什么是油浸式变压器？油浸式变压器的应用及原理

更新时间：2024-08-01

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什么是油浸式变压器？

油浸式变压器是以油为绝缘材料的变压器。

使用的油主要是矿物油。变压器是一种使用两个线圈转换电压的装置。每个线圈称为初级绕组和次级绕组，匝数比决定初级绕组和次级绕组之间的电压比。

变压器有许多不同类型，但油浸式变压器在电源应用中应用广泛。

油浸式变压器用于多种应用和领域。最主要的应用是电力传输和分配。发电厂产生的电力通常是高压的。

该电力由钢塔支撑并发送到输电线路。使用油浸变压器，可以转换这种高压电力并将其供应给低压配电线路。

然后低压电力被输送到有需求的地方，例如普通家庭、工厂和商业设施。该需求地点还使用油浸变压器将电压转换为适合需求的电压等级。在一般家庭中，使用100V AC或200V AC等电压，在工厂和商业设施中，可以使用200V AC或400V AC。

油浸式变压器由铁芯、线圈、油箱、绝缘油等组成。

变压器的中心是铁芯。铁芯由叠片硅钢板制成，形成磁路。层压结构最大限度地减少磁损耗并实现高效的功率转换。

铁芯周围有绕组，一为高压侧，一为低压侧。它们由铜线或铝线制成，当电流流过时会产生磁场。在典型的降压变压器中，高压侧绕组的匝数较少，低压侧的匝数较多。

这些部件装在钢罐中。油箱内充满绝缘油，保护变压器结构并使其内部绝缘。油箱通常有翅片来帮助循环冷却油和散热。

矿物油被广泛用作绝缘油。近年来，出现了使用葵花籽油或菜籽油的变压器等环保产品。虽然价格昂贵，但可以防止因泄漏事故造成环境污染。

另外，通过分析绝缘油内有机气体的浓度，可以监测变压器的劣化状态。当变压器过热时，会产生乙烯和乙烷，局部放电会产生乙炔和氢气。乙炔是一种有机气体，即使是微量也不能检测到，因为它是变压器内部异常引起的气体。

油浸式变压器分为自冷式和强制冷却式。

自冷式变压器是利用内部油和冷却装置进行自然冷却的变压器。热量通过安装在水箱等内的散热器散发。充油自冷变压器是最常见的变压器形式，广泛应用于输配电系统中。

强制冷却型是利用冷却装置强制使油循环的变压器。强制循环可增强冷却效果。油通常通过泵或风扇进行循环，使其适合在高负载和高温环境下使用。

如果油浸式变压器过热，则存在因绝缘油被迫劣化而导致绝缘失效的风险。在最坏的情况下，还有发生火灾的危险。因此，保持工作温度低于允许值是一项重要的管理项目。

常用油浸式变压器的最高允许温度为105℃。但由于受外界气温及温差影响，保持在95℃左右或以下。

油浸式变压器使用的矿物油一般为3级石油。大型油浸式变压器内部的绝缘油超过2000公升，因此如果只是油的话，就属于消防法规定的危险品范畴。然而，当变压器连接到电路上时，它受到《电力商业法》的管理，不再被视为有害物质。

如果旧变压器被拆除并与电路断开，它将被视为危险材料。具体来说，可能的情况有多种，因此有必要向消防部门确认并采取适当的行动。