變壓器鐵芯材料的案例
技術解析節能型變壓器鐵芯材料
導讀
本文淺析節能型變壓器鐵芯材料的激光切割工藝：減少硅鋼片毛刺，降低損耗，從而達到降低鐵芯損耗，進而降低電力變壓器損耗。
變壓器是整個電網中最重要的電力設備，變壓器的本身效率非常的高，但是由于容量大、數量多的原因導致變壓器的損耗也非常的高，變壓器的損耗主要來源于變壓器中的鐵芯的鐵損和繞組的銅損，據統計全國變壓器的總損耗大概占系統發電量的百分之十左右，損耗每降低百分之一每年可以節約上百億的電量，所以采用低損耗的的鐵磁材料能夠降低變壓器的空載損耗，利用低損耗鐵芯材料的節能變電器是整個電力行業的發展方向。
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變壓器是整個電網中最重要的電力設備，變壓器的本身效率非常的高，但是由于容量大、數量多的原因導致變壓器的損耗也非常的高，變壓器的損耗主要來源于變壓器中的鐵芯的鐵損和繞組的銅損，據統計全國變壓器的總損耗大概占系統發電量的百分之十左右，損耗每降低百分之一每年可以節約上百億的電量，所以采用低損耗的的鐵磁材料能夠降低變壓器的空載損耗，利用低損耗鐵芯材料的節能變電器是整個電力行業的發展方向。
一、變壓器鐵芯材料的發展
早期的變壓器鐵芯采用的是低碳鋼的材料，現在使用的硅鋼片有兩種規格，一種是零點三五毫米硅鋼片和另一種是零點五毫米硅鋼片，跟低碳鋼相比，硅鋼片的電阻幾乎不變，只是將整塊的鐵芯分割成許多金屬薄片，并且薄片之間是絕緣的，這樣就提高了磁性材料的利用率，增加交流抗阻，降低鐵芯的渦流損耗。
展開 【分析】建筑電氣設計中的變壓器節能分析
變壓器節能技術
選擇較低損耗的變壓器
第一，加強對鐵芯損耗的把控。變壓器損耗中的空載損耗一般出現在變壓器鐵芯疊片內部，這種損耗主要是因為交變磁力線在經過鐵芯時，受渦流影響而出現的。變壓器鐵芯材料影響變壓器的使用損耗。早期的變壓器鐵芯材料由方便磁化、退磁的軟熟鐵組成。軟熟鐵在使用的時候，會因為周期性的磁性變化和切割出現渦流。為了減少渦流的產生，可以選擇使用鐵線來加工制作變壓器鐵芯。近幾年，在節能環保理念的支持下，變壓器鐵芯材料類型增多，非晶態磁性材料成為常用的變壓器鐵芯材料。在使用這種節能環保材料之后，變壓器的運行損耗會降低，鐵損耗數值僅僅為硅鋼變壓器的1/5。第二，加強對非晶合金變壓器的使用。非晶合金材料的厚度一般為27μm，是冷軋硅鋼片的1/11，但是電阻率是冷軋硅鋼片的3倍。為此，在使用非晶合金制作的鐵芯之后，變壓器的渦流損耗會大幅度降低。再者，非晶合金磁帶回線所涵蓋的面積要小于冷軋硅鋼片，因此將其作為變壓器的材料，所產生的非晶合金磁滯損耗要比冷軋硅鋼片小。在變壓器運行的時候，受空載損耗和負載損耗性能參數不同的影響，變壓器年運行的能源消耗也不同。
展開 【科普】變壓器鐵芯的分類介紹
C 型鐵芯性能優異所制作之變壓器體積小、重量輕、效率高，裝配的角度來看，C型硅鋼片零件很少，通用性強，因此生產效率高，但是C型硅鋼片加工工序較多，作較復雜，需用專用設備制造，因而目前成本還較高.
E 型硅鋼片又稱殼型或日型硅鋼片，它的主要優點是初、次級線圈共同一個線架，有較高的窗口占空系數(占空系數Km：銅線凈截面積和窗口面積比);硅鋼片對繞組形成保護外殼，使繞組不易受到機械傷損傷;同時硅鋼片散熱面積較大，變壓器磁場發散較少.但是它的初次級漏感較大，外來磁場干擾也較大，此外，由于繞組平均周長較長，在同樣圈數和鐵芯截面積條件下，EI型鐵芯的變壓器所用的銅線較多.
硅鋼片的厚度常用的有0.35mm、0.5mm 兩種.
硅鋼片的組裝方式有交疊法和對疊法兩種.交疊法是將硅鋼片的開口一對一交替地分布在兩邊，這種疊法比較麻煩，但硅鋼片間隙小，磁阻小，有利于增大磁通，因此電源變壓器都采用這種方法.對疊法常用于通有直流電流的場合，為避免直流電流引起飽和，硅鋼片之間需要留有空隙，因此對疊法將E 片與I片各放一邊,兩者之間的空隙可用紙片來調節.
3.COIL 類：分三種類型.
A.TOROID 環形鐵芯：將O型疊片而成，或由硅鋼片卷繞而成.此種鐵芯對繞線來說非常不易.
B.ROD CORE棒狀鐵芯.
C.DRUM CORE：鼓形鐵芯.
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【講解】變壓器鐵芯為什么需要接地？
所以，只要將鐵芯的任意一片硅鋼片接地，那么，就等于將整個鐵芯都接地了。
需要注意的是：變壓器的鐵芯必須是一點接地，不能是兩點接地，更不能多點接地，因為多點接地是變壓器的常見故障之一。
一，變壓器鐵芯為什么不能多點接地。
因為變壓器鐵芯疊片之所以只能一點接地，是因為假如有兩點以上接地，這樣接地點之間就可能形成回路。當主磁道穿過此閉和回路的時候，就會在其中產生了循環電流，造成內部過熱引發事故。燒熔的局部鐵芯會形成鐵芯片間的短路故障，使得鐵損變大，嚴重會影響變壓器的性能和正常工作，只能更換鐵芯硅鋼片加以修復，因此變壓器不允許多點接地只能有且只有一點接地。
二，多點接地容易形成環流，易發熱。
變壓器在運行過程中，其鐵芯以及夾件等金屬部件均處在強電場之中，因為靜電感應會在鐵芯及金屬部件上產生懸浮電位，而這一電位會對地放電，這當然是不行的，所以，鐵芯以及其夾件等都必須正確和可靠地接地（只有穿心螺栓的除外）。而鐵芯只允許一點接地，如果有兩點或者多點接地，鐵芯就會與接地點和大地構成了閉合的回路。變壓器運行的時候，有磁通就會穿過此閉合回路，就會產生所謂的環流，引起鐵芯的局部過熱，甚至燒毀金屬部件以及絕緣層。
展開 變壓器鐵芯常見故障及測試方法
一、變壓器鐵芯多點接地故障的危害、原因和類型
1.鐵芯多點接地故障的危害
變壓器正常運行時，是不允許鐵芯多點接地的，因為變壓器正常運行中，繞組周圍存在著交變的磁場，由于電磁感應的作用，高壓繞組與低壓繞組之間，低壓繞組與鐵芯之間，鐵芯與外殼之間都存在著寄生電容，帶電繞組將通過寄生電容的耦合作用，使鐵芯對地產生懸浮電位，由于鐵芯及其它金屬構件與繞組的距離不相等，使各構件之間存在著電位差，當兩點之間的電位差達到能夠擊穿其間的絕緣時，便產生火花放電，這種放電是斷續的，長期下去，對變壓器油和固體絕緣都有不良影響，為了消除這種現象，把鐵芯與外殼可靠地連接起來，使它與外殼等電位，但當鐵芯或其他金屬構件有兩點或多點接地時，接地點就會形成閉合回路，造成環流，引起局部過熱，導致油分解，絕緣性能下降，嚴重時，會使鐵芯硅鋼片燒壞，造成主變重大事故，所以主變鐵芯只能一點接地。
展開 淺析電力變壓器鐵芯故障與分接開關故障
絕緣故障：分接開關上分接頭的相間絕緣距離不夠，絕緣材料上堆積油泥受潮，當發生過電壓時，也將使分接開關相間發生短路故障。
有載分接開關機械故障包括切換開關或分頭選擇器故障、操作機構機械故障在內，是一種嚴重故障，可能產生以下情況：
（1）分頭選擇器帶負荷轉換。這種情況與帶負荷分合隔離開關相似，將使變壓器本體主瓦斯繼電器動作跳閘。
（2）切換開關拒動或切換不到位。如果切換開關在切換中途長時間停止在某一中間位置，會使過渡電阻因長期通電而過熱，可能使切換開關瓦斯繼電器動作，將變壓器跳閘.
（3）切換開關或分頭選擇器觸頭接觸不良過熱。
變壓器有載分接開關三相應在同一位置。所謂“失步”，是指調壓中由于某種原因，使三相分頭位置不一致。在這種狀態下，由于次級電壓三相不平衡，會產生零序電壓和零序電流。
展開 10分鐘了解變壓器鐵芯的常見問題
一 變壓器鐵芯多點接地故障的危害、原因和類型
1.鐵芯多點接地故障的危害
變壓器正常運行時，是不允許鐵芯多點接地的，因為變壓器正常運行中，繞組周圍存在著交變的磁場，由于電磁感應的作用，高壓繞組與低壓繞組之間，低壓繞組與鐵芯之間，鐵芯與外殼之間都存在著寄生電容，帶電繞組將通過寄生電容的耦合作用，使鐵芯對地產生懸浮電位，由于鐵芯及其它金屬構件與繞組的距離不相等，使各構件之間存在著電位差，當兩點之間的電位差達到能夠擊穿其間的絕緣時，便產生火花放電，這種放電是斷續的，長期下去，對變壓器油和固體絕緣都有不良影響。
為了消除這種現象，把鐵芯與外殼可靠地連接起來，使它與外殼等電位，但當鐵芯或其他金屬構件有兩點或多點接地時，接地點就會形成閉合回路，造成環流，引起局部過熱，導致油分解，絕緣性能下降，嚴重時，會使鐵芯硅鋼片燒壞，造成主變重大事故，所以主變鐵芯只能一點接地。
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一
變壓器鐵芯多點接地故障的危害、原因和類型
小編今天想讓老板加個硬菜給個關注吧
1.鐵芯多點接地故障的危害
變壓器正常運行時，是不允許鐵芯多點接地的，因為變壓器正常運行中，繞組周圍存在著交變的磁場，由于電磁感應的作用，高壓繞組與低壓繞組之間，低壓繞組與鐵芯之間，鐵芯與外殼之間都存在著寄生電容，帶電繞組將通過寄生電容的耦合作用，使鐵芯對地產生懸浮電位，由于鐵芯及其它金屬構件與繞組的距離不相等，使各構件之間存在著電位差，當兩點之間的電位差達到能夠擊穿其間的絕緣時，便產生火花放電，這種放電是斷續的，長期下去，對變壓器油和固體絕緣都有不良影響。
為了消除這種現象，把鐵芯與外殼可靠地連接起來，使它與外殼等電位，但當鐵芯或其他金屬構件有兩點或多點接地時，接地點就會形成閉合回路，造成環流，引起局部過熱，導致油分解，絕緣性能下降，嚴重時，會使鐵芯硅鋼片燒壞，造成主變重大事故，所以主變鐵芯只能一點接地。
展開 31頁PDF文件丨變壓器鐵芯與繞組
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【分析】干式變壓器鐵芯接地故障分析處理及案例
（一）、外部因素是指外圍的原因、環境和人為致使變壓器鐵芯出現接地故障,包括：
(1) 變壓器現場施工安裝時疏忽,不慎遺落金屬異物,如螺母、鐵屑等使造成鐵芯多點接地；
(2) 變壓器鐵芯絕緣夾件、鐵芯穿心絕緣筒等絕緣材料,由于凝露或受潮大大降低絕緣性能導致鐵芯出現低阻性多點接地；
(3) 變壓器在運行中鐵芯的漏磁使附近空間產生弱磁性,吸引了周圍的金屬粉末和粉塵。如果長期沒有維護清潔會引起鐵芯多點接地的發生;
（二）、內在因素是指變壓器內部絕緣材料缺陷或產品設計和安裝工藝不當的原因致使變壓器鐵芯出現多點接地故障。
由于變壓器鐵芯多點接地內在因素屬隱性問題,出廠或現場檢查不容易發現,故此更需要理性和認真去判斷故障所在并解決問題。
二、干式變壓器鐵芯多點接地電流形成和故障特征
鐵芯由硅鋼片和夾件等緊固件組成,是變壓器磁通的通道。
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【限時下載】31頁PDF文件 變壓器鐵芯與繞組
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變壓器鐵芯輻射噪聲分析
變壓器或電機的振動噪聲涉及電磁力的作用，通過以往的常規方法較難求解，這里通過電磁軟件和聲學軟件Actran進行了求解，在電機行業有重要指導意義。
【收藏】全面了解變壓器鐵芯的常見問題
一 變壓器鐵芯多點接地故障的危害、原因和類型
1.鐵芯多點接地故障的危害
變壓器正常運行時，是不允許鐵芯多點接地的，因為變壓器正常運行中，繞組周圍存在著交變的磁場，由于電磁感應的作用，高壓繞組與低壓繞組之間，低壓繞組與鐵芯之間，鐵芯與外殼之間都存在著寄生電容，帶電繞組將通過寄生電容的耦合作用，使鐵芯對地產生懸浮電位，由于鐵芯及其它金屬構件與繞組的距離不相等，使各構件之間存在著電位差，當兩點之間的電位差達到能夠擊穿其間的絕緣時，便產生火花放電，這種放電是斷續的，長期下去，對變壓器油和固體絕緣都有不良影響。
為了消除這種現象，把鐵芯與外殼可靠地連接起來，使它與外殼等電位，但當鐵芯或其他金屬構件有兩點或多點接地時，接地點就會形成閉合回路，造成環流，引起局部過熱，導致油分解，絕緣性能下降，嚴重時，會使鐵芯硅鋼片燒壞，造成主變重大事故，所以主變鐵芯只能一點接地。
展開 【科普】變壓器鐵芯為什么需要接地？
變壓器在運行過程中，其鐵芯以及夾件等金屬部件均處在強電場之中，因為靜電感應會在鐵芯及金屬部件上產生懸浮電位，而這一電位會對地放電，這當然是不行的，所以，鐵芯以及其夾件等都必須正確和可靠地接地（只有穿心螺栓的除外）。
而鐵芯只允許一點接地，如果有兩點或者多點接地，鐵芯就會與接地點和大地構成了閉合的回路。
變壓器運行的時候，有磁通就會穿過此閉合回路，就會產生所謂的環流，引起鐵芯的局部過熱，甚至燒毀金屬部件以及絕緣層。
綜上所述：變壓器的鐵芯只能一點接地，不能兩點或者多點接地。
來源：網絡
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