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【转载】(精华)变压器试题百问  

2016-08-28 09:57:16|  分类: 变压器节能 |  标签: |举报 |字号 订阅

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本文转载自一个人赶路《(精华)变压器试题百问》
变压器试题总结
一、变压器总述
㈠工作原理、作用
1、变压器的工作原理是什麽?
答、变压器是按电磁感应原理工作的。在一个闭合的铁心上,绕两个线圈,就构成了一个最简单的变压器。变压器的一个线圈接交流电源,叫一次线圈,另一个线圈接负载,叫二次线圈。当变压器的一次线圈接交流电源二次线圈接空载时,在一次线圈中仅流过很小的励磁电流,在铁心中建立起交变磁通,铁心中同时穿过一次线圈和二次线圈的交变磁通叫主磁通。主磁通在一二次线圈中都感应出电势,显然每个线圈的一次线匝所感应的电压是相同的。因此,一、二次线圈所感应的电压将正比与他们的匝数,即:U1/U2=W1/W2    式中:U1、W1分别为一次线圈的电压和匝数。 U2、W2分别为二次线圈的电压和匝数。
在电源电压U1和一次线圈匝数W1一定时,增加或减少二次线圈的匝数W2,就可以升高或降低二次线圈的电压U2。
变压器带上负荷后,二次线圈电流I2的大小决定于负载的需要,一次线圈电流I2的大小也取决于负载的需要,变压器起到功率传递的作用。这就是变压器的工作原理。
2、变压器在电力系统中的主要作用是什么?
答:变压器在电力系统中的作用是变换电,以利于功率的传输。电压经升压变压器升压,可以减少线路损耗,提高送电的经济性,达到远距离送电的目的。而降压变压器则能把高电压变为用户所需要的各级使用电压,满足用户需要。
3、什么叫全绝缘变压器?什么叫半绝缘变压器?
答:半绝缘(又成分级绝缘)就是变压器的靠近中性点部分绕组的主绝缘,其绝缘水平比端部绕组的绝缘水平低,而与此相反,一般变压首端绕组绝缘水平一样叫全绝缘。
4、三相变压器绕组的星行(Y型)三角形(D型)连接方式各是怎样接线的?
答、把三相变压器的三个绕组的末端X、Y、Z联接在一起,而从他们的三个手端A、B、C引出的接线方式便是星行联接。
把一相线圈的末端和另一线圈的首端顺次相连,使三相线圈成为一个闭合回路,并从三个连接点引出的接线方式称为三角形接线。
4、为什麽大型变压器低压侧总是接成三角形?
答、大型变压器一般均采用Y,D11的接线组别。在这种接线方式中,一次侧绕组中励磁电流的三次谐波不能流通,在铁心饱和的情况下,磁通为平顶波。平顶波的磁通必然分解出三次谐波磁通,这些三次谐波磁通在变压器二次侧三角形绕组里感应出三次谐波电势,三次谐波电势将在闭合的三角形内形成三次谐波环流,三次谐波环流又在铁心中产生三次谐波磁通来抵消有一次侧励磁电流产生的三次谐波磁通。这样,使铁心中的主磁通及其二次侧感应电动势,基本上保持正选波形,消除了三次谐波对变压器的影响。所以,大型变压器低压侧总是接成三角形。
5、什麽叫变压器的不平衡电流?有什麽要求?
答、变压器的不平衡电流系指三相变压器绕组之间的电流而言的。
三相三线式变压器中,各相负荷的不平衡度不许超过20%,在三相四线式变压器中,不平衡电流引起的中性线电流不许超过低压绕组额定电流的25%。如不符合上述规定,应进行调整负荷。
6、为什麽变压器的二次侧负载增加时,一次侧电流也随着增加?
答、变压器是根据电磁感应原理制作的一种功率传送设备。当变压器二次侧开路,一次侧施加交流电压时,在铁心中就会产生交变磁通,并穿过一、二次绕组。在该磁通的作用下,一、二次绕组所产生的感应电动势与绕组的匝数成正比,既绕组匝数多的一侧电压高,绕组匝数少的一侧电压低。变压器在空载时,一、二次侧端电压与绕组匝数的关系是变压器起到了变换电压的作用。
当变压器二次侧接上负载时,在二次侧感应电动势的作用下,负载上将有二次电流通过,该电流也将产生一个磁动势,作用在同一铁心上,它与主磁通所产生的磁势方向相反,即起反向去磁作用。单因主磁通作用电源电压,而电源电压基本不变,所以主磁通也基本不变。故一次侧绕组将流过一个电流,所产生的电势抵消二次侧电流所产生的磁势。因此二次侧绕组流过负载电流(如略去空载损耗)时,则在一次侧绕组中也流过同样的负载电流,起到功率传送的作用。单一次侧绕组流过的电流数值与变压器的变比成反比。

㈡参数意义
1、变压器的额定容量、额定电压、额定电流、空载损耗、短路损耗、阻抗电压各代表什麽意义?
答、额定容量:变压器长时间运行所能输送的容量;额定电压:变压器长时间运行所能承受的工作电压;额定电流:变压器允许长期通过的工作电流;空载损耗:变压器在额定电压时,二次侧空载,变压器铁心产生的损耗;短路损耗:将变压器的二次侧短路,是一次绕组流过额定电流时变压器所消耗的工率;抗电压:将变压器二次绕组短路,是一次侧电压逐渐升高,当二侧绕组的短路电流达到额定值时,一次侧的电压值与额定电压比值的百分数。
2、变压器的阻抗电压在运行中有什麽作用?
答、在变压器正常运行时,阻抗电压小一些较好,因为阻抗电压过大时,会产生过大的电压降。而在变压器发生短路时,阻抗电压大一些较好,较大的阻抗电压可以限制短路电流,否则变压器将经受不住短路电流的冲击。所以在制造变压器时,根据运行需要,设计一定的阻抗电压。
3、为什麽降压变压器的低压绕组在里面,而高压绕组在外边?
答、这主要是从绝缘方面考虑的。因为变压器的铁心是接地的,低压绕组靠近铁心,容易满足绝缘要求。若将高压绕组靠近铁心,由于高压绕组的电压很高,要达到绝缘要求就需要很多绝缘材料和较大的绝缘距离,及增加了绝缘的体积,也浪费了绝缘材料。另外,把高压绕组安置在外面也便于引出倒分接开关。
4、变压器型号说明:
变压器型号一般由两段组成,如SSPSZ-240000/220
第一段(汉语拼音字头组合),表示变压器的形式及材料:第一部分:表示相数          (S-三相  D-单相); 第二部分:表示冷却方式  (J-油浸自冷  F-油浸风冷  S-油浸水冷  N-氮气冷却  P-强迫油循环  FP-强迫油循环风冷  SP-强迫油循环水冷)
第三部分:表示线圈(S-三圈;双圈者不表示);第四部分:表示线圈的特性 ( Z-有载调压,无激磁调压者不表示  Q-全绝缘   O-自耦,“O”放在型号第一位表示降压式;放在最后一位表示升压变压器)
变压器型号举例:①仓颉站:仓2#主变压器   型号:ODFPSZ-250000/500 (降压式、单相、强迫油循环风冷、三圈、有载调压)。②振兴站:振1#主变SFPSZ9-120000/220(三相、强迫油循环风冷、三圈、有载调压,设计序号为9,额定容量120000KVA,高压绕组电压额定电压为220KV电力变压器)。振2#主变SFPSZ10-120000/220(三相、强迫油循环风冷、三圈、有载调压,设计序号为10,额定容量120000KVA,高压绕组电压额定电压为220KV电力变压器)濮阳站:濮1#、2#主变SFPSZ9-150000/220岳村站:岳1#主变岳、2#主变SFPSZ7-120000/220  澶都站:澶1#主变SFSZ9-150000/220

SFSLZ7--31500/110表示三相风冷三绕组铝线圈有载调压,设计序号为7(既节能型),额定容量为31500KVA,高压绕组额定电压为110KV的电力变压器。
OSFPSZ--120000/120表示自耦三相强迫油循环风冷三绕组铜线圈有载调压,额定容量为120000KVA,高压绕组额定电压为220KV的电力变压器。
5、什麽是三绕组变压器的变压比和容量比?
答、三绕组变压器具有一个额定电压为U1的一次线圈和两个独立的:额定电压分别为U2和U3的二次线圈和三次线圈,相应地,三绕组变压器就有三个变比,即:(1)高压线圈对中压线圈的变比为:K12=U1/U2  (2)中压线圈对低压线圈的变比为:K23=U2/U3  (3)高压线圈对低压线圈的变压比为:K13=U1/U3三绕组变压器的容量是按每个线圈分别计算的,每个线圈的容量可以不同。名牌上所标的容量一般为一次线圈的额定容量。以一次线圈的容量作为100,二、三次线圈的容量与一次线圈容量的比叫做三绕组变压器的容量比。例如中、低压线圈的容量分别为高压线圈容量的100%和50%,则成其容量比为100:100:50,或者是1:1:0。5。
由于三绕组变压器三侧容量不一定相等,所以在运行中应监视控制任何一侧的负荷,使其不超过该侧线圈的额定容量,否则,有可能两侧还没有达到额定容量,另一侧线圈已经过负荷了。
6、什麽是变压器的短路电压?它和变压器的短路阻抗相同吗?
答、变压器的短路电压又叫阻抗电压,它是变压器的一个重要参数,是有短路实验测出的。就是将变压器的二次侧短路,在一次侧加压,当二次侧电流达到额定值时,一次侧所施加的电压Udе叫做变压器的短路电压。短路电压一般用额定电压的百分数表示,即:Ud%=(Udе/Uе)*100% 。变压器的短路阻抗是根据欧姆定律,由短路实验数据算出来的,Zde=Ude/Ie(欧姆)也可以用百分数表示:Zd%=(Zde/Ze)*100% 。式中,Zde=Ude/Ie=Ude/Ie,Ze=Ue/Ie将他们带入上式,得:Zd%=(Zde/Ze)*100%=(Ude/Ie)/(Ue/Ie)*100%=(Ude/Ue)*100% 。由此可见Zd%=Ud%,既变压器的短路阻抗百分数和短路电压百分数是相同的,所以经常把短路电压百分数和短路阻抗百分数混用。
7、变压器的阻抗电压在运行中有什麽作用?
答、在变压器正常运行时,阻抗电压小一些较好,因为阻抗电压过大时,会产生过大的电压降。而在变压器发生短路时,阻抗电压大一些较好,较大的阻抗电压可以限制短路电流,否则变压器将经受不住短路电流的冲击。所以在制造变压器时,根据运行需要,设计一定的阻抗电压。
㈢自耦变压器
1、自耦变的双卷变有什麽区别?
答、双绕组变压器的一次绕组和二次绕组是分开绕制的,虽然装在用一铁心柱上,单相互之间是绝缘的,一、二次绕组之间只有磁的耦合,没有电的联系。而自耦变压器实际上只有一个绕组,二次绕组是从一次绕组中抽出来的,因此自耦变的一、二次绕组之间除了磁的联系之外,还直接有电的联系。
双绕组变压器传输功率时,全部是通过两个绕组的电磁感应来传输的;而自耦变压器传输功率时,一部分有电磁感应传输,另一部分是通过电路连接直接传输的。通过电路连接直接传输的这部分功率叫做传导功率,他不需要增加二次线圈的容量。所以说,在传输相同容量的情况下,自耦变有节约材料、体积小、效率高的优点。

二、变压器部件
1。油浸变压器有哪些主要部件?
答:变压器的主要部件有:铁芯,绕组,油箱,油枕,呼吸器,防爆管(压力释放阀),散热器,绝缘套管,分接开关,气体继电器,温度计,净油器等。
2、简述电力变压器的基本构造?
答、电力变压器有器身、油箱、冷却装置、保护装置、出线装置等几部分组成。器身包括铁芯、绕组、绝缘结构、引线和分接开关等;油箱包括油箱本体(箱盖、箱壁、和箱底)和一些附件(放油阀门、油样油门、接地螺栓、铭牌等);冷却装置包括散热器和冷却器;保护装置包括储油柜、油位计、安全气道、吸湿器、测温元件、净油器和气体继电器等;出线装置包括高压套管、中压套管和低压套管等。

㈠调压
1、什麽是变压器的无载调压?什麽是变压器的有载调压?
答、变压器的无载调压又叫无励磁调压,是指在切换变压器的分接头而进行分级调压时,必须在变压器即无输入又无输出的停电情广下进行。所用的调压开关称为无载(无励磁)分接开关。调压范围有±5%Ue和±2×2。5%Ue。
变压器的有载调压是指变压器在切换调压分接头时无须中断变压器的正常供电。有载调压的放范围是±2×2。5%Ue。
2、简述电力变压器利用分接开关调整电压的工作原理?
答、电网的电压随系统运行方式和负载的改变而改化。电压过高或过低都会影响变压器的正常运行和用点设备的出力及使用寿命。为了提高电能质量,必须使变压器的输出电压保持在允许范围内。通常是通过改变一次绕组分接头位置来实现调压的。连接及切换分接抽头位置的装置叫做分接开关。在变压器绕组的适当位置(中间或末端),引出几个抽头,按一定接线方式接在分接开关上。分接开关中心有一个能转动的触头。当变压器的输出电压需要调整时,改变分接头开关的位置,实际上就是通过转动触头改变了绕组的匝数,这样就改变了变压器的电压比,因为变压器的电压比等与其绕组的匝数比,既:U1/U2=W1/W2 所以,改变一次绕组的匝数,输出电压也相应改变,从而达到调节电压的目的。
3、有载调压变压器在电力系统中的主要作用是什麽?
答、(1)稳定电网中各负荷中心的电压,提高电能质量  (2)作为电网间的联络变,控制和调整网络之间的电力潮流  (3)作为带负荷调节电流和和功率的电源 ,以提高生产效率,如电冶炼工业中的电炉变压器、整流变压器等。

4、电阻限流有载调压分接开关有哪五个主要组成部分?各有什么用途?
答:电阻限流有载调压分接开关的组成及作用如下:①切换开关:用于切换负荷电流。②选择开关:用于切换前预选分接头。③范围开关:用于换向或粗调分接头。④操动机构:是分接开关的动力部分,有联锁、限位、计数等作用。⑤快速机构:按预定的程序快速切换。
5、对变压器有载装置的调压次数是如何规定的?
答:①35KV变压器的每天调节次数(每周一个分接头记为一次)不超过20次,110KV及以上变压器每天调节的次数不超过10次,每次调节间隔的时间不少于1分钟②当电阻型调压装置的调切次数超过5000-7000次时,电抗型调压装置的调节次数超过2000-2500次时应报检修。
6、如何切换无载调压主变压器的分接开关?
答:切换无载调压变压器的分接开关应将变压器停电后进行,并在各侧装设接地线后,方可切换分接开关。切换前先拧下分接开关的两个定位螺丝,再扳动分接开关的把手,将分接开关旋转到所需的分接头位置,然后拧紧定位螺丝,测试三相直流电阻合格后,方可将变压器投入运行。
7、变压器的有载调压装置动作失灵是什么原因造成的?
答:①操作电源电压消失或过低②电机绕组断线烧毁,起动电机失压③联锁触点接触不良④转动机构脱扣及肖子脱落。
8、有载调压变压器分接开关的故障是由哪些原因造成的?
答:①辅助触头中的过渡电阻在切换过程中被击穿烧断②分接开关密封不严,进水造成相间短路③由于触头滚轮卡住,使分接开关停在过渡位置。造成匝间短路而烧坏④分接开关油箱缺油⑤调压过程中遇到穿越故障电流。
9、变压器有载调压装置的电动调压失灵时,用什麽方法调压?
答、变压器有载调压装置的电动调压失灵时,可以用手动调压。手动调压前先切除自动控制调压电源,然后用手动调压。根据摇动手柄的圈数(按厂家制定)和分接开关指示的位置,将变压器调到所需分接。如果是单相变压器组,应将三相同时调压。
10、单电源三绕组变压器切换高压侧分接开关和切换中压侧分接开关的效果有什麽不同?
答、三绕组变压器一般都在高、中压侧装有分接开关。改变高压侧分接开关的位置能改变中、低压两侧的电压。若改变中压侧分接开关的位置,只能改变中压侧的电压。例如:(1)因系统电压变动或因负荷变化需要调整电压时,只改变高压侧分接开关位置即可使中、低压侧得到需要的电压 (2)如果只是低压侧须要调正电压,而中压侧仍需维持原来的电压,此时除改变高压侧分接开关外,中压侧的分接开关也需改变。
11、为什麽分接要从变压器的高压侧引出头?
答、通常无载调压变压器都是从高压侧引出分接头的。这是因为考虑到高压绕组套在低压绕组外面,焊接分接头比较方便;又因高压侧流过的电流小,可以使引出线和分接开关接流部分的截面小一些;接触不良的问题也较容易解决。
12、各站分接头位置与电压关系:
220KV振兴站分接开关的位置
高压侧
电压(V) 电流(A) 指示位置 开关位置 接线标志
242000 286 1 1



K+









K- X1-Y1-Z1
239250 290 2 2 X2-Y2-Z2
236500 293 3 3 X3-Y3-Z3
233750 296 4 4 X4-Y4-Z4
231000 300 5 5 X5-Y5-Z5
228250 304 6 6 X6-Y6-Z6
225500 307 7 7 X7-Y7-Z7
222750 311 8 8 X8-Y8-Z8
220000 315 9a 9 X9-Y9-Z9
9b K XK-YK-ZK
9c 1 X1-Y1-Z1
217250 319 10 2 X2-Y2-Z2
214500 323 11 3 X3-Y3-Z3
211750 327 12 4 X4-Y4-Z4
209000 332 13 5 X5-Y5-Z5
206250 336 14 6 X6-Y6-Z6
203500 340 15 7 X7-Y7-Z7
200750 345 16 8 X8-Y8-Z8
198000 350 17 9 X9-Y9-Z9
中压侧 低压侧
电压(V) 电流(A) 电压(V) 电流(A)
121000 573 10500 3299
U1/U2=W1/W2  U2=W2*U1/W1则振兴站110KV电压随分接头越高电压越高。

㈡变压器中性点
1。变压器油箱的一侧安装的热虹吸过滤器有什么作用?
答:变压器油在运行中会逐渐脏污和被氧化,为延长油的使用期限,使变压器在较好的条件下运行,需要保持油质的良好。热虹吸过滤器可以使变压器油在运行中经常保持质量良好而不发生剧烈的老化。这样,油可多年不需专门进行再生处理。
2。为什么110KV及以上变压器在停电及送电前必须将中性点接地?
答:我国的110KV电网一般采用中性点直接接地系统。在运行中,为了满足继电保护装置灵敏度配合的要求,有些变压器的中性点不接地运行。但因为断路器的非同期操作引起的过电压会危及这些变压器的绝缘,所以要求在切、合110KV及以上空载变压器时,将变压器的中性点直接接地。
3。切换变压器中性点接地开关如何操作?
答:切换原则是保证电网不失去接地点,采用先合后拉的操作方法:(1)合上备用接地点的隔离开关。(2)拉开工作接地点的隔离开关。(3)将零序保护切换到中性点接地的变压器上去。
4、自耦变压器的中性点为什麽必须接地?
答、运行中自耦变压器的中性点必须接地,因为当运行中发生单相接地故障时,如果自耦变压器的中性电不接地,就会出现中性点位移,是非接地相的电压升高,甚至达到或超过线电压,并使中压侧线圈过电压。为了避免上述现象,所以中性点必须接地。接地后的中性点电位就是地电位,发生单相接地故障后中压侧也不会过电压。
㈢铁心
1。变压器的铁心为什么要接地?
答:运行中的变压器的铁芯及其他附件都处于绕组周围的电场内,如不接地,铁芯及其他附件必然感应一定的电压,在外加电压的作用下,当感应电压超过对地放电电压时,就会产生放电现象。为了避免变压器的内部放电,所以要将铁芯接地。
2、变压器的铁心为什麽要接地且有不能多点接地?
答、变压器的铁心如果不接地,当变压器运行时,由于铁心各部位在电场中所处的位置不同而有不同的电位。当两点之间的电位差达到能够击穿两者之间的绝缘时,相互之间就会产生放电,使变压器油分解,并容易使固体绝缘损坏,导致事故发生。为此变压器的铁心与其它金属间必须和油箱连结,然后接地,使他们处于同电位(零点位)。变压器的铁心如果多点接地,则相当与铁心经多个接地点形成短路,就会产生一定的电流,导致铁心局部损耗增加,引起铁心发热,严重时甚至把接地片烧断,是铁心产生悬浮电位,这是不允许的。
3、消弧线圈的铁心与变压器的铁心有什麽不同?其目的是什麽?
答、消弧线圈的外型与变压器相似,变压器的铁心是一个闭合回路,不设间隙。但消弧线圈的铁心带有间隙,间隙沿整个铁心分布,铁心上装有主线圈,它是一个电感线圈。采用带间隙铁心的主要目的是为了避免磁饱和,是补偿电流与电压成正比关系,减少高次谐泼分量,因而得到一个比较稳定的电抗值。

㈣变压器温度
1。为什么并A级绝缘变压器绕组的温升规定为65℃?
答:变压器在运行中要产生铁损和铜损,这两部分损耗全部转化为热量,使铁芯和绕组发热,绝缘老化,影响变压器的使用寿命,因此国标规定变压器绕组的绝缘多采用A级绝缘,规定了绕组的温升为65℃。
2。变压器下常运行时绕组的哪部分最热?
答:绕组和铁芯的温度都是上部高下部低。一般结构的油浸式变压器绕组,经验证明,温度最热高度方向的70%~75%处,横向自绕组内径算起的三分之一处,每台变压顺绕组的最热点应由试验决定。
3。变压器长时间在极限温度下运行有哪些危害?
答:一般变压器的主要绝缘是A级绝缘,规定最高使用温度为105度,变压器在运行中绕组温度要比上层油温高10~15度。如果运行中的变压器上层油温总在80~90度左右,也就是绕组经常在95~105度左右,就会因温度过高使绝缘老化严重,加快绝缘油的劣化,影响使用寿命。
4、怎样判断变压器的温度是否正常?
答、变压器在运行中铁心和绕组中的损耗转化为热量,引起各部位发热,使温度升高。热量向周围以辐射、传导等方式扩散,当发热与散热达到平衡时,各部分的温度便趋于稳定。巡视检查变压器时,应记录环境温度、上层油温、负荷及油面温度,并与以前的数值对照,进行分析、判断变压器是否运行正常。
如果发现在同样条件下温度比平时高出10℃以上,或负荷不变但温度不断上升,而冷却装置又运行正常、温度表无误差及失灵时,则可以认为变压器内部出现异常现象。
5、变压器油位的变化与哪些因素有关?
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极,使油标内的油面上升或下降。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。
6、变压器运行是为什麽要规定允许温度和温升?
答、(1)变压器的寿命,实际上就是其绝缘材料的寿命。在正常情况下,绝缘材料的寿命主要取决与变压器的运行温度。变压器运行时,要产生铁损和铜损,这些损耗转变为热量使变压器铁心和绕组发热,变压器温度上升,结果使变压器绝缘老化,以致脆而碎裂,使绕组失去绝缘层的保护。即使绝缘材料未老化,温度越高,绝缘材料的绝缘强度亦越低,亦被高电压击穿,所以变压器运行中不允许超过绝缘材料的允许温度。
(2)变压器的温升是指上层油温减去环境温度。变压器在运行中除了监视温度外,还要监视温升。这是因为,变压器内部传热能力与周围空气温度的变化不是成正比关系。当空气温度下降很多,变压器环境温度较低的情况下带重负荷时,尽管变压器的上层油温未超过规定值,单温升可能超过规定值,这是不允许的,如一台油侵自冷变压器,周围气温是0℃,上层油温是60℃,没有超过温度允许值,单温升是60℃超过了规定值55℃,必须采取降负荷措施使温升负荷规程规定。
7、运行中如何掌握变压器温度?
答、有侵式变压器在运行中铁心和绕组的损耗转化为热量,引起各部位温度升高。热能以传导、对流和辐射的方式向周围扩散,使变压器油受热。安装在变压器上的温度计,反映了变压器油箱里面上层油的温度。对自冷、风冷变压器,运行中应注意其上层油温不超过95℃,温升不超过55℃,为了防止绝缘油劣化,上层油温不宜经常超过85℃;对强迫油循环风冷变压器,运行中应注意上层油温不超过85℃,温升不超过45℃。因为负荷大小和冷却介质(风冷时为空气)的温度对变压器的温度起着决定作用,所以运行中巡视检查变压器时,应记录负荷电流,环境温度和上层油温,并同以前的运行数据进行比较分析,判断变压器运行是否正常。
8、变压器正常运行时绕组的哪部分最热?
答、绕组和铁心的温度都是上部高下部低。一般结构的油侵式变压器绕组,经验证明,温度最热高度方向的70%~75%处,横向自绕组内径算起的三分之一处,每台变压器绕组的最热点应由试验决定。

㈤油枕
1。变压器的油枕起什么作用?
答:当变压器油的体积随着油温的变化而膨胀或缩小时,油枕起储油和补油作用,能保证油箱内充满油,同时由于装了油枕,使变压器与空气的接触面减少,减缓了油的劣化速度。油枕的的侧面还装有油位计,可以监视油位的变化。
2。变压器新装或大修后为什么要测定变压器大盖和油枕连接管的坡度?标准是什么?
答:变压器的气体继电器侧有两个坡度。一个是沿气体继电器方向变压器大盖坡度,应为1%~1。5%。变压器大盖坡度要求在安装变压器时从底部垫好,另一个则是变压器油箱到油枕连接管的坡度,应为2%~4%。这两个坡度一是为了防止在变压器内贮存空气,二是为了在故障时便于使气体迅速可靠地冲入气体继电器,保证气体继电器正确动作。
3。变压器在运行时,出现油面过高或有油从油枕中溢出时,应如何处理?
答:应首先检查变压器的负荷和温度是否正常,如果负荷和温度均正常,则可以判断是因呼吸器或油标管堵塞造成的假油面。此时应经当值调度员同意后,将重瓦斯保护改接信号,然后疏通呼吸器或油标管。如因环境湿度过高引起油枕溢油时,应放油处理。
4、变压器出现假油位是有哪些原因引起?
答、(1)油标管堵塞 (2)呼吸器堵塞  (3)安全气道通气空堵塞  (4)薄膜保护式油枕在加油是未将空气排尽。
5、变压器油位的变化与哪些因素有关?
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极,使油标内的油面上升或下降。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。
6、哪些原因会使变压器缺油?
答、(1)变压器长期渗油或大量漏油 (2)修试变压器时,放油后没有及时补油 (3)油枕的容量小,不能满足运行的要求 (4)气温过低,油振的储油量不足。
7、变压器缺油对运行有什麽危害?
答、变压器油面过低会使轻瓦斯保护动作;严重缺油时,铁心和绕组暴露在空气中容易受潮,并可能造成绝缘击穿。


㈥呼吸器
1。更换变压器呼吸器内的吸潮剂时应注意什么?
答:①应将重瓦斯保护改接信号②取下呼吸器时应将连管堵住,防止回吸空气③换上干燥的吸潮剂后,应使油封内的油没过呼气嘴将呼吸器密封。
呼吸器中的硅胶吸潮前的颜色为白色或蓝色,吸潮后颜色为红色。

㈦冷却器
1、电力变压器常用的冷却方式有哪几种?各有什麽特点?
答、电力变压器常用的冷却方式有四种,既油侵自冷式、油侵风冷式、强迫油循环风冷和强迫油循环水冷。
油侵自冷式没有特别的冷却设备,它是利用油的自然对流作用,将绕组和铁心发出的热量带到油箱壁或管式(片时)散热器中,然后依靠空气的对流传导将热量散发。这种冷却方式常用于小容量变压器。
油侵风冷式是在变压器拆卸式散热器的里侧,加装冷却风扇,利用风扇吹风加速散热器内油的冷却。同一台变压器,采用风冷式散热方式可提高容量30-35%。中等容量的变压器一般采用风冷的散热方式。
强迫风冷和强油水冷两种冷却方式,是把变压器油箱中的热油,利用油泵打入油冷却器,经冷却后再返回油箱,冷却绕组和油箱。油冷却器作成容易散热的特殊形状,利用风扇吹风或循环水做冷却介质将油中热量带走。这两种冷却方式有很强的冷却效果,大容量变压器普遍采用了这两种冷却方式。
2。强迫油循环变压器停了油泵为什么不准继续运行?
答:原因是这种变压器外壳是平的,其冷却面积很小,甚至不能将变压器空载损耗所产生的热量散出去。因此,强迫油循环变压器完全停了冷却系统的运行是危险的。
3。强迫油循环变压器发出“冷却器全停”信号和“冷却器备用投入”信号后,运行人员应如何处进?
答:强迫油循环变压器发出“冷却器全停”信号后,值班人员应立即检查断电原因,尽快复冷却装置的运行。对没有备用冷却器的变压器,值班人员应当向当值调度员申请降低负荷,否则应申请将变压器退出运行,防止变压器运行超过规定的无冷却运行时间,造成过热损坏。在变压器发出“备用冷却器投入”信号时,应检查故障冷却器的故障原因,尽快修复。
4、更换强迫油循环变压器的潜油泵后在将潜油泵投入运行前如何排除里面的气体?
答、在潜油泵装好后,打开潜油泵的放气塞,将潜油泵两侧阀门稍微打开,漫漫向油泵内冲气,待油从放气塞溢出,无气体时,关闭放气塞。径20分钟沉淀,在打开放气塞纺气,放到油益处确无气体后,关闭纺起塞,在将阀门全部打开,将潜油泵投入运行。
5。有导向与无导向的变压器强油风冷装置的冷却效果如何?
答:装有无导向强油风冷装置 的变压器的大部分油流通过箱壁和绕组之间的空隙流回,少部分油流进入绕组和铁芯内部,其冷却效果不高。而流入有导向强油风冷变压器油箱的冷却油流通过油流导向隔板,有效地流过铁芯和绕组内部,提高了冷却效果,降低了绕组的温升。
6、强迫油循环变压器发出“冷却器全停”信号和“冷却器备用投入”信号后,运行人员应如何处理?
答、强迫油循环变压器发出“冷却器全停”信号后,值班人员应立即检查断电原因,尽快恢复冷却装置的运行。对没有备用冷却器的变压器,值班人员应相当值调度员申请降低负荷,否则应申请将变压器退出运行,防止变压器运行超过规定的无冷却运行时间,造成过热损坏。在变压器发出“备用冷却器投入”信号时,应检查故障冷却器故障原因,尽快修复。
7、为什麽强油循环风冷变压器在冷却装置(油泵)停止运行后不能在继续运行?
答、强迫油循环冷变压器一般不允许在冷却装置全停后带负荷或空载运行。因为这种变压器外壳是平滑的,其基本冷却面很小,不能将空载变压器或带负荷的变压器所产生的热量散发出去。因为强油风冷变压器在风冷装置全停后继续运行是很危险的

㈧净油器
1。变压器的净油器是根据什么原理工作的?
答:运行中的变压器因上层油温与下层油温的温差,使油在净油器内循环。油中的有害物质如:水分、游离碳、氧化物等随油的循环被净油器内的硅胶吸收,使油净化而保持良好的电气及化学性能,起到对变压器油再生的作用。
2、变压器的净油器起什么作用?
答、运行中变压器上层油温与下层油温的温差,使油在净油器内循环。油中的有害物质如:水分、游离碳、氧化物等随油的循环被净油器内的硅胶吸收,使油净化而保持良好的电器及化学性能,起到对变压器油再生的作用。

㈨油位变化
1。变压器油位的变化与哪些因素有关?
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,使油标内的油面上升或下降。影响油温变化的因素有负荷的变休、环境温度的变化、内部故障及冷却装置的运行状况等。
2、变压器出现假油位是有哪些原因引起?
答、(1)油标管堵塞 (2)呼吸器堵塞  (3)安全气道通气空堵塞  (4)薄膜保护式油枕在加油是未将空气排尽。
3、哪些原因会使变压器缺油?
答、(1)变压器长期渗油或大量漏油 (2)修试变压器时,放油后没有及时补油 (3)油枕的容量小,不能满足运行的要求 (4)气温过低,油振的储油量不足。
4、变压器缺油对运行有什麽危害?
答、变压器油面过低会使轻瓦斯保护动作;严重缺油时,铁心和绕组暴露在空气中容易受潮,并可能造成绝缘击穿。
5、为运行中的变压器补油时应注意哪些事项?
答、(1)应补入经实验合格的油,如需补入的油量较多则应做混油实验  (2)补油应适量,使油位与油枕的温度线相适应   (3)步油前应将重瓦斯保护改投信号位置,补油后经2H,如无异常在将重瓦斯保护改接跳闸位置  (4)禁止从变压器的底部截门补油,防止将变压器底部的沉淀物冲入线圈内,影响变压器的绝缘和散热   (5)补油后要检查瓦斯继电器并及时放出瓦斯继电器内的气体
6、变压器在运行时,出现油面过高或有油从油枕中溢出时,应如何处理?
答、应首先检查变压器的负荷和温度是否正常,如果负荷和温度均正常,则可以判断是因呼吸器或油标管堵塞造成的假油面。此时应经当值调度员同意后,将重瓦斯保护改投信号,然后疏通呼吸器或游标管,如因环境温度过高引起油枕溢油时,应放油处理。
7、为什麽要对变压器油进行色谱分析?
答、色谱分析是对运行中的变压器油样进行油中溶解气体成分及含量的分析方法。因为油侵式变压器的内部可能有局部过热或局部放电两种类型的故障,引起故障点周围的绝缘油和固体绝缘材料发生分解而产生气体,其中的大部分不断地溶解到油中,用色谱分析的方法,可把溶与油中的气体的成分及其含量分析出来,借次可以判别变压器内部潜伏性故障的性质和严重程度。
8、为运行中的变压器补油时应注意哪些事项?
答、(1)应补入经实验合格的油,如需补入的油量较多则应做混油实验  (2)补油应适量,使油位与油枕的温度线相适应   (3)步油前应将重瓦斯保护改投信号位置,补油后经2H,如无异常在将重瓦斯保护改接跳闸位置  (4)禁止从变压器的底部截门补油,防止将变压器底部的沉淀物冲入线圈内,影响变压器的绝缘和散热   (5)补油后要检查瓦斯继电器并及时放出瓦斯继电器内的气体

㈩其他
1、变压器的外壳为什麽接地?
答、变压器的外壳接地主要是为了保障人身安全。当变压器的绝缘损坏时,变压器的漏电电流将通过外壳接地装置导入大地中,当人触及变压器外壳时,就可以避免触电。

2、更换强迫油循环变压器的潜油泵后在将潜油泵投入运行前如何排除里面的气体?
答、在潜油泵装好后,打开潜油泵的放气塞,将潜油泵两侧阀门稍微打开,漫漫向油泵内冲气,待油从放气塞溢出,无气体时,关闭放气塞。径20分钟沉淀,在打开放气塞纺气,放到油益处确无气体后,关闭纺起塞,在将阀门全部打开,将潜油泵投入运行。
3、为什麽变压器的二次侧负载增加时,一次侧电流也随着增加?
答、变压器是根据电磁感应原理制作的一种功率传送设备。当变压器二次侧开路,一次侧施加交流电压时,在铁心中就会产生交变磁通,并穿过一、二次绕组。在该磁通的作用下,一、二次绕组所产生的感应电动势与绕组的匝数成正比,既绕组匝数多的一侧电压高,绕组匝数少的一侧电压低。变压器在空载时,一、二次侧端电压与绕组匝数的关系是变压器起到了变换电压的作用。
当变压器二次侧接上负载时,在二次侧感应电动势的作用下,负载上将有二次电流通过,该电流也将产生一个磁动势,作用在同一铁心上,它与主磁通所产生的磁势方向相反,即起反向去磁作用。单因主磁通作用电源电压,而电源电压基本不变,所以主磁通也基本不变。故一次侧绕组将流过一个电流,所产生的电势抵消二次侧电流所产生的磁势。因此二次侧绕组流过负载电流(如略去空载损耗)时,则在一次侧绕组中也流过同样的负载电流,起到功率传送的作用。单一次侧绕组流过的电流数值与变压器的变比成反比。
4、变压器在高海拔地区运行会受到什麽影响?
答、海拔高度不同,气候条件(如气压、气温、湿度、日照和辐射等)也不相同,对变压器的负载能力和绝缘水平均有所影响。一般在超过海拔1000M后,变压器的温升限值有所降低,外绝缘距离有所增大。
5、取运行中变压器的油样应注意哪些规定?
答、(1)取油样的瓶子应进行干燥处理  (2)取油样一定要在天气干燥时进行  (3)取油样时禁止烟火  (4)应从变压器底部截门放油,开始使缓慢松动截门,防止油大量涌出。应先放出一部分污油,用棉纱将截门擦净后在放少许油冲洗截门,并用少许油冲洗瓶子数次,才能取油样,瓶塞也应用少许油清洗后才能密封(5)取油样后应将截门关紧并将周围的油擦净
6、变压器油箱的一侧安装的热虹吸过滤器有什麽作用?
答、变压器油在运行中会逐渐脏污和被氧化,为延长油的使用期限,使变压器在较好的条件下运行需要保持油质的良好。
热虹吸过滤器可以使变压器油在运行中经常保持质量良好而不发生剧烈的老化。这样,油可多年不需专门进行再生处理。
7、变压器的外壳为什麽接地?
答、变压器的外壳接地主要是为了保障人身安全。当变压器的绝缘损坏时,变压器的漏电电流将通过外壳接地装置导入大地中,当人触及变压器外壳时,就可以避免触电。
8、变压器套管型号中的字母BR表示变压器电容式套管。
防爆管压力0。049MPa,0。5个大气压。

三、变压器保护
1、变压器保护的出口中间继电器触点为什麽要串接电流保护线圈?
答、变压器保护出口的中间继电器触点串接电流线圈的目的是防止保护动作后触点抖动、振动或因闭合时间太短而不能使短路器跳闸,尤其瓦斯继电器的触点是水银触点,更容易发生上述现象。所以保护出口中间继电器接点通常采用触点串接电流线圈的自保持方式,在故障时触点闭合,电流线圈带电产生自保持,保证断路器能可靠的跳闸。
2、DFP-500型变压器主保护主要有哪些功能?
答:具有差动保护和非电量保护,其中差动保护包括复式比率差动和差动速断保护;非电量保护主要包括主变压器本体瓦斯保护及有载调压瓦斯保护。
3、500KV变压器有哪些特殊保护?其作用是什么?
答:①过励磁保护是用来防止变压器突然甩负荷或因励磁系统因引起过电压造成磁通密度剧增,引起铁芯及其他金属部分过热③500KV 、220KV低阻抗保护。当变压器绕组和引出线发生相间短路时作为保护的后备保护。
4、为什么变压器自投装置的高、低压侧两块电压继电器的无压触点串在起动回路中?
答:这是为了防止因电压互感器的熔丝熔断造成自投装置误动,保证自投装置动作的正确性。这样,即使有一组电压互感器的熔丝熔断,也不会使自投装置误动作。
5、大容量变压器应装设哪些保护?
答、根据故障特点,变压器应装设的保护有:(1)发生变压器内部故障及油面下降时的瓦斯保护  (2)在发生外部相间短路时动作,并作为瓦斯和差动保护的后备保护的复合电压闭锁过电流保护  (3)在中性点直接接地系统中发生电网外部接地短路时动作的零序过电流保护 (4)大容量变压器绕组相间短路和引出线相间短路时动作,并作为瓦斯保护和差动保护的低阻抗保护 (5)在变压器绕组发生多相短路时,在中性点直接接地系统中变压器绕组及引出线发生接地短路时及变压器绕组发生严重的匝间短路时动作的差动保护和零序差动保护 (6)大容量变压器因突然甩负荷或因励磁故障等原因引起过电压造成磁通密度剧增,导致变压器铁心和绕组金属部分过热时的过励磁保护 (7)发生对称过负荷使的过负荷保护
6、电力变压器一般装设哪些继电保护装置?
答、(1)瓦斯保护。容量在800KVA及以上的油侵式电力变压器均应装设瓦斯保护,以反映变压器内部故障及油面降低。(2)纵联差动保护或电流速断保护。容量在10000KVA及以上(并列运行时容量在6300KVA及以上)的变压器或过流保护灵敏度不够时均应装设纵差保护,用以反映变压器绕组绝缘、套管及引出线相间短路,中性点直接接地电网侧绕组和引出线的接地短路和绕组严重的匝间短路。(3)过电流保护。用作变压器外部短路和内部故障的后备保护。(4)零序电流或零序电压保护。变压器中性点直接接地时,应装设零序过电流保护;经放电间隙接地时,应装设零序电流或零序过压保护,以提高保护在单相接地时的灵敏度。零序过电流保护是电网接地短路的后备保护。(5)过负荷保护。变压器过负荷时,利用过负荷保护发出信号。
7、500KV变压器有哪些特殊保护?其作用是什麽?
答、(1)过励磁保护是用来防止变压器突然甩负荷或因励磁系统因引起过电压造成磁通密度剧增,引起铁心及其他金属部分过热。(2)500KV、200KV低阻抗保护。当变压器绕组和引出线发生相间短路时作 为差动保护的后备保护。

差动保护
1、变压器差动保护的动作原理是什麽?
答、用环流法构成的差动保护的原理接线如图22所示。在变压器两侧都装设电流互感器,电流互感器的极性如图所示,电流互感器的二次线圈按环流原则相串联,即同极性端子连接在一起,差动继电器接在差流回路上。
变压器正常运行或外部故障时,其两侧都有电流流过。若两侧电流互感器的变比选择的完全符合变压器的变比关系,则两侧臂中的二次电流I1和I2大小相等,方向相同,在臂中环流。而在差动回路中,I1和I2方向相反,流入差动继电器的电流为Ij=I1-I2=0,如图22(A)所示,既差动继电器中无电流流过,继电器不动作。当变压器发生内部故障时,故障电流从两侧流向变压器,两侧电流互感器的二次电流I1d和I2d在差动回路中方向相同,差动继电器中流过的电流Ij=I1d+I2d,如图22(B)所示,使差动继电器动作,瞬时跳开两侧的开关,切除故障。
2、主变差动保护动作后,如何进行处理?
答、主变差动保护动作后,如果有备用变压器,值班人员应先投入备用变压器。若差动保护动作时故障录波器也起动,但其它保护未动作,则应重点检查变压器外部差动保护范围内的一次设备有无故障,若有故障,立即隔离,恢复无故障部分运行。
若差动保护动作时,故障录波器起动,瓦斯保护也动作,说明是变压器内部故障,这时应将变压器退出,以便全面检查。若检查差动范围内未发现异常及故障象征,瓦斯保护也未动作,则可能是差动保护二次回路故障误动。值班人员可汇报调度,通知继电保护人员检查。
无论哪种情况,没有查到故障点,没有做出确切结论,变压器不能投入运行。
3、在什么情况下需将运行中的变压器差动保护停用?
答:①差动保护二次回路及电流互感器回路有变动或进行校验时②继电保护人员测定差动回路电流相量及差压③差动保护互感器一相断线或回路开路④差动回路出现明显的异常现象⑤误动跳闸
4、变压器的差动保护是根据什么装设的?
答:它是按循环电流原理装设的。在变压器两侧安装具有相同型号的两台电流互感器,其二次采用环流法接线。在正常与外部故障时,差动继电器中没有电流流过,而在变压器内部发生相间短路时,差动继电器中就会有很大的电流流过。
3、变压器的差动保护是根据什麽原理装设的?
答、变压器的差动保护是按循环电流原理装设的。如双绕组变压器,在变压器两侧安装具有相同型号的两台电流互感器,其二次采用环流法接线。在正常与外部故障时,差动继电器中就会有很大的电流流过,折合到电流互感器一次侧,是故障点的总短路电流。
4、变压器差动回路中产生不平衡电流的因素有哪些?
答、(1)、变压器励磁涌流的影响  (2)电流互感器实际变比与计算变比不同的影响  (3)因高低压侧电流互感器形式不同产生的影响  (4)变压器有载调压的影响
5、为什麽在变压器的差动保护投入前要带负荷测相量图和测继电器差压?
答、因为变压器差动保护按比较各侧电流的大小及小为的原理构成,对继电器及各侧电流互感器有严格的极性及接线要求。为了避免二次接线及变比错误,要在差动保护投入前作最后一次检查。测量相量图和测三相继电器差压,用以判别电流互感器的极性和变比及继电器接线是否正确,保证在正常情况下差动回路电流平衡,差动保护不至于误动作,在内部故障情况下,使差动保护能正确可靠地动作。
6、变压器差动保护动作跳闸后,应如何检查处理?
答、(1)检查变压器本体有无异常,检查差动保护范围内的瓷瓶是否有闪络、损坏、引线是否有接头 (2)如果变压器差动保护范围内的设备有无明显故障,应检查继电保护及二次回路是否故障,直流回路是否有两点接地  (3)经以上检查无异常时,应在切除负荷后立即试送一次 ,试送后有跳闸,不得在送 (4)如果是因继电器或二次回路故障、直流两点接地造成的误动,应将差动保护退出运行,将变压器试送电,在处理二次回路故障及直流接地 (5)差动保护及重瓦斯保护同时动作使变压器跳闸时,不经内部检查和试验不得将变压器投入运行 。
瓦斯继电器
1、简述变压器瓦斯保护的工作原理。
答、当变压器油箱内部发生各种故障时,由于故障点局部的高温,将使变压器油分解而产生气体,当故障比较严重时,在短路电流所产生的电弧作用下,绝缘材料和变压器油分解而产生的气体将大量增加,油会迅速膨胀,强烈的油流通过连接管和瓦斯继电器冲向油枕,使瓦斯继电器的接点闭合,发出瓦斯信号或作用于断路器跳闸。这种反映变压器内部故障产生的气体而构成保护称为瓦斯保护。瓦斯保护具有灵敏度高、动作迅速、安装接线简单、价格低廉等优点,所以800KVA及以上的油侵式电力变压器都装设瓦斯保护,作为其内部故障的保护。
2、主变轻、重瓦斯保护动作有哪些原因?
答、轻瓦斯保护动作原因有:(1)因滤油、加油或冷却系统不严密,以致空气进入变压器 (2)因温度下降或漏油,使油面缓缓降落 (3)由于发生穿越性短路故障 (4)因变压器故障而产生少量气体 (5)变压器附近有强烈振动 
重瓦斯保护动作有:(1)变压器内部发生严重故障 ,油温剧烈上升,同时分解出大量气体,使变压器油很快地流向油枕 (2)当发生穿越性短路时,档板式继电器的档板、水银接点误动或二次回路发生故障 (3)由于油枕内胶囊安装不当或呼吸通路堵塞后突然冲开
3、变压器的瓦斯保护动作后如何取气和进行实验判断?
答、变压器的瓦斯保护动作后,运行人员应立即收集瓦斯继电器内积聚的气体。取气是可将专用的透明玻璃倒置,将长度和内径适宜的一端套在瓦斯继电器的放气嘴上,另一端插入集气瓶底,然后打开放气瓶收集气体。将收集到的气体拿到远离变压器的安全地方,随即进行点燃试验。试验时动作要迅速,否则,气体颜色几分钟后自行消失,就无法判断。根据气体颜色及可燃性,可判断是否属变压器内部故障并可分析出鼓掌的性质。当气体为五色五味不能燃时,可能是变压器油内排除的空气;当气体为黄色可燃时,可能是木质部分故障;当气体为淡黄色具有强烈臭味并可燃时,可能使纸及纸板部分故障;当气体为灰色或黑色易燃时,则为绝缘油故障。
1。取运行中变压器的瓦斯气体时应注意哪些安全事项?
答:①取瓦斯气体必须由两人进行,其中一人操作,一人监护。②攀登变压器取气时应保持安全距离,防止高摔。③防止误碰探针
2。何种故障瓦斯保护动作?
答:①变压器内部的多相短路②匝间短路,绕组与铁芯或与外壳短路③铁芯故障④油面下降或漏油⑤分接开关接触不良或导线焊接不牢固
3。对变压器及厂用变压器装设气体继电器有什么规定?
答:带有油枕的800KVA及以上变压器,火电厂400KVA和水电厂180KVA及以上厂用变压器应装设气体继电器。
4。轻瓦斯动作原因是什么?
答:①因滤油,加油或冷却系统不严密以致空气进入变压器②因温度下降或漏油致使油面低于气体继电器轻瓦斯浮简以下③变压器故障产生少量气体④发生穿越性短路⑤气体继电器或二次回路故障
5。何种故障瓦斯保护动作?
答:①变压器内部的多相短路②匝间短路,绕组与铁芯或与外壳短路③铁芯故障④油面下降或漏油⑤分接开关接触不良或导线焊接不牢固
6、新安装变压器为什麽要测量大盖和油枕连接管的坡度?标准是什麽?
答、变压器的瓦斯继电器有两个坡度要求。一个是沿瓦斯继电器方向变压器大盖的坡度,应为1%~1。5%。变压器大盖的坡度应在安装变压器时,从底部按要求的坡度垫好。另一个则是从变压器油箱到油枕连接管的坡度,应为2%~4%。此坡度是有厂家制造好的。有了这两个坡度,可以防止变压器内贮存空气,并在变压器内部故障时便于气体可靠地冲入瓦斯继电器,保证瓦斯继电器正确动作。
7、变压气的重瓦斯保护动作跳闸时,应如何检查、处理?
答、(1)收集瓦斯继电器内的气体作色谱分析,如无气体,应检查二次回路和瓦斯继电器的接线柱及引线绝缘是否良好 (2)检查油位、油温、有色有无变化  (3)检查防爆管是否破裂喷油   (5)如果经检查未发现任何异常,而确系二次回路故障引起误动作时,可在差动保护及过流保护投入的情况下将重瓦斯保护退出,试送变压器并加强监视   (6)在瓦斯保护的动作原因未查清前,不得合闸送电。
8、变压器气体继电器的巡视项目有哪些?
答、(1)气体继电器连接管上的阀门应在打开位置 (2)变压器的呼吸器应在正常工作状态 (3)瓦斯保护连接片投入正确 (4)检查油枕的油位在合适位置,继电器应充满油 (5)气体继电器防水应牢固。
9瓦斯保护与差动保护的比较:
瓦斯保护能反映变压器内的任何故障,如铁芯过热烧伤、油面降低等,但差动保护对此无反应。又如变压器绕组发生少数线匝的匝间短路,虽然短路匝内短路电流很大会造成局部绕组严重过热产生强烈的油流向油枕方向冲击,但变现在相电路上其量值却并不大,因此差动保护没有反应,但瓦斯保护对此却能灵敏地加以反映,所以差动保护不能代替瓦斯保护。

过流保护
1、为什麽变压器的三侧都装设过流保护?他们的保护范围是什麽?
答、当变压器的任意一侧母线发生短路故障时过流保护动作,因为三侧都装有过流保护,可使其能有选择性地切除故障,而无须将变压器停运。各侧的过流保护可以作为本侧母线、线路、变压器的后备保护,主电源侧的过流保护可以作为其他两侧的后备保护。
2、为什麽两台变压器并列运行时,其过流保护要装低电压闭锁装置?
答、在装有过流保护的两台变压器并列运行时,会出现因其中一台变压器停电,有另一台变压器代全部负荷而引起过负荷,使过流保护动作跳闸的情况。为了防止保护在这种情况下误动作(采用提高过流保护定值的方法会使保护动作的灵敏度降低),在过流保护中加装低电压闭锁就可以解决这个矛盾,即使的保护不误动,又能提高保护的灵敏度。
3、变压器过流保护动作跳闸,应如何检查和处理?
答、(1)检查母线及母线上的设备是否有短路   (2)检查变压器及各侧设备是否有短路  (3)检查中、低压侧保护是否动作,各条线路的保护有无动作  (4)确认母线无电时,应拉开该母线所带的线路  (5)如系母线故障,应视该站母线设备情况,用倒母线或转带负荷的方法处理   (6)经检查确认是越级跳闸时,应与当值调度员联系试送变压器  (7)试送良好,逐路查处故障线路
零序保护
1、变压器零序电流保护起什麽作用?
答、在中性点直接接地电网中运行的变压器都装设零序电流保护,当变压器高侧或高压侧线路发生接地时,产生零序电流,零序电流保护动作。这里认为变压器低压侧绕组为三角形。它可作为变压器高压绕组引出线,母线接地短路的保护,同时还可作相邻线路及变压器本身主保护的后备保护
2。变压器的零序保护在什么情况下投入运行?
答:变压器零序保护应装在变压器中性点直接接地侧,用来保护该侧绕组的内部及引出线上接地短路,也可作为相应母线和线路接地短路时的后备保护,因此当该变压器中性点接地刀闸合入后,零序保护即可投入运行。
3、为什麽110KV及以上变压器在停电及送电前必须将中性点接地?
答、我国的110KV电网一般采用中性点直接接地系统。在运行中,为了满足继电保护装置灵敏度配合的要求,有些变压器的中性点不接地运行。但因为断路器的非同期操作引起的过电压会危及这些变压器的绝缘,所以要求在切、合110KV及以上空载变压器时,将变压器的中性点直接接地。
4、变压器的中性点应装设什麽样的保护装置?
答、直接接地系统中的中性点不接地变压器,如中性点绝缘未按线电压设计,为了防止因断路器非同期操作,线路非全相断线,或因继电保护的原因造成中性点不接地的孤立系统带单相接地故障运行时,引起中性点避雷器爆炸和变压器绝缘损坏,应在变压器中性点装设棒型保护间隙或将保护间隙与避雷器并接。保护间隙的距离应按电网的具体情况确定。如中性点的绝缘按线电压设计,但变电所是单进线且为单台变压器运行时,也应在变压器的中性点装设保护装置。
非直接接地系统中的变压器中性点一般不装设保护装置,但多雷区单进线变电所的应装设保护装置。中性点接有消弧线圈的变压器,如有单进线运行的可能,也应在中性点装设保护装置。

其他


1。什么叫变压器的不平衡电流?有什么要求?
答:变压器的不平衡电流系指三相变压器绕组之间的电流差而言的。三相三线式变压器中,各相负荷的不平衡度不许超过20%,在三相四线式变压器中,不平衡电流引起的中性线电流不许超过低压绕组额定电流的25%。如不符合上述规定。应进行调整负荷。

2、为什麽变压器自投装置的高、低压侧两块继电器的常闭触点串接在启动回路中?
答、这是为了防止因电压互感器熔断造成自投装置误动,保证自投装置动作的正确性,而在变压器自投启动回路中高、低压侧两块电压继电器的常闭触点串接使用。这样即使有一块电压互感器发生保险器熔断,也不会是自投装置误动作。
3、变压器发生绕组层间或匝间短路时有哪些异常现象?导致什麽保护动作?
答、(1)一次电流增大 (2)油温、油面增高、变压器内部发出“咕嘟”声 (3)二次侧电压不稳定,忽高忽低   (4)安全阀喷油
以上现象可导致瓦斯保护或差动保护动作。
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四、变压器故障处理
1。运行中的变压器,能否根据其发生的声音来判断运行情况? 
答:变压器可以根据运行的声音来判断运行情况。用木棒的一端放在变压器的油箱上,另一端放在耳边仔细听声音。如果是连续的嗡嗡声比平常加重,就要检查电压和油温。若无异状,则多是铁芯松动。当听到吱吱声时,要检查套管表面是否有闪络的现象。当听到噼噼啪声时,则是内部绝缘击穿现象。
2。变压器绕组绝缘损坏是由哪些原因造成的?
答:①线路短路故障②长期过负荷运行,绝缘严重老化③绕组绝缘受潮④绕组接头或分接开关接头接触不良⑤雷电波侵入,使绕组过电压
4。当运行中变压器发出过负荷信号时,应如何检查处理?
答:运行中的变压器发出过负荷信号时,值班人员应检查变压器的各侧电流是否超过规定值,并应将变压器过负荷数量报告当值调度员,然后检查变压器的油位,油温是否正常,同时将冷却器全部投入运行,对过负荷数量值及时间按现场规程中规定的执行,并按规定时间巡视检查,必要时增加特巡。
5。什么原因会使变压器发出异常音响?
答:①过负荷②内部接触不良,放电打火③个别零件松动④系统中有接地或短路⑤大电动机起动使负荷变化较大
6。变压器运行中遇到三相电压不平衡现象如何处理?
答:如果三相电压不平衡时,应先检查三相负荷情况。对△/Y接线的三相变压器,如三相电压不平衡,电压超过5V以上则可能是变压器有匝间短路,须停电处理。对Y/Y接线的变压器,在轻负荷时允许三相对地电压相差10%;在重负荷的情况下要力求三相电压平衡。
7、当运行中的变压器着火时应如何灭火?
答、当运行中的变压器着火时,应首先断开变压器各侧的电源及冷却装置的电源在灭火。对装有水自动灭火装置的变压器,应先启动高压水泵,将水压提高到0。7~0。9MPA,在打开电动喷雾阀门喷雾灭火。
一般的变压器使用干粉灭火。如果流出的油也着火了,可以用泡沫灭火器灭火,必要时应报火警。
8、运行中的变压器出现哪些异常时应加强监视并做好倒负荷的准备?
答、(1)过负荷30%以上   (2)发出异常音响    (3)严重漏油使油面下降  (4)右色显著变化 (5)套管出现裂纹或不正常的电晕    (6)轻瓦斯保护动作    (7)在油泵未停止运行的情况下 ,强油水冷装置漏水   (8)强油风冷装置因故障全部停止运行  (9)引线接头严重发热 
9、电压运行过高或过低对运行中的变压器有哪些危害?
答、规程规定运行中的变压器的电压不得超过额定电压的15%。电压过高会是变压器铁心的激磁电流增大,有时会使铁心饱和,产生谐波磁通,进而是铁心的损耗增大并使铁心过热。过高的电压还会加速变压器的老化,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。
9、变压器发生绕组层间或匝间短路时有哪些异常现象?导致什麽保护动作?
答、(1)一次电流增大 (2)油温、油面增高、变压器内部发出“咕嘟”声 (3)二次侧电压不稳定,忽高忽低   (4)安全阀喷油
以上现象可导致瓦斯保护或差动保护动作。
10、为什麽有时空载运行变压器的接地捡漏装置动作?
答、变压器空载运行时,10KV或35KV侧绕组及所带的母线桥和一段空母线的三相对地电容不相等,即Ca≠Cв≠Cс,此时的变压器相当于不平衡状态运行,中性点不发生位移,当位移电压达到捡漏装置启动值时,接地捡漏装置及动作。
11、变压器的不正常运行状态有哪几种?
答、(1)有外部短路引起的过电流  (2)过负荷  (3)油枕油面不正常上升或下降  (4)上层油温在相同负荷和冷却条件下不正常的升高 (5)变压器的非全相运行
12。变压器的内部故障、外部故障各有哪几种?有何危害?
答、变压器内部常见故障有绕组的相间短路,单相匝间短路及接地短路等。这些故障将产生电弧、烧坏绕组绝缘及铁芯,引起绝缘材料及变压器油的强烈气化,甚至造成油箱爆炸。
变压器故障有变压器套管和引出线上的相间短路及单相接地短路等。
13、当发现哪些情况时,应将变压器停运?
答、(1)音响很不正常或有爆裂声  (2)正常条件下温度过高,并不断上升 (3)油枕喷油或放爆管喷油  (4)严重漏油致使油面低于油面指示计的指示限度,并继续下降  (5)油色过深,油内出现碳质  (6)套管有严重裂纹和放电现象
14、运行中的变压器,能否根据其发生的声音来判断运行情况?
答、变压器可以根据运行的声音来判断运行情况。用木棒的一端放在变压器的油箱上,另一端放在耳边仔细听声音,如果是连续的嗡嗡声比平常加重,就要检查电压和油温,如无异状,则多是铁心松动。当听到吱吱声时,要检查套管表面是否有闪络的现象。当听到噼啪声时,则是内部绝缘击穿现象。
15、变压器绕组绝缘损坏是有哪些原因造成的?
答、(1)线路短路故障(2)长期过负荷运行,绝缘严重老化 (3)绕组绝缘受潮(4)绕组接头或分接开关接头接触不良 (5)雷电波侵入,使绕组过电压
16、电压运行过高或过低对运行中的变压器有哪些危害?
答、规程规定运行中的变压器的电压不得超过额定电压的15%。电压过高会是变压器铁心的激磁电流增大,有时会使铁心饱和,产生谐波磁通,进而是铁心的损耗增大并使铁心过热。过高的电压还会加速变压器的老化,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。
65、为什麽有时空载运行变压器的接地捡漏装置动作?
答、变压器空载运行时,10KV或35KV侧绕组及所带的母线桥和一段空母线的三相对地电容不相等,即Ca≠Cв≠Cс,此时的变压器相当于不平衡状态运行,中性点不发生位移,当位移电压达到捡漏装置启动值时,接地捡漏装置及动作。


五、其他
㈠试验
1、为什麽新安装或大修后的变压器在投运前要做冲击合闸实验?
答、切除电网中运行的空载变压器,会产生操作过电压。在小电流接地系统中,操作过电压的副值可达3~4倍的额定相电压。在大电流接地系统中,操作过电压的副值也可达3倍的额定相电压,同时,投入空载变压器时会产生励磁涌流,其值可达额定电流的6~8倍,并会产生很大的电动力。所以作冲击合闸实验是检验变压器的绝缘是否承受操作过电压及考核变压器机械强度和继电保护是否会误动作的有效措施
2、为什麽要测量变压器中绝缘物的介质损失?
答:测量变压器中绝缘物的介质损失是判断绝缘物的绝缘性能好坏的有效方法。对绝缘老化、受潮等普遍性缺陷,检验的效果尤为显著,对油质劣化,绕组上附着油泥及较严中的局部缺陷等也能很好的反映出来。所以有关规程规定,容量为3150KVA及以上的变压器,在交接、大修时以及根据实际情况必要时,进行次项实验。
3、110KV及以上变压器预防性实验项目是哪些?
答、(1)绕组的绝缘电阻和吸收比  (2)绕组的直流电阻  (3)绕组的泄漏电流  (4)套管的介质损失(有未屏小套管引出者)     (5)套管未屏引出(有未屏小套管引出者)  (6)铁心绝缘电阻(有铁心接地引出小套管者) (7)绕组连同套管的介质损失。
4、变压器交接和大修后实验项目及标准有哪些?
答、(1)测量变压器各个电压等级绕组的直流电阻;在同一绕组抽头上测得的直流电阻数值,其相互间差值及与变压器出厂的原始数值相比,不应超过20%(2)测量绕组绝缘电阻和吸收比(R60/R15):绝缘电阻不应低于出厂时原始数据的70%;吸收比得数值应不低于1。3 (3)测量绕组连同套管的泄漏电流,其测的值与原始数值比较,无显著的变化  (4)测量绕组连同套管的介质损失,其值应不大于原始数值的130%,如无原始数值,其值一般不超过2%  (5)绕组连同套管的交流耐压实验:交耐压标准为出厂时的85%  (6)测量穿芯螺栓的绝缘电阻:其值参考一般在10兆欧以上  (7)对散热器和油箱作油柱实验,实验时间为15MIN,各接头出无渗漏油现象  (8)绝缘油实验:耐压和简化实验  (9)空载实验:符合设计和制造厂规定   (10)短路实验:符合设计和制造厂规定  (11)有分接开关动作情况:应符合设计和制造厂规定  (12)接线组别和极性:应与名牌规定和套管规定相符
5、变压器预防性实验有哪些?
答、(1)测量变压器绕组的绝缘电阻和吸收比  (2)测量绕组的直流电阻  (3)测量绕组连同套管的泄漏电流  (4)测量绕组连同套管的介质损失 (5)绝缘油电器强度实验和性能测试
6、对变压器等电器设备测量直流电阻的作用是什麽?常用哪些方法测量?
答、对互感器、变压器等电器设备测量直流电阻,可以检查设备的线圈和引线有无短路、短路或接触不良;变压器分接开关的位置是否正确,接触是否良好;断路器触头间的接触是否良好等。测量直流电阻的方法有:(1)电压降法:在被测元件中通入直流电流I,并测出其电压降U,U/I便是被测元件的电阻。(2)单臂电桥法:用它来测量10-10欧姆的电阻。被测电阻越小,使用单臂电桥测试的误差越大,所以在要求精确测量小电阻时不用此法。(3)双臂电桥法:测量电阻为10欧姆以下且要求精确度较高时采取此法。(4)高阻表和万用表法:测量大于10 欧姆的电阻时或对被测电阻的准确度要求不高时,可采用此法。
7、电力变压器有哪些常规实验?其主要作用是什麽?
答、(1)电压比实验:用于验证电压比,判断变压器绕组砸间或层间有无短路,分接开关引线有无接错等;(2)直流电阻测定:判断导线焊接质量是否良好,绕组是否有接头,分接开关有无引线接错或接触不良等;(3)绝缘电阻及吸收比R60/R15测定:检查变压器的整体绝缘状况,判断变压器有无绝缘劣化、严重受潮等缺陷;(4)介质损失值tgδ的测定:通过测定介质损失值tgδ,可确定变压器绝缘受潮的程度和绝缘结构中的缺陷;(5)变压器油的实验,包括油耐压,油筒化实验和油中气体色谱分析;
检查变压器油的品质和变压器是否受潮进水、油质劣化等缺陷。通过分析油中气体成分和含量,判断变压器是否存在潜伏性故障及故障的类型、程度等。
8、主变压器的大修周期和大修项目是如何规定的?
答、变电站的主变压器在运行后的第五年内和以后每5~10年内应大修一次;运行中的变压器,发现异常状况或经实验判明有内部故障时,应提前进行大修;在大容量电力系统中运行的变压器,当承受出口短路后,应考虑提前大修。
变压器的大修项目如下:(1)吊出芯子或吊开钟罩对芯子进行检修;(2)对绕组、引线及磁屏蔽装置的检修;(3)对无载分接开关和有载分接开关的检修;(4)对铁心、穿心螺丝、轭梁、压钉及接地片等的检查;(5)油箱、套管、散热器、安全气道和储油柜等的检修;(6)冷却器、油泵、水泵、风扇、阀门及管道等附属设备的检修;(7)保护装置、测量装置及操作控制箱的检查、实验;(8)变压器油的检查和更换;(9)变压器油保护装置(净化器、充氮保护及胶囊等)的检修;(10)密封衬垫的更换;(11)油箱内部的清洁,油箱外壳几附件的除锈、涂漆;(12)必要时对绝缘进行干燥处理;(13)进行规定的测定和实验。
9、为什麽在变压器的差动保护投入前要带负荷测相量图和测继电器差压?
答、因为变压器差动保护按比较各侧电流的大小及小为的原理构成,对继电器及各侧电流互感器有严格的极性及接线要求。为了避免二次接线及变比错误,要在差动保护投入前作最后一次检查。测量相量图和测三相继电器差压,用以判别电流互感器的极性和变比及继电器接线是否正确,保证在正常情况下差动回路电流平衡,差动保护不至于误动作,在内部故障情况下,使差动保护能正确可靠地动作。

10、取运行中变压器的油样应注意哪些规定?
答、(1)取油样的瓶子应进行干燥处理  (2)取油样一定要在天气干燥时进行  (3)取油样时禁止烟火  (4)应从变压器底部截门放油,开始使缓慢松动截门,防止油大量涌出。应先放出一部分污油,用棉纱将截门擦净后在放少许油冲洗截门,并用少许油冲洗瓶子数次,才能取油样,瓶塞也应用少许油清洗后才能密封(5)取油样后应将截门关紧并将周围的油擦净

㈡变压器并、解列
1、不符合并列运行的条价的变压器并列运行会产生什麽后果?
答、当变比不相同而并列运行时,将产生环流,影响变压器的出力。如果是变压器的百分阻抗不相等而并列运行,就不能按变压器的容量比例分配负荷,也会影响变压气的出力。接线组别不相同而并列运行时,会是变压器短路。
2、变压器并列运行的条件是什麽?不满足并列运行并列会引起什麽后果?
答、(1)绕组接线组别相同; (2)电压比相等;(允许相差±0。5%);(3)阻抗电压相等;(允许相差±10%)。
绕组接线组别不同的变压器并列,二次侧会造成短路;如果电压比不相等,变压器并列运行后,二次侧将产生环流,影响变压器的出力;如果阻抗电压不相等,变压器并列后所带负荷不能按变压器的容量成正比例分配,阻抗电压小的变压器带的负荷大,也不能充分利用变压器的容量。
根据运行经验,两台变压器并列,容量比不应超过3:1。因为容量相差较大的变压器,阻抗电压值相差也较大,并列运行后,负荷分配不成比例;同时从运行角度考虑,当运行方式改变或检修、事故停电时,小容量的变压器也起不到备用作用。

㈢变压器的巡视
1、变压器的正常巡视检查项目有哪些?
答、(1)音响、油位、温度是否正常  (2)瓦斯继电器是否充满油,变压器外壳是否清洁无渗漏,防爆管是否完整无裂纹  (3)套管是否清洁无裂纹、无打火放电现象,引线接头是否良好,有无过热现象。 (4)冷却系统是否正常,呼吸器是否畅通,吸潮剂有无潮解。    (5)负荷是否正常,有载调压装置的运行是否正常,分接开关的位置是否符合电压的要求。
2、变压器的特殊巡视检查项目有哪些?
答、(1)过负荷时,检查油温和油位是否正常,各引线接头是否良好,试温蜡片有无熔化,冷却系统是否正常。  (2)大风天气时,检查引线摆动情况及变压器是否搭挂有杂物   (3)雷雨天气时,检查套管是否放电闪络,避雷器的放电计数器是否动作  (4)下雾天气时,检查套管有无放电及电晕现象,并应重点监视无秽瓷质部分有无异常 (5)下雪天气时,可根据积雪情况检查出发热部位并及时处理冰拄  (6)出口发生故障后,检查变压器引线接备无异头及有关设备及异常
3、新安装或大修后的变压器投入运行后,有哪些特巡项目?
答、(1)检查音响应正常,应为平稳的嗡嗡声 (2)油位变化应正常 (3)触摸散热器温度应正常,各散热器阀门应全部打开  (4)检查油温变化应正常,变压器带负荷后油温应缓慢上升 (5)检查导线接头有无发热 (6)检查套管有无放电打火 (7)各部位应无渗漏油(8)冷却装置应运行良好 (9)外壳接地应良好 (10)检查有载调压装置(包括当地和盘上设备)良好
4、主变压器在运行中如何监视?
答、主变压器在运行中,值班人员应根据控制盘上的仪表(电流表、电压表、有功表、无功表、温度表等)来监视变压器的运行情况,使负荷电流不超过额定值,电压不能过高,温度在允许范围内等,并按规定的时间记录表记参数。若变压器过负荷运行时,除应积极采取措施(如改变运行方式或降低负荷等)外,还应加强监视,并将过负荷情况记录在变电运行日志及有关记录薄中。
变压器定级
1、具备哪些条件的电力变压器,才能评为一类设备?
答、(1)可以随时投入运行,能持续的达到名牌出力或上级批准的出力,温生符合设计值或上层油温不超过85℃;(2)预防性试验项目齐全合格;(3)部件和零件完整齐全,分接开关机电性能良好,无接触不良和动作卡涩现象;(4)冷却装置运行正常,散热器及风扇齐全;(5)电压表、电流表、温度表等主要表计部件完好准确,保护装置和信号装置完备可靠;(6)过电压保护和接地装置完好;(7)变压器本身及周围环境清洁,无锈蚀,无渗漏,照明良好,名牌完整,标志编号齐全清晰;(8)技术材料齐全,数据正确。


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