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干式变压器的温度控制系统干式变压器的运行和使用寿命,很大上取决于变压器绕组绝缘的可靠。绕组温度超过绝缘耐受温度使绝缘破坏,是变压器不能正常工作的主要原因之一,对变压器的运行温度的监测报警控制是十分的,今对TTC-300系列温控系统作一简介。 风机自动控制:通过预埋在低压绕组热处的Pt100热敏测温电阻测取温度信 。变压器负荷增大,运行温度上升,当绕组温度达110℃时,系统自动启动风机冷却;当绕组温度低至90℃时,系统自动停止风机。超温报警、跳闸:通过预埋在低压绕组中的PTC非线性热敏测温电阻采集绕组或铁心温度信 。 温度显示系统:通过预埋在低压绕组中的Pt100热敏电阻测取温度变化值,直接显示各相绕组温度(三相巡检及 值显示,并可记录历史 温度),可将 温度以4~20mA模拟量输出,若需传输至远方(距离可达1200m)计算机,可加配计算机接口,1只变送器,多可监测31台变压器。 当变压器绕组温度继续升高,若达到155℃时,系统输出超温报警信 ;若温度继续上升达170℃,变压器已不能继续运行,须向二次保护回路输送超温跳闸信 ,应使变压器迅速跳闸。系统的超温报警、跳闸也可由Pt100热敏传感电阻信 动作,进一步提高温控保护系统的可靠性。
本例采用第三种方法,即在驱动变压器的各绕组间加绕屏蔽层,其结构如图3所示,共5个绕组和5个屏蔽层。整个变压器包括屏蔽层从左向右逐层绕制,N1接到控制回路的地;两个下管驱动绕组由于电位变化不大,同时与N2连接,实际上是接到了功率地;N3和N4将上管绕组NA包了起来,并与NA的异名端相接;N5将绕组ND与NA隔离。 这样每个绕组都和它的屏蔽层同电位,它们之间不会有容性电流。当上管TA导通、上管绕组NA的电位跳升时,屏蔽层N3和N4的电位也要同样跳变,由于N2和N3之间的分布电容,这个跳变将在这两个屏蔽层中间产生电流,但对管子的驱动没有影响,只是会耗损一点主功率。 在实际电路中采用了加电磁屏蔽的驱动变压器之后,问题得到了全部解决。需要提出的是,屏蔽的作用是将各个绕组隔离开,以避免分布电容的不良影响。因此屏蔽层接到什么地方,是需要慎重考虑的,否则可能适得其反。如果图3中的NN4不与NA相接,而是与N2一起接到功率地,则电容分布如图4所示,CC7分别表示绕组NA的上下端与屏蔽层N3间,也就是功率地间的分布电容(实际上CC7分别是包含了图2中、C1后的等效电容)。 当NA输出正脉冲的上升沿时,TA迅速导通,M点电位跳升,于是CC7中要有容性电流产生。M是低阻抗点,电流iC7对它的电位影响不大,但N点却是高阻抗点,iC6电流将降低它的电位,可能使TA管关断。因此不能采用这种连接方式。
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如整厂使用变压器,在启动机器时,应避免大功率感性负载同一时间启动,所以在选购变压器时,应有5倍的预留容量单机配套的预留量应有3倍。无论是单机配套或整厂配套,选购的变压器要预留一定的预留容量,避免变压器的负载率,变压器的负载率一般达90%这样较为适宜。 变压器的基本原理当一个正弦交流电压U1加在初级线圈两端时,导线中就有交变电流I1并产生交变磁通ф1,它沿着铁心穿过初级线圈和次级线圈形成闭合的磁路。在次级线圈中感应出互感电势U2,同时ф1也会在初级线圈上感应出一个自感电势E1,E1的方向与所加电压U1方向相反而幅度相近,从而限制了I1的大小。 为了保持磁通ф1的存在就需要有一定的电能消耗,并且变压器本身也有一定的损耗,尽管此时次级没接负载,初级线圈中仍有一定的电流,这个电流我们称为“空载电流”。当次级负载电流加大时I1增加,ф1也增加,并且ф1增加部分正好补充了被ф2所抵消的那部分磁通,以保持铁心里总磁通量不变。 变压器的损耗当变压器的初级绕组通电后,线圈所产生的磁通在铁心流动,因为铁心本身也是导体,在垂直于磁力线的平面上就会感应电势,这个电势在铁心的断面上形成闭合回路并产生电流,好象一个旋涡所以称为“涡流”。
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