變壓器及母線技術(shù)問答



1、什么是磁場?
　　答：在磁極或任何電流回路的周圍以及被磁化后的物體內(nèi)外，都對磁針或運(yùn)動(dòng)電荷具有磁力作用，這種有磁力作用的空間稱為磁場。它和電場相似，也具有力和能的特性。

2、什么是絕緣材料?主要有哪幾種?
　　答： 絕緣材料又稱電介質(zhì)。通俗講絕緣材料就是能夠阻止電流在其中通過的材料，即不導(dǎo)電材料。常用的絕緣材料有：氣體：如空氣、六氟化硫等。 液體：如變壓器油、電纜油、電容器油等；固體材料：包括兩類，一是無機(jī)絕緣材料，如云母、石棉、電瓷、玻璃等，另一類是有機(jī)物質(zhì)，如紙、棉紗、木材、塑料等。

3、什么是軟磁材料?其特點(diǎn)、用途是什么?
　　答：軟磁材料是指剩磁和矯頑力均很小的鐵磁材料，如硅鋼片、純鐵等。特點(diǎn)是易磁化、易去磁且磁滯回線較窄。軟磁材料常用來制作電機(jī)、變壓器、電磁鐵等電器的鐵心。
　　　　特點(diǎn)是不易磁化，也不易失磁，磁滯回線較寬。
　　　　硬磁材料常用來制作各種永久磁鐵、揚(yáng)聲器的磁鋼和電子電路中的記憶元件等。

4、什么是渦流?在生產(chǎn)中有何利弊?
　　答：交變磁場中的導(dǎo)體內(nèi)部(包括鐵磁物質(zhì))，將在垂直于磁力線方向的截面上感應(yīng)出閉合的環(huán)行電流，稱為渦流。
　　　　利：利用渦流原理可制成感應(yīng)爐來冶煉金屬；利用渦流可制成磁電式、感應(yīng)式電工儀表；電度表中的阻尼器也是利用渦流原理制成的。
　　　　弊：在電機(jī)、變壓器等設(shè)備中，由于渦流存在將產(chǎn)生附加損耗，同時(shí)磁場減弱造成電氣設(shè)備效率降低，使設(shè)備的容量不能充分利用。

5、如果說電感有阻交流電、通直流電的作用，那么電容是不是也有這一作用?若不是，它的作用是什么?
　　答：電容沒有這種作用。電容是隔直流電，通交流電的，也就是說，當(dāng)在電容兩端加直流電時(shí)，容抗無窮大，這個(gè)電路是不通的，沒有電流。當(dāng)在電容兩端加交流電時(shí)，容抗Xc=1/2πfC，電路是通的，有電流。

6、什么是功率因數(shù)?提高功率因數(shù)有何重要意義?
　　答：在交流電路中，有功功率與視在功率的比值。即P/S=COSφ，叫功率因數(shù)。
　　　　意義在于：在總功率不變的條件下，功率因數(shù)越大，則電源供給的有功功率越大。這樣，提高功率因數(shù)，可以充分利用輸電與發(fā)電設(shè)備。

7、什么是同極性端?
　　答：在一個(gè)交變的主磁通作用下感應(yīng)電動(dòng)勢的兩線圈，在某一瞬時(shí)，若一側(cè)線圈中有某一端電位為正，另一側(cè)線圈中也會(huì)有一端電位為正，這兩個(gè)對應(yīng)端稱為同極性端(或同名端)。

8、變壓器有哪些主要部件?
　　答：變壓器的主要部件有：
　　　　(1)器身：包括鐵心、繞組、絕緣部件及引線。
　　　　(2)調(diào)壓裝置：即分接開關(guān)，分為無勵(lì)磁調(diào)壓和有載調(diào)壓
　　　　(3)油箱及冷卻裝置。
　　　　(4)保護(hù)裝置：包括儲油柜、安全氣道、吸濕器、氣體繼電器、凈油器和測溫裝置等。
　　　　(5)絕緣套管。

9、變壓器的油箱和冷卻裝置有什么作用?
　　答：變壓器的油箱是變壓器的外殼，內(nèi)裝鐵心、繞組和變壓器油，同時(shí)起一定的散熱作用。
　　　　變壓器冷卻裝置的作用是，當(dāng)變壓器上層油溫產(chǎn)生溫差時(shí)，通過散熱器形成油循環(huán)，使油經(jīng)散熱器冷卻后流回油箱，有降低變壓器油溫的作用。為提高冷卻效果，可采用風(fēng)冷、強(qiáng)油風(fēng)冷或強(qiáng)油水冷等措施。

10、變壓器油的作用是什么?
　　答：變壓器油在變壓器中的作用是絕緣、冷卻；在有載開關(guān)中用于熄弧。
11、在變壓器油中添加抗氧化劑的作用是什么?
　　答：減緩油的劣化速度，延長油的使用壽命。

12、變壓器油為什么要進(jìn)行過濾?
　　答：過濾的目的是除去油中的水分和雜質(zhì)，提高油的耐電強(qiáng)度，保護(hù)油中的紙絕緣，也可以在一定程度上提高油的物理、化學(xué)性能。

13、變壓器采用薄膜保護(hù)的作用是什么?
　　答：可以密封變壓器，不與空氣接觸，從而消除油的氧化和受潮條件，延長油的使用壽命。


14、凈油器的作用是什么?
　　答：凈油器的作用是吸附油中的水分、游離碳、氧化生成物等，使變壓器油保持良好的電氣、化學(xué)性能。

15、呼吸器(吸濕器)的作用是什么?
　　答：呼吸器的作用是當(dāng)油溫下降時(shí)，使進(jìn)入油枕的空氣所帶潮氣和雜質(zhì)得到過濾。

16、油枕(儲油柜)的作用是什么?
　　答：油枕的作用是：調(diào)節(jié)油量，保證變壓器油箱內(nèi)經(jīng)常充滿油；減小油和空氣的接觸面，防止油受潮或氧化速度過快。

17、凈油器有幾種類型及規(guī)格?
　　答： 凈油器分為溫差環(huán)流式和強(qiáng)制環(huán)流式兩種類型。它主要由鋼板焊制成筒狀。其上下有濾網(wǎng)式濾板，并有蝶閥與油管連接。凈油器內(nèi)裝硅膠等吸附劑，按質(zhì)量分為 35、50、100、150kg4種。填裝硅膠粒2.8~7mm或4~8mm的粗孔硅膠，或填裝2.8~7mm棒狀活性氧化鋁。

18、變壓器套管的作用是什么?有哪些要求?
　　答：變壓器套管的作用是，將變壓器內(nèi)部高、低壓引線弓到油箱外部，不但作為引線對地絕緣，而且擔(dān)負(fù)著固定引線的作用，變壓器套管是變壓器載流元件之一，在變壓器運(yùn)行中，長期通過負(fù)載電流，當(dāng)變壓器外部發(fā)生短路時(shí)通過短路電流。因此，對變壓器套管有以下要求：
　　　　(1)必須具有規(guī)定的電氣強(qiáng)度和足夠的機(jī)械強(qiáng)度。
　　　　(2)必須具有良好的熱穩(wěn)定性，并能承受短路時(shí)的瞬間過熱。
　　　　(3)外形小、質(zhì)量小、密封性能好、通用性強(qiáng)和便于維修。

19、用磁動(dòng)勢平衡原理說明變壓器一次電流隨二次負(fù)荷電流變化而變化。
　　答： 當(dāng)二次繞組接上負(fù)載后，二次側(cè)便有電流I2，產(chǎn)生的磁動(dòng)勢I2W2使鐵心內(nèi)的磁通趨于改變，但由于電源電壓不變，鐵心中主磁通也不改變。由于磁動(dòng)勢平衡原 理，一次側(cè)隨即新增電流Il，產(chǎn)生與二次繞組磁動(dòng)勢相抵消的磁動(dòng)勢增量，以保證主磁通不變。因此，一次電流隨二次電流變化而變化。

20、變壓器并聯(lián)運(yùn)行應(yīng)滿足哪些要求?若不滿足會(huì)出現(xiàn)什么后果?
　　答：變壓器并聯(lián)運(yùn)行應(yīng)滿足以下條件：
　　　　(1)聯(lián)接組標(biāo)號(聯(lián)接組別)相同。
　　　　(2)一、二次側(cè)額定電壓分別相等，即變比相等。
　　　　(3)阻抗電壓標(biāo)幺值(或百分?jǐn)?shù))相等。
　　　　若不滿足會(huì)出現(xiàn)的后果：
　　　　(1)聯(lián)接組標(biāo)號(聯(lián)接組別)不同，則二次電壓之間的相位差會(huì)很大，在二次回路中產(chǎn)生很大的循環(huán)電流，相位差越大，循環(huán)電流越大，肯定會(huì)燒壞變壓器。
　　　　(2)一、二次側(cè)額定電壓分別不相等，即變比不相等，在二次回路中也會(huì)產(chǎn)生循環(huán)電流，占據(jù)變壓器容量，增加損耗。
　　　　(3)阻抗電壓標(biāo)幺值(或百分?jǐn)?shù))不相等，負(fù)載分配不合理，會(huì)出現(xiàn)一臺滿載，另一臺欠載或過載的現(xiàn)象。
21、運(yùn)行中的變壓器油在什么情況下會(huì)氧化、分解而析出固體游離碳?
　　答：在高溫和電弧作用下會(huì)出現(xiàn)這種情況。

22、變壓器重繞大修后，測得的空載損耗、短路損耗及總損耗值，與國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的數(shù)值比較允許偏差各是多少?
　　答：空載、短路損耗分別允許+15％，總損耗+10％。

23、為什么DL/T572-95《變壓器運(yùn)行規(guī)程》規(guī)定油浸式變壓器上層油溫不許超過95℃?
　　答：一般油浸式變壓器的絕緣多采用A級絕緣材料，其耐油溫度為105℃。在國標(biāo)中規(guī)定變壓器使用條件最高氣溫為40℃，因此繞組的溫升限值為105-40= 65(℃)。非強(qiáng)油循環(huán)冷卻，頂層油溫與繞組油溫約差10C，故頂層油溫升為65-10=55(℃)，頂層油溫度為55+40=95(℃)。強(qiáng)油循環(huán)頂層 油溫升一般不超過40℃。

24、變壓器進(jìn)行直流電阻試驗(yàn)的目的是什么?
　　答：變壓器進(jìn)行直流電阻試驗(yàn)的目的是檢查繞組回路是否有短路、開路或接錯(cuò)線，檢查繞組導(dǎo)線焊接點(diǎn)、引線套管及分接開關(guān)有無接觸不良。另外，還可核對繞組所用導(dǎo)線的規(guī)格是否符合設(shè)計(jì)要求。

25、變壓器空載試驗(yàn)的目的是什么?
　　答：變壓器空載試驗(yàn)的目的是測量鐵心中的空載電流和空載損耗，發(fā)現(xiàn)磁路中的局部或整體缺陷，同時(shí)也能發(fā)現(xiàn)變壓器在感應(yīng)耐壓試驗(yàn)后，繞組是否有匝間短路。


26、為什么變壓器短路試驗(yàn)所測得的損耗可以認(rèn)為就是繞組的電阻損耗?
　　答：由于短路試驗(yàn)所加的電壓很低，鐵心中的磁通密度很小，這是鐵心中的損耗相對于繞組中的電阻損耗可以忽略不計(jì)，所以變壓器短路試驗(yàn)所測得的損耗可以認(rèn)為就是繞組的電阻損耗。

27、為什么星形連接的自耦變壓器常帶有角接第三繞組?它的容量是如何確定的?
　　答：Yn，yn聯(lián)接的自耦變壓器，為了改善電動(dòng)勢波刀常設(shè)置一個(gè)獨(dú)立的接成三角形的第三組繞組，它與其他繞組電磁感應(yīng)關(guān)系但沒有電的聯(lián)系。第三組繞組除了補(bǔ)償 三次諧外，還可以作為帶負(fù)荷的繞組，其容量等于自耦變壓器的電容量。如僅用于改善電動(dòng)勢波形，則其容量等于電磁容量25％一30％。

28、變壓器短路阻抗Ｚk％的大小對變壓器運(yùn)行能有什么影響?
　　答：變壓器短路阻抗Ｚk％的大小對變壓器的運(yùn)行主要以下影響：
　　　　(1)對短路電流的影響：短路阻抗Ｚk％大的變壓器，路電流小。
　　　　(2)對電壓變化率的影響：當(dāng)電流的標(biāo)么值相等，負(fù)載抗角φ也相等時(shí)，Ｚk％越大，電壓變化率越大。
　　　　(3)對并聯(lián)運(yùn)行的影響：并聯(lián)運(yùn)行的各臺變壓器中，若抗Ｚk％小的滿載，則Ｚk％大的欠載；若Ｚk％大的滿載，Ｚk％小的超載。

29、變壓器三相直流電阻不平衡(不平衡的系大于2％)的原因是什么?怎樣檢查?
　　答：變壓器三相直流電阻不平衡的原因可能是繞組出頭引線的連接焊接不好，匝間短路，引線與套管間的連接不良分接開關(guān)接觸不良而造成的。應(yīng)分段測量直流電阻，若匝間短路，可由空載試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，此時(shí)空載損耗顯著增大。

30、什么是電壓互感器的額定電壓因數(shù)?
　　答： 額定電壓因數(shù)是電壓互感器的主要技術(shù)數(shù)據(jù)之一。定電壓因數(shù)是在規(guī)定時(shí)間內(nèi)能滿足熱性能及準(zhǔn)確等級的最大電壓與額定一次電壓的比值。它與系統(tǒng)最高電壓及接地 方式有關(guān)。系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，該因數(shù)一般不超過1.5或1.6(中性點(diǎn)有效接地系統(tǒng))和1.9或2.0(中性點(diǎn)非有效接地系統(tǒng))。國標(biāo)中規(guī)定為1. 5和1.9。
41、什么是紫銅?其主要性能及用途有哪些?什么是黃銅、普通黃銅及特殊黃銅?
　　答：工業(yè)純銅的含銅量為99.5％~99.95％，是玫瑰紅色金屬，表面形成氧化銅膜后呈紫色，故又稱紫銅。
　　　　紫銅具有較高的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能和良好的耐蝕性，但機(jī)械性能差。主要用于制造電線、電纜、銅管、化工用蒸發(fā)器及配制銅合金等。
　　　　銅和鋅的合金稱為黃銅。僅由銅和鋅組成的合金稱普通黃銅。另外加入其他合金元素的黃銅稱特黃銅。

42、工業(yè)用純銅的牌號是怎樣劃分的?電線、電纜所用銅是用什么牌號?
　　答： 工業(yè)用純銅按所含雜質(zhì)的多少，可分為1號、2號、 1803號、4號4種牌號。1號銅(代號T1)含雜質(zhì)總量不大于0.05％，2號銅(代號T2)含雜質(zhì)量不大于0.1％，3號銅(代號T3)含雜質(zhì)總量不大于0.3％，4號銅(代號T4)含雜質(zhì)總量不大于0.5％。電線、電纜是用T1或T2號銅制造的。

43、哪些場所應(yīng)使用安全電壓照明?
　　答：以下場所應(yīng)使用安全電壓照明：
　　　　(1)手提照明燈。
　　　　(2)危險(xiǎn)環(huán)境。
　　　　(3)廠房內(nèi)燈具高度不足2.5m的一般照明。
　　　　(4)工作地點(diǎn)狹窄、行動(dòng)不便，有危險(xiǎn)易觸電的地方。
　　　　(5)金屬容器內(nèi)工作。

44、什么是因果圖?它與要因圖、石川圖、樹枝圖、魚刺圖是什么關(guān)系?
　　答：因果圖一般是描述產(chǎn)品的質(zhì)量特性與該產(chǎn)品生產(chǎn)有關(guān)的各環(huán)節(jié)的相關(guān)原因之間關(guān)系的圖。也是描述事物的結(jié)果與其相關(guān)的原因之間關(guān)系的圖。因果圖與要因圖、石川圖、樹枝圖、魚刺圖是一種圖，只是叫法不同。

45、什么是質(zhì)量管理工作中的PDCA循環(huán)?
　　答：PDCA循環(huán)是指質(zhì)量改進(jìn)和各項(xiàng)工作必須經(jīng)過的4個(gè)階段，即"計(jì)劃(P)一執(zhí)行(D)一檢查(C)一總結(jié)(A)"。

46、為什么變壓器繞組要進(jìn)行干燥處理?
　　答：干燥處理的目的是提高繞組的絕緣水平。在一定壓力F干燥，可使絕緣紙板壓縮，從而提高繞組的機(jī)械強(qiáng)度。


47、變壓器繞組導(dǎo)線焊接有哪些要求?
　　答：焊點(diǎn)應(yīng)牢固、光滑，無缺口、疙瘩及燒傷過火現(xiàn)象。方形繞組焊點(diǎn)不得在繞組棱角處。

48、對配電變壓器繞組絕緣筒的尺寸有何要求?
　　答：絕緣筒內(nèi)徑應(yīng)比鐵心直徑至少大2mm，絕緣筒高比鐵心窗高要低20mm，100kVA以上時(shí)厚度為2mm，180kVA以上時(shí)厚度為3mm。

49、常用的A級絕緣材料有哪些?耐熱溫度是多少?
　　答：變壓器常用A級絕緣材料有：絕緣紙板、電纜紙黃漆綢、酚醛紙板、木材及變壓器油等。耐熱溫度為105℃。

50、常用B級絕緣材料有哪些?耐熱溫度是多少?
　　答：變壓器常用B級絕緣材料有：環(huán)氧玻璃布板、聚脂薄膜、醇酸玻璃漆布、環(huán)氧樹脂及環(huán)氧樹脂絕緣烘漆等。耐熱溫度為130℃。