变压器的制造技术及故障检测技术-尊龙凯时网址

一、工作原理

变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁心 （磁芯）。在电器设备和无线电路中，常用作升降电压、匹配阻抗、安全隔离等。在发电机中，不管是线圈运动通过磁场或磁场运动通过固定线圈，均能在线圈中感应电势。此两种情况，磁通的值均不变，但与线圈相交链的磁通数量却有变动，这是互感应的原理。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。

二、制造技术

（1）铁心制造技术

企业主要是通过改善自己的剪切设备来改进铁心的生产技术，目前铁心制造技术有以下变化：①铁心柱采用嵌下轭工艺。与常规工艺相比可节省大量的心柱叠装时间，提高铁心叠装质量，该工艺适用于配电变压器铁心的自动化生产。②多级接缝铁心的应用。近年来，设计上为降低铁心接缝处的空载损耗，逐渐将传统的单一接缝改为多级接缝。变压器企业多采取局部阶梯接缝的做法，不仅能降低变压器空载损耗15%以上，而且能降低噪声3%～4%。③铁心片加工技术。20世纪70年代初，中国各变压器生产企业均采用国产硅钢片纵剪线和多剪床组成的简易硅钢片横剪线。 

（2）绕组制造技术

20世纪90年代制造了绕组组装工艺。目前，这项工艺也逐渐为各变压器厂家青睐，并得以迅速推广。 

（3）绝缘加工技术

20世纪80年代，随着产品电压等级容量的提高和试验项目的增加，绝缘加工逐渐从金属加工中分离出来。现有龙门数控加工中心实现了绝缘加工的全自动化。 

（4）绝缘干燥和油处理技术

油浸式变压器采用的是油纸绝缘结构。其核心工艺是绝缘材料的干燥处理，以及变压器的真空脱水。气相干燥：20世纪80年代中期，中国变压器厂率先从瑞士引进气相干燥设备。近年来又开发出内置式煤油蒸发器新产品，与传统的外置式蒸发器相比，两者各有利弊。变压器油处理：进入20世纪80年代，随着欧美先进油过滤设备的引进，中国油净化技术得到了长足发展。企业大多采用了先进的真空喷雾净油法，它的去杂质和脱水效果显著。 

（5）节能技术

就变压器节能技术的发展历程看，变压器历经了s6、s7、s9和s11等几个系列的替代过程，目前s9 型节能产品成为市场主流，而s11节能型产品的市场规模正在增长。在推广s11的过程中，s11的销售价格比 s9的平均高出14.2%，所以价格仍是影响s11变压器普及推广的主要因素。 目前，新s9产品虽已占据大部分市场，但随着经济的发展，用户（特别是农网，变压器负荷率较低的用户）对s11型产品的需求逐步增长。s11型叠铁心变压器是在新s9成熟的技术基础上设计开发的，在保持产品可靠性的前提下，其性能指标有了较大提高。与传统的叠片式变压器相比，s11卷铁心配电变压器具有节约原材料、节能、改善供电品质、噪声低和机械化程度高等特点。

三、故障检测技术

（1）在线监测技术

在线监测技术主要使用的是振动分析法和局部放电检测法等两种。一是振动分析法。该分析方法指的是变压器运行时，要监测变压器的振动信号的强弱，并且分析总结出现这样监测结果的原因，进而可以对变压器的运行状态进行实时的检测，有利于及时发现故障问题，在小故障酿成大故障前，便得到解决。二是局部放电检测法。该检测方法指的是变压器在运行过程中的机械内部出现故障，进而引发了局部的放电现象，这样会影响放电的水平和放电的速度。所以有必要针对变压器的局部放电情况，加强日常地有效地判断，检测变压器安全隐患是否存在，并对这些问题进行有针对性地解决，来确保机械的安全稳定运行。 

（2）气相色谱仪技术

气相色谱仪技术主要用于分析混合气体中内部组成部分。该检测 技术的优点主要有效以下几点：效率高，使用便捷、操作便利等许多方面，这些优势促进了该技术得到了十分广泛的应用，并在各种电气设备的检测的领域得到了广泛面的应用。其中，对于高分子膜技术便有效利用了该项技术，有效快速分解油气，并在高分子聚合物的作用 下并在变压器的影响下将油溶解，这样可以有效提高测定电压器的故障气体和油中气体的浓度。多数情况下，当变电器出现故障时，可能会散发出氢气气体的味道，利用这一化学特性可以更好地检测气体的 含量，并有效地检测变压器故障气体中的氢气。另外，使用该变压器 进行检测多种气体，这样大大提高了变压器故障气体的扩散速度，有利于正常运行的状态能及时得到恢复。 

（3）感器列阵技术

对于感器列阵技术而言，在变压器故障检测技术中该技术也起到了十分重要的作用。为此，电力检测维修工作人员需要熟练地掌握该项技术，并将该项技术科学合理地运用到检测故障的工作，可以有效提高变压器的安全运行指数，使得运行的状态不受到外界干扰。并且由于这项传感器具有以下的优点：选择性高、敏感度高等优点，使用传感器进行在线检测，进而提高检测故障气体的浓度的速度，有利于含量的检测，可见不但可以提高检测的速度，而且还可以提升变压器故障检测技术水平，降低变压器的检测故障的出现的几率。 

（4）红外光谱技术

红外光谱技术又称之为红外光谱在线检测技术，该技术具有检测速度快、准确度高、敏锐度高、维修量少等优点，该技术也在变压器故障检测技术扮演着重要的角色，有助于变压器故障产生气体的含量检测。在实际的检测工作中以及在具体的使用过程中，可以有效地利用红外气体分析仪器和双关路薄膜电容检测仪器，进行定量地分析。 

（5）绕组直流电阻检测技术

利用绕组直流电阻加测技术，可对变压器内绕组纵绝缘和电流回路的连接情况进行分析。绕组直流电阻检测技术一般用于判断绕组匝间短路、分接开关的连接状态以及街头的接触情况。而绕组直流检测技术又是变压器各绕组直流电阻平衡度和调压开关档位的重要检测手段。 

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