格多样[2]。塑料中的主要构成是合成树脂，合成树脂对塑料制品基本特性有决定性的作用。塑料可分为两种类型，热塑性塑料与热固性塑料，分类依据为树脂类型的不同。在热塑性塑料中，树脂分子的线型结构不会受热挤与热压影响，不会出现明显的化学、物理性质变化，可溶性依然良好。而热固性塑料则不同，树脂分子受热压影响会变为网状结构，得出不熔、不溶的固体。因此，热塑性塑料具有反复多次成型的特征。
（3）绝缘漆管材料。玻璃纤维与面纱是绝缘漆管的两种底材，绝缘漆管的树脂主要有硅橡胶浆、硅有机漆、改性聚氯乙烯树脂、醇酸清漆、油性绝缘清漆几种类型。
（4）气体绝缘材料。气体绝缘材料不但能够绝缘，还能够发挥保护、冷却、灭弧等作用，因此，气体绝缘材料在电气设备的使用比较常见，甚至气体在部分设备中属于主绝缘材料。液体固体绝缘中普遍存在气体空隙，只是不同绝缘中使用的量不同[3]。气体需具备来源丰富、价格低廉、惰性、热导率高、不燃、液化温度低、绝缘强度高等特点才能用作绝缘材料，其中惰性指的是不会同共存材料反应。
二氧化碳、氮气、空气、六氟化硫及混合气体等是气体绝缘材料的主要类型。气体电介质使用最广的是空气，廉价、分布广阔是空气的特点，用作混合介质的优势表现在物理化学性能稳定、击穿后能自愈、液化温度低等，因此，空气绝缘介质在断路器中使用较多。但空气中存在杂质较多，其氧化作用会在接触金属材料时发生腐蚀反应，而氮气在这方面的稳定性比空气更高，惰性且不会助燃，因此，在电气设备中气体电介质常使用压缩氮气作为材料。六氟化硫击穿场强很高，属于电负性气体，其绝缘强度在0.2MPa气体压力下与绝缘油相当。与空气相比，六氟化硫在均匀电场中是其2.5倍，且灭弧能力是其数10倍，灭弧性能优良。此外，纯净的六氟化硫耐热性与稳定性较好，无毒性，不会在500℃下分解，同卤素、碱、酸、水、绝缘材料不会在150℃条件下作用。因六氟化硫有诸多优点，在高压电气设备中的使用日益受到重视，使用越来越广泛。超过两种以上的气体组成了混合气体，纯六氟化硫与六氟化硫混合气体二者的电气强度相比，后者更优更明显，且价格更为经济，其中被认为有很大发展前景是六氟化硫与氮气的混合气体。
在放电电压以下，气体的绝缘电阻通常非常高，即使出现绝缘破坏也能自行恢复。其不足主要是绝缘屈服值较低，与固体相比较差。在电气设备中气体绝缘材料主要担负着绝缘任务，适用于高频、高压绝缘，主要是因为这一材料具有小损耗、小介电常数以及小电导。
2 技术类型分析
（1）少胶粉云母脂环氧VPI绝缘技术。少胶粉云母脂环氧VPI绝缘实际作用的发挥需要辅助使用VB2645树脂，并引进专门TMEIC绝缘，这一技术类型成品的获得需经过稀释、合成等操作，合成需有专门的工艺，成品获得过程通常需要使用浸渍树脂、固化剂。
（2）LD.F绝缘技术。这一绝缘技术有较多分类，主要得益于长期的发展与完善，其中包括抵压机电绝缘，以变频电机、同步电动机等作为低压机电绝缘的代表[4]。LD.F绝缘有非常明显的优势，如电气性能好、稳定性强、耐热性强、绝缘厚度非常薄等，其优势已然得到了普遍的认可，有助于降低安全隐患。LD.F绝缘工艺简单，运行可靠安全，易于掌握，能够实现净化生产与能源的节约，是对当下无污染生产要求的积极贯彻，自然得到了大力的推广与使用。在不断的实践与研究中，LD.F绝缘不断的提升、不断的创新，现阶段其发展的方向为向6kv和10kv减薄机缘厚度，理想的减薄厚度为1.0mm，而低于2.0mm 为10kv单边绝缘的理想厚度。现阶段，虽LD.F绝缘的使用有较好的效果，但市场需求并不会停滞不前，因此仍需不断的完善与发展，提高技术使用的适应性。
（3）多胶模压绝缘体技术。这一体系的主要构成是通过多胶粉云母带连续式绕包、模压成型，在交流电机行业中推行，效果较好。虽多胶云母有诸多种类，但以环氧多胶粉云母带使用最多，此外，VPI体系类型也较为常见。在我国，尤其是在机电制造业这一绝缘体非常受欢迎，国内大多数公司都选择使用这一绝缘体。在经济全球化影响下，技术合作交流增多，通过各国间的交流引进了不少关联技术，国内的不少绝缘材料都是来自于国外公司。在技术更新日新月异的时代，新产品更新换代非常快，以LD-F绝缘体系为例，LD-F绝缘体系使用的材料是少胶单面补强高定量鳞片，这种材料比较稀有，此外，补强材料为聚酯薄膜材料与的玻璃纤维材料两种。渗透性强、含量高是云母的优点，固化树脂效果较好，能有效防止流失，作为备选材料十分优良。
3 结束语
单靠传统的绝缘材料难以实现高压大容量变压器理想的稳定与可靠状、运行，因此，需积极应用新的绝缘技术与绝缘材料，加大研发力度与投入，不断的提高绝缘技术水平，优化绝缘体系性能，为高压大容量变压器运行的稳定与安全提供保障，更好的满足生活生产的需求。
参考文献：
[1]刘复林，韩延纯.大型电力变压器常见故障和状态检修要点[J].黑龙江科学，2015（03）：21+25.
[2]常非，赵丽平.高压大容量五电平变换器在RPC中的应用[J].电力系统及其自动化学报，2014（09）：40-45.
电源变压器范文3
特高压变压器与常规变压器相比，在结构上具有其特殊性，变压器采用中性点变磁通调压，设置补偿绕组限制因分接位置变化引起的低压电压波动。总体外部结构采用独立外置调压变方式，即变压器主体与调压补偿变分箱布置。这是由于它的“电压高、容量大”等因素所致。以特高压电网常用的ODFPS-1000000/1000单相自耦三绕组变压器为例，在设计方案上采用了以下方式：采用了中性点调压方式，同时保证其高可靠性；自耦变中性点调压为变磁通调压，低压电压将随开关分接位置变化发生较大波动，因此设置了补偿绕组，将补偿绕组串入低压绕组，以达到限制低压电压的波动目的。将调压部分和补偿部分独立出来，将主体变压器与调压补偿变压器分离，同时，将主体变设计成多柱并联结构，减小变压器的运输尺寸，以符合现有的运输条件。
2、特高压变压器组成介绍
2.1主体铁芯的结构型式和特点：1）主体铁芯采用单相五柱式结构，三心柱套线圈。2）铁芯采用日本进口高导磁、低损耗优质晶粒取向冷轧硅钢片叠积，全斜接缝。采用进口的剪切设备和引进技术的叠装设备来进行铁芯制造，保证铁芯的剪切和叠积质量。3）铁芯内设置多个绝缘油道，保证铁芯的有效散热。铁芯小级片和拉板均开有隔磁槽，防止铁芯过热。4）采取拉板、板式夹件、钢拉带、垫脚、上梁等组成的框架式夹紧结构，铁芯拉板、夹件及垫脚等均经过优化计算，以保证产品铁芯夹紧、器身起吊、压紧及短路状态下的机械强度。5）铁芯柱用粘带绑扎机绑扎，以保证足够的拉力，台阶处用圆棍撑紧，保证铁芯的圆度和紧度。6）在夹件上设置了漏磁屏蔽措施，控制产品漏磁及损耗，防止局部过热。7）铁芯及夹件均与油箱可靠绝缘，各自利用接线片引至外部，并引下接地。
2.2调压补偿变工作原理和结构型式：2.2.1调压补偿变的工作原理。变压器分为主体和调压变两部分（见图1产品接线图）。主体和调压变连接组合后可以作为一整的变压器使用，主体为采用单相五柱铁芯，其中三心柱套线圈，每柱1/3容量，高、中、低压线圈全部并联。主体油箱外设调压补偿变，内有调压和补偿双器身，设置正反调无载分接开关。调压线圈通过主体低压线圈励磁调压，并连接调压开关。补偿激磁线圈首末端分别与开关K点及引出端连接，其电压和极性随开关调压位置的变化而变化，并通过电磁耦合带动与主体低压线圈串联的低压补偿线圈的变化，从而实现低压电压的补偿，使低压输出电压偏差控制在1%以内。产品的低压和中性点利用主体和调压变两部分各自的套管通过外部分裂导线连在一起，并通过调压补偿变相应套管连接到线路。2.2.2调压补偿变主要结构。①调压和补偿变铁芯均为两柱、口字型铁芯，采用进口高导磁、低损耗优质晶粒取向冷轧硅钢片叠积，全斜接缝。②调压变采用两心柱套线圈的结构。激磁线圈两柱并联，为内屏连续式结构，采用组合导线绕制；调压线圈两柱并联，为螺旋式结构，采用自粘换位导线绕制。补偿变采用单柱套线圈的结构，低压补偿线圈为螺旋式结构，采用自粘换位导线绕制；补偿激磁线圈为连续式结构，采用自粘换位导线绕制。③调压补偿变为自然油循环冷却的散热方式，冷却装置采用片式散热器，箱采用平板筒式结构，可以承受真空133Pa、正压0.1MPa的强度试验。
3、1000kV变压器技术参数
从基本设计原理上来说，1000kV主变压器与常规500kV主变压器并无差别，都是利用电磁耦合原理进行电能传输。但由于本次工程所采用的1000kV主变压器的工作和试验电压极高，容量超大，同时基于1000kV特高压工程的重要影响和意义，1000kV主变压器与常规500kV自耦变压器在一些主要技术参数和结构上还是有一定的差别的。主要体现在：
3.1绝缘耐受强度。1000kV主变压器的工作和试验电压比常规500kV自耦变压器都提高了接近一倍，因此必须采用加强的绝缘覆盖和更大的绝缘距离，同时采用优质的绝缘材料，保证产品的电气性能和安全运行。
3.2调压方式及范围的选择。常规500kV自耦变压器大都采取中压线端调压，调压引线和开关的电压水平为220kV。而1000kV主变压器的中压线端为500kV，如果采用中压线端调压，调压和开关的电压水平将为500kV，这样不仅给产品的设计、制造造成极大困难，更对产品的安全运行不利。因此，1000kV主变压器采用了中压末端，也即中性点调压的调压方式。但自耦变压器的高、中压为公用中性点，采用中性点调压时，各分接位置的匝电势和铁芯磁通密度将发生变化，也就是变磁通调压。如果不采取措施，其低压输出电压也将随分接位置的变化而变化。所以，国内自耦变压器一般不采用中性点调压的方式。
3.3低压补偿。如上所述，1000kV主变压器采取了中性点变磁通调压的调压方式，如果不采取措施，其低压输出电压将随分接位置的变化而变化。经计算，其变化率最大将超过±5%，这是系统运行所不允许的，为了控制这种变化，我们设计了补偿绕组来补偿低压电压，使低压输出电压偏差控制在1%以内。
3.4分箱结构。常规500kV自耦变压器都为一体式结构，而1000kV主变压器采用了主体和调压变分箱的结构。采用这种结构一方面是为了简化1000kV主体的结构，提高1000kV主体的安全性，另一方面是为了系统的长远考虑，在需要将无载调压改造为有载调压时，可仅对调压变进行改造，而主体可以在改造过程中单独继续运行，提高改造的灵活性。
3.5主体铁芯及器身结构。常规单相500kV自耦变压器大都采用单相三柱铁芯，单柱或两柱套线圈的结构。但1000kV主变压器由于容量超大，如果采用单柱套线圈的结构，其温升和过热问题都难以解决。因此，1000kV主变压器应采取单相四柱或单相五柱铁芯，两柱或三柱套线圈的结构。本次工程的1000kV主变压器就采用了单相五柱铁芯，三柱套线圈的结构。
3.6试验。1000kV主变压器由于电压高、容量大，同时为中性点变磁通调压，且采用了分箱结构，其试验方案、试验项目及设备需求与常规产品有所不同。我公司的试验方案是在多次讨论、评审的基础上制定的，并经过国网专家组的评审。
（作者单位：国网内蒙古东部电力有限公司检修分公司）
作者简介
电源变压器范文4
关键词：发电厂；常用变压器；结构；工作原理
变压器就是一种利用电磁互感应，变换电压，电流和阻抗的器件。变压器的功能主要有：电压变换；电流变换，阻抗变换；隔离；稳压等。本文对发电厂常用变压器的结构及工作原理进行简要的分析。
1．三相电力变压器
用于国内变压器的高压绕组一般联成Y接法，中压绕组与低压绕组的接法要视系统情况而决定。所谓系统情况就是指高压输电系统的电压相量与中压或低压输电系统的电压相量间关系。如低压系配电系统，则可根据标准规定决定。由于电力系统都是三相制的，因而三相电力变压器被广泛地使用着。较之于单相变压器，三相变压器在结构、磁路、绕组连接、连接组别等方面，都有着其自身的特点。三相电力变压器的外形(油浸式)，为三相芯式变压器的铁芯、绕组及磁通。
1．1国内的500、330、220与110kV的输电系统的电压相量都是同相位的，所以，对下列电压比的三相三绕组或三相自耦变压器，高压与中压绕组都要用星形接法。当三相三铁心柱铁心结构时，低压绕组也可采用星形接法或角形接法，它决定于低压输电系统的电压相量是与中压及高压输电系统电压相量为同相位或滞后30°电气角。
1．2国内60与35kV的输电系统电压有二种不同相位角。
如220/60kV变压器采用YNd11接法，与220/69/10kV变压器用YN，yn0，d11接法，这二个60kV输电系统相差30°电气角。
当220/110/35kV变压器采用YN，yn0，d11接法，110/35/10kV变压器采用YN，yn0，d11接法，以上两个35kV输电系统电压相量也差30°电气角。所以，决定60与35kV级绕组的接法时要慎重，接法必须符合输电系统电压相量的要求。根据电压相量的相对关系决定60与35kV级绕组的接法。否则，即使容量对，电压比也对，变压器也无法使用，接法不对，变压器无法与输电系统并网。
1．3国内10、6、3与0.4kV输电与配电系统相量也有两种相位。在上海地区，有一种10kV与110kV输电系统电压相量差60°电气角，此时可采用110/35/10kV电压比与YN，yn0，y10接法的三相三绕组电力变压器，但限用三相三铁心柱式铁心。但要注意：单相变压器在联成三相组接法时，不能采用YNy0接法的三相组。
2．自耦变压器
自耦变压器在结构上不同于前面介绍的原、副边绕组分开的双绕组变压器，它的特点是原、副边共用一个绕组，结构更为紧凑。区别于双绕组变压器，自耦变压器的原、副边绕组之间除了有磁的联系外，还有电的直接联系。自耦变压器通常用做调压器。
和普通变压器一样，自耦变压器的原、副边电压比等于其匝数比。当旋转调压器的手柄时，可改变副边绕组匝数N2，从而使得副边电压U2在一定范围内可调，其调压原理。
使用自耦变压器时必须注意：原、副边的公共端必须接电源的中性线(零线)且可靠接地。
当人体触及副方绕组的任一端时，都将造成触电危害。根据电气安全操作规程，自耦变压器不得作为安全变压器使用。安全变压器必须是原、副边绕组分开的双绕组变压器。
三相自耦变压器的原绕组通常都采用Y形连接。
2．1自耦变压器是输出和输入共用一组线圈的特殊变压器.升压和降压用不同的抽头来实现.比共用线圈少的部分抽头电压就降低.比共用线圈多的部分抽头电压就升高.
2．2其实原理和普通变压器一样的，只不过他的原线圈就是它的副线圈一般的变压器是左边一个原线圈通过电磁感应，使右边的副线圈产生电压``，自耦变压器是自己影响自己。
2．3自耦变压器是只有一个绕组的变压器，当作为降压变压器使用时，从绕组中抽出一部分线匝作为二次绕组；当作为升压变压器使用时，外施电压只加在绕组的―部分线匝上。随着电力系统的发展、电压等级的提高和输送容量的增大，自藕变压器由于其容量大、损耗小、造价低而得到广泛应用.
3．电焊变压器
电焊变压器即交流弧焊机，是特殊的降压变压器。对电焊变压器的要求是：次级要有足够的引弧电压(约60V～75V)；当焊接电流增大时，次级电压必须迅速下降；次级短路(即焊条碰触工件)时，电流也不会太大，即要求电焊变压器具有陡降的外特性，为满足焊接要求，在电焊变压器的次级串接电抗器。转动电抗器上的螺杆，可改变磁路空气隙的长短，使电抗器具有不同的电感量，从而获得大小不同的焊接电流。气隙加长，磁阻磁大，电感量减小，焊接电流增大；反之，焊接电流减小。
4. 互感器
在高电压或大电流的电气设备及输电线中，通常不能直接测量其电压、电流或功率，而
需借助互感器。这样，一方面可使高压与低压隔离，以保障测量人员和仪表的安全；另一方面，也扩大了仪表的量程，并为测量仪表的标准化创造了条件。
根据用途的不同，互感器通常分为电压互感器和电流互感器。
4．1电压互感器
电压互感器的常见外形。电压互感器的结构、原理与小型双绕组变压器相同。电压互感器的原绕组匝较多，并联在被测线路中；副绕组匝数较少，接在高阻抗的测量仪表上。
测量时，副边数值乘以变压比(也称电压互感器的变换倍率)即为原边电压的大小。接线时，电压互感器的副绕组必须接地，并安装熔断器，必须注意：电压互感器运行过程中副边不得短路。
4．2电流互感器
电流互感器的常见外形。电流互感器与电压互感器一样，采用的也是双绕组结构形式，相互绝缘的原、副绕组套在一个闭合的铁芯柱上。电流互感器的原绕组匝数很少(有的只有1～2匝)，串接在被测线路中；副绕组匝数较多，接低阻抗的测量仪表(如电流表、功率表、电度表的电流线圈)，因而，尽管电流互感器的原边电压很高，但因副边所接仪表的线圈阻抗很小，接近短路状态，所以副边电压却很低，操作人员和仪表较为安全。
测量时，副电流乘以变流比为1：K，即为原边电流的大小。接线时，电流互感器的副绕组的一端和铁芯必须同时接地。
特别注意的是：电流互感器运行过程中严禁副边开路。如需在带负载情况下装拆仪表，也必须先将电流互感器的副绕组短路。■
参考文献
电源变压器范文5
关键词：配电变压器；烧毁；原因；对策
前言：变压器，作为整个电力系统正常稳定运行中的一个重要设备，其能否处于一种安全、高校的运行状态，对于保证整个电力系统的正常运行来说具有十分重要的现实意义。然而，就变压器这一特殊设施来说，其由于是处于一种露天的环境之下，而且长期无人照料，这样的外部缺陷就必然容易导致其发生各类故障。无论是三相负荷不平衡、负荷过大，还是整体电路短路，还是受到包括雷击在内的自然灾害的影响，其都会在一定程度上导致包括烧毁、罢工以及停止工作等多方面问题的发生。不过，凡事事出必有因，这些问题在暴露的同时，实际上也为我们进行相关对策的制定指明了一个方向，即分门别类、各个击破。但是这个方向需要我们广大电力施工人员加强对其各方面认识。
一、配电变压器烧毁的常见原因
配电变压器烧毁，是整个电力输配电系统中常见的问题，但是我们应该注意到，这些问题的发生，实际上是事出有因的，也就是说，我们可以找出其具体原因。总的来说，其主要表现在以下几个方面：
1、三相负荷不平衡燃烧损坏
在电网中，三相负荷不平衡，将导致三相电流的不对称，零线里会产生零序电流，零序电流形成的零序磁通在配电变压器绕组里感应出零序电势，让中性点电位产生位置移动。电流较大的一相过负荷，让绕组绝缘损毁，然而较小的一相却无法实现额定电流，妨碍了变压设备的发力。
2、过负荷燃烧损坏
负荷每逢过年、农忙与排灌用电时期，农村配电设备常因过负荷燃烧损坏。尽管加强了管理，然而农村用电负荷增迅猛，特别是“家电下乡”等惠民政策的实施，农民购置家用电器的热情高涨，用电负荷增长较快。
3、短路故障燃烧损坏
不管是单相连地短路或者相间短路，因为配电变压器低压绕阻阻抗较小，均可以形成较大的短路电流。尤其是小范围短路故障，短路电流数额能够达到配电变压器规定电流的20倍之上。较强的短路电流形成较大的电磁冲击力量与热能损毁配电变压器，短路故障对于配电变压器的损毁最高。目前导致短路故障的基本因素：一是外力破坏。树干压断路线，大型货车撞坏电线杆导致短路故障；二是对配变设备、低压计量装置的维护、维修不及时，导致短路故障。
4、雷击过电压燃烧损坏
在雷雨时节，雷电流的打击经常让配电变压器损毁，尤其是雷电很多的区域。根据计算配电变压器受到雷击损毁比率占据配电变压器损毁总量的30%之上。当配变受到雷击的时候，将于变压设备绕组中形成大于规定电压几十倍的较高电压。要是配电变压器的避雷设施无法合理地达到防护功用，雷击会损毁变压设备。
5、铁磁谐振过电压导致变压设备燃烧损坏
铁磁谐振过电压能够导致变压设备里面绝缘击破，也能够导致配电变压器管套闪络。产生此种问题的基本因素：一是配电网中引发谐波装置变多，电焊机器、线路接头、短路放电，还有网路电压的振动的引发，导致铁磁谐振。二是配电变压器维护清扫不及时。瓷绝缘泥油灰尘等具有导致谐振的因素。
二、配电变压器烧毁的解决对策
当然，在对配电变压器发生烧毁的原因有了一定了解的基础之上，我们接下来便可以对症下药，采用相关措施加以应对，总的来说，我们可以从以下几个方面入手：
1、投运前检测
配电变压器投运前必须进行现场检测，油枕上的油位计是否完好，油位是否清晰且在与环境相符的油位线上。若过高，则在变压器投入运行带负荷后，油温上升，油膨胀很可能使油从油枕顶部的呼吸器连接管处溢出；若过低，则在冬季轻负荷或短时间内停运时，可能使油位下降至油位计看不到的位置。盖板、套管、油位计、排油阀等处是否密封良好，有无渗油现象。若以上检查全部合格，则先将变压器空投（不带负荷）。检查电磁声音有无异常，测量二次侧电压是否平衡。如平衡，说明变压器变比正常，无匝间短路，变压器可以带负荷正常运行。
2、运行中注意事项
在使用配电变压器的过程中，一定要定期检查三相电压是否平衡，如严重失衡，应及时采取措施调整。同时，应经常检查变压器的油位、油色，有无渗漏，发现缺陷及时消除，避免分接开关、线圈因受潮而烧坏。定期清理配电变压器上的污垢，检查套管有无闪络放电，接地是否良好，有无断线、脱焊、断裂现象，定期遥测接地电阻不大于4Ω，或者采取防污措施，安装套管防污帽。合理选择二次侧导线的接线方式，如采用铜铝过渡线夹或线板等。在接触面上涂上导电膏，以增大接触面积与导电能力，减少氧化发热。
结语：经过上文的分析和介绍，我们对配电变压器烧毁的原因及常用对策等几个方面的内容有了一定的了解，从中我们可以深刻地认识到，面临着我国用电行业不断发展以及其对电力用电需求不断增多的严峻现实，如何通过相应措施的制定，将整个输配电电电力系统的运行水平置于一个很高的高度之上，显得尤为必要和重要。事实上，就配电变压器烧毁这一问题来说，其问题的发生是必然的，是不可避免的，因为其受到的包括雷击在内的自然灾害因素实际上是不可控的。但从另一个层面上来说，其可控的因素方面就应该得到很好地控制。因此，这也就意味着我们广大电力工作施工人员，在进行实际的电力系统建设过程中，务必要将各类因素充分全面地考虑进来。
电源变压器范文6
变频器过电压主要是指其中间直流回路过电压，中间直流回路过电压主要危害在于：（1）引起电动机磁路饱和。对于电动机来说，电压主过高必然使电机铁芯磁通增加，可能导致磁路饱和，励磁电流过大，从面引起电机温升过高；（2）损害电动机绝缘。中间直流回路电压升高后，变频器输出电压的脉冲幅度过大，对电机绝缘寿命有很大的影响；（3）对中间直流回路滤波电容器寿命有直接影响，严重时会引起电容器爆裂。因而变频器厂家一般将中间直流回路过电压值限定在DC800V左右，一旦其电压超过限定值，变频器将按限定要求跳闸保护。
二、产生变频器过电压的原因
1.过电压的原因
一般能引起中间直流回路过电压的原因主要来自以下两个方面：
（1）来自电源输入侧的过电压
通常情况下的电源电压为380V，允许误差为-5%-+10%，经三相桥式全波整流后中间直流的峰值为591V，个别情况下电源线电压达到450V，其峰值电压也只有636V，并不算很高，一般电源电压不会使变频器因过电压跳闸。电源输入侧的过电压主要是指电源侧的冲击过电压，如雷电引起的过电压、补偿电容在合闸或断开时形成的过电压等，主要特点是电压变化率dv/dt和幅值都很大。
（2）来自负载侧的过电压
主要是指由于某种原因使电动机处于再生发电状态时，即电机处于实际转速比变频频率决定的同步转速高的状态，负载的传动系统中所储存的机械能经电动机转换成电能，通过逆变器的6个续流二极管回馈到变频器的中间直流回路中。此时的逆变器处于整流状态，如果变频器中没采取消耗这些能量的措施，这些能量将会导致中间直流回路的电容器的电压上升。达到限值即行跳闸。
2.从变频器负载侧可能引起过电压的情况及主要原因
从变频器负载侧可能引起过电压的情况及主要原因如下：
（1）变频器减速时间参数设定相对较小及未使用变频器减速过电压自处理功能。当变频器拖动大惯性负载时，其减速时间设定的比较小，在减速过程中，变频器输出频率下降的速度比较快，而负载惯性比较大，靠本身阻力减速比较慢，使负载拖动电动机的转速比变频器输出的频率所对应的转速还要高，电动机处于发电状态，而变频器没有能量处理单元或其作用有限，因而导致变频器中间直流回路电压升高，超出保护值，就会出现过电压跳闸故障。
大多数变频器为了避免跳闸，专门设置了减速过电压的自处理功能，如果在减速过程中，直流电压超过了设定的电压上限值，变频器的输出频率将不再下降，暂缓减速，待直流电压下降到设定值以下后再继续减速。如果减速时间设定不合适，又没有利用减速过电压的自处理功能，就可能出现此类故障。
（2）工艺要求在限定时间内减速至规定频率或停止运行。工艺流程限定了负载的减速时间，合理设定相关参数也不能减缓这一故障，系统也没有采取处理多余能量的措施，必然会引发过压跳闸故障。
（3）当电动机所传动的位能负载下放时，电动机将处于再生发电制动状态。位能负载下降过快，过多回馈能量超过中间直流回路及其能量处理单元的承受能力，过电压故障也会发生。
（4）变频器负载突降。变频器负载突降会使负载的转速明显上升，使负载电机进入再生发电状态，从负载侧向变频器中间直流回路回馈能量，短时间内能量的集中回馈，可能会中间直流回路及其能量处理单元的承受能力引发过电压故障。
（5）多个电机拖动同一个负载时，也可能出现这一故障，主要由于没有负荷分配引起的。以两台电动机拖动一个负载为例，当一台电动机的实际转速大于另一台电动机的同步转速时，则转速高的电动机相当于原动机，转速低的处于发电状态，引起了过电压故障。处理时需加负荷分配控制。可以把变频器输出特性曲线调节的软一些。
（6）变频器中间直流回路电容容量下降
变频器在运行多年后，中间直流回路电容容量下降将不可避免，中间直流回路对直流电压的调节程度减弱，在工艺状况和设定参数未曾改变的情况下，发生变频器过电压跳闸几率会增大，这时需要对中间直流回路电容器容量下降情况进行检查。
三、过电压故障处理对策
对于过电压故障的处理，关键一是中间直流回路多余能量如何及时处理；二是如何避免或减少多余能量向中间直流回路馈送，使其过电压的程度限定在允许的限值之内。下面是主要的对策。
1.在电源输入侧增加吸收装置，减少过电压因素
对于电源输入侧有冲击过电压、雷电引起的过电压、补偿电容在合闸或断开时形成的过电压可能发生的情况下，可以采用在输入侧并联浪涌吸收装置或串联电抗器等方法加以解决。
2.从变频器已设定的参数中寻找解决办法
在变频器可设定的参数中主要有两点：是减速时间参数和变频器减速过电压自处理功能。在工艺流程中如不限定负载减速时间时，变频器减速时间参数的设定不要太短，而使得负载动能释放的太快，该参数的设定要以不引起中间回路过电压为限，特别要注意负载惯性较大时该参数的设定。如果工艺流程对负载减速时间有限制，而在限定时间内变频器出现过电压跳闸现象，就要设定变频器失速自整定功能或先设定变频器不过压情况下可减至的频率值，暂缓后减速至零，减缓频率减少的速度。
3.通过控制系统功能优势解决变频器过电压问题
在很多工艺流程中，变频器的减速和负载的突降是受控制系统支配的，可以利用控制系统的一些功能，在变频器的减速和负载的突降前进行控制，减少过多的能量馈入变频器中间直流回路。如对于规律性减速过电压故障，可将变频器输入侧的不可控整流桥换成半可控或全控整流桥，在减速前将中间直流电压控制在允许的较低值，相对加大中间直流回路承受馈入能量的能力，避免产生过电压故障。而对于规律性负载突降过电压故障，可利用控制系统如SIEMENS的PLC系统的控制功能，在负载突降前，将变频器的频率作适当提升，减少负载侧过多的能量馈入中间直流回路，以减少其引起的过电压故障。
4.采用增加泄放电阻的方法
一般小于7.5kW的变频器在出厂时内部中间直流回路均装有控制单元和泄放电阻，大于7.5kW的变频器需根据实际情况外加控制单元和泄放电阻，为中间直流回路多余能量释放提供通道，是一种常用的泄放能量的方法。其不足之处是能耗高，可能出现频繁投切或长时间投运，致使电阻温度升高、设备损坏。
5.在输入侧增加逆变电路的方法
处理变频器中间直流回路能量最好的方法就是在输入侧增加逆变电路，可以将多余的能量回馈给电网。但逆变桥价格昂贵，技术要求复杂，不是较经济的方法。这样在实际中就限制了它的应用，只有在较高级的场合才使用。
6.采用在中间直流回路上增加适当电容的方法中间直流回路电容对其电压稳定、提高回路承受过电压的能力起着非常重要的作用。适当增大回路的电容量或及时更换运行时间过长且容量下降的电容器是解决变频器过电压的有效方法。这里还包括在设计阶段选用较大容量的变频器的方法，是以增大变频器容量的方法来换取过电压能力的提高。
7.在条件允许的情况下适当降低工频电源电压
目前变频器电源侧一般采用不可控整流桥，电源电压高，中间直流回路电压也高，电源电压为380V、400V、450V时，直流回路电压分别为537V、565V、636V。有的变频器距离变压器很近，变频器输入电压高达400V以上，对变频器中间直流回路承受过电压能力影响很大，在这种情况下，如果条件允许可以将变压器的分接开关放置在低压档，通过适当降低电源电压的方式，达到相对提高变频器过电压能力的目的。
8.多台变频器共用直流母线的方法
至少两台同时运行的变频器共用直流母线可以很好的解决变频器中间直流回路过电压问题，因为任何一台变频器从直流母线上取用的电流一般均大于同时间从外部馈入的多余电流，这样就可以基本上保持共用直流母线的电压。使用共用直流母线存在的最大的问题应是共用直流母线保护上的问题，在利用共用直流母线解决过电压的问题时应注意这一点。
变频器中间直流过电压故障是变频器的一个弱点，关键是要分清原因，结合变频器本身参数、控制系统状况和工艺流程等情况，才能制定相应的对策，只要认真对待，该过电压故障是不难解决的。
