变压器效率范文

变压器效率范文（精选4篇）

变压器效率 第1篇

1 投运前的变压器全面检测

在变压器投入使用之前, 要对其进行全面的检测, 以保证投入运行后能够安全稳定的运行, 为后期运行奠定可靠的基础。投运前的检测内容主要包括如下几点。

1.1 根据实际生产对变压器的要求, 按照国家对变压器规范运行的相关标准, 对其直流电阻以及绝缘电阻进行测试, 检测是否在规定的范围内。

1.2 变压器的安全运行对接地有明确的要求, 所以要对接地电阻以及低压侧中性点接地进行检查, 并且还要保证外壳接地的规范性, 检查这些接地点是否按照规范要求执行, 并且保证接地的牢固性。

1.3 保证呼吸器以及防爆管在规定的要求内, 并且检查潮湿剂和防爆膜是否能够正常使用。

1.4 对变压器的各处接线进行检查, 保证接线的牢固性和相色的正确性。

1.5 检查各个密封装置的性能, 保证完好的密封性, 尤其是排油阀、套管以及盖板油等部位, 防止密封不严造成的渗漏。

1.6 检查油枕中的油位是否能够与运行环境相符

在检查各个部位的过程中, 如果有不符合规范要求的地方, 要及时进行调整, 以达到规范的标准。如果各项均在标准范围内, 则要对其在空投状态进行电磁声以及二次测电压的检查, 看其是否存在短路现象, 为变压器的安全稳定运行奠定坚实的基础。

2 做好必要的试投运工作

在全面检测合格后, 还要进一步加强正式投运前的测试, 对其在试投运状态进行检测, 在经受检查后才可以正式投入运行, 这些都是对变压器安全稳定运行的基础保障, 也是其能够正式投入运行的必要程序。在不少于24小时的试投运状态, 对其进行五次以上的全电压冲击合闸检测, 在表现正常的情况下, 对保护装置的励磁涌流进行检查, 确保不会出现误动作现象。在核对完所有变压器的具体位置后, 将其并列, 然后检查冷却装置与变压器之间的焊缝, 防止因为焊接质量问题而导致漏油现象。在试投运期间, 对变压器运行的各项参数进行详细的记录, 并且注意是否有异常震动或者声音, 在各项检查都确定无误后方可进入正式投运。

3 做好变压器运行的监测工作

3.1 对电气参数的监测

变压器的电气参数, 是对其运行安全状况及负载状况的直接反映, 对电气参数的监测是确保变压器高效运行的重要途径。变压器的配电箱应配置电压表及电流表等, 或是用万用表或钳形电流表在低压侧进行测量, 来实现对电气参数的监测, 具体操作时要注意根据相应的安全规程来实行。对电气参数的监测工作重要包括对变压器过载以及三相电气参数不平衡的监测, 以便将过载时限控制在规范要求范围内, 并及时将三相负荷电流调整至平衡。

3.2 对变压器油的监测

对变压器油的监测, 可通过对其油色、油位等的观察与测量来进行, 变压器正常运行时, 其油成透明的微黄色, 油枕的油位计所显示的油位与油温标志保持一致, 变压器的运行温度及其运行的环境温度都影响着油枕油位计的油位, 若油位异常, 应即刻停止变压器运行并采取适当的解决措施。同时需要对呼吸器内干燥剂的颜色做细致观察, 以免干燥剂堵塞呼吸器而出现不真实的油位显示。并且要确保油枕的密封性, 以免水分进入到变压器中而降低油的耐压水平, 而变压器绝缘受潮, 致使绝缘被击穿而造成短路。

3.3 对温度的监测

对变压器温度的监测, 是有效保障变压器安全运行的另一重要途径, 升温异常可能烧毁变压器, 致使变压器运行瘫痪, 为生产运行及日常供电造成很大损失。对变压器温度的监测需要注意两个方面, 过负荷升温以及升温异常。变压器油温应控制在85℃以下, 最高不可超过95℃, 否则, 每增加5℃, 会增加一倍的变压器绝缘老化速度, 变压器的过负荷运行, 大大减损变压器的使用寿命, 因此需要对变压器温度进行实时监测, 并采取有效的强制降温措施。而异常升温主要是因为变压器匝间或铁心局部短路以及涡流或漏磁所造成的箱盖及油箱发热等原因, 在发现变压器升温异常时, 应即刻停止运行并查找原因, 然后采取有效措施拆除异常升温状况, 以免升温异常导致的一系列不良后续反映。

3.4 对声响的监测

可通过声响情况对变压器安全运行情况做及时的了解, 并有效判断变压器运行中的故障及可能存在的隐患, 通过声响辨别变压器运行状况时, 应尽量选在相对安静的环境下, 避免周围嘈杂的声音对声响辨别效果的影响与误导。声响较大多是因为变压器负荷过大或是系统电压的增加, 此时需要对负荷变化多加注意, 及时与供电部门联系沟通, 查找具体的原因。声响异常的原因也可能是变压器铁心夹件螺钉松动、绕组有匝间短路、自身的绝缘被击穿等导致的内部机械接触, 此时应根据实际情况查找具体的原因, 并采取有效措施进行处理。

4 结束语

变压器的高效运行是供配电系统稳定运行的基础保障, 也为工业生产的正常运转创造了有利的条件。为了保证变压器能够高效运行, 要做好全面的运行监测工作, 制定全面的运行管理计划。做好投运前和运行中的各项工作, 在确保变压器处于安全可靠的状态下提升运行效率。随着科学技术的不断发展, 要善于对变压器进行技术创新, 在运行性能以及工艺结构方面不断的改进, 为其高效运行创造有利的条件, 从而促进工业生产的稳定发展。

参考文献

[1]方琳琳.有关配电变压器的运行维护管理[J].建材发展导向, 2011 (7) .

[2]李维茹, 纪宁.浅谈变压器的运行管理[J].中小企业管理与科技, 2009 (22) .

三相变压器运行效率的实验研究 第2篇

测量变压器的基本参数是做变压器负载实验的前提, 而变压器的铁损和铜损又是衡量变压器性能的重要指标。本文提出多种方法对其进行测定, 有利于实验结果的分析研究, 对学术研究具有指导意义。通过对变压器基本参数的测定, 更深刻的了解到了三相变压器的原理和基本结构。为做变压器负载实验, 研究变压效率和节能提供了可靠数据。

1 变压器基本参数测定

1.1 变压器铁损的测量

变压器的铁损PFe包括铁芯的磁滞损耗 (PCZ) 和涡流损耗 (PWL) 。因为变压器的主磁通和频率不变, 铁损也不变, 即为变压器的空载损耗。图1为变压器基本参数测定原理图。

按图1接好电路, 闭合S1, S2, 断开K2, K3, K4, K5, K6, K7, 闭合K1, 调节调压器使V1表读数为U1N=220V, 断开K1, 闭合K4, K5, 此时两瓦特表的读数之和即为铁损。实验测定选用的示教三相变压器的铁损为:PFe1=4W。然后使电压U=1.2UN逐渐减小电压U, 读取电流I (电流表A) 、电压U (电压表V) , 功率P (功率表W) 至电压U=0V为止, 共测5~7点记录在表1中。

1.2 变压器铜损的测量

铜损是指电流流过原副绕组时所消耗的功率, 与电流的大小成正比。按图1所示接好电路, 先测A相, 闭合K6, 监视电流表A1示数, 调节调压器使电压从零逐渐升高, 直到电流达到高压侧额定电流I1N=0.125A, 然后缓慢调节调压器输出电压, 使短路电流在 (1.1~0.5) I1N的范围内, 测量三相输入电流、三相功率、三相电压, 共记录5~7组数据, 填入表2中。测得当原边电流达到额定电流时, 测得A相铜损为:PCuA=7.4W。同理测得PCuB=8.0W, PCuC=7.6W。

2 变压器运行效率计算分析

2.1 变压器效率计算

式中:PKN为变压器IK=I1N时的短路损耗 (W) ;P0为变压器U0=U2n时的空载损耗 (W) 。

当U1=U1N时, 变压器效率和负载系数之间的关系, 称为变压器的效率特性。当cosφ2=0.8时, 测得被试三相变压器的效率特性如图2所示。

2.2 计算最大效率

3 结论

变压器的运行效率特征取决于变压器的空载和负载损耗比和总耗。空载和负载损耗比反映了变压器高效运行时负载变化范围的大小, 总损耗反映了变压器高效运行时效率水平的高低。

参考文献

[1]马宏忠.电机学[M].北京:高等教育出版社, 2009, (1) .

[2]邓子剑.配电变压器运行效率分析[J].电力科技, 2014, 11 (12) :244-245.

[3]王立新.变压器铁损和铜损的几种测定方法[J].泰安师专学报, 2002, 24 (6) :98-99.

变压器效率 第3篇

关键词：变压器效率,三相不平衡度,三相负荷序容量,节能,负载率

0 引言

在现在的供电网络中, 变压器作为重要的变配电设备在整个供电网络中起着不可替代的重要作用, 在实际用电中, 由于各种原因, 运行中的变压器在一定程度上仍然存在三相负载不平衡运行的现象, 这是极不经济和极不安全的。目前尚未建立一套简明的三相不平衡度与负荷相间功率的直接对应关系, 本文在基于理论推导和试验测定的基础上, 对基于功率的三相不平衡度对变压器效率的影响进行了分析和研究。

1 三相负荷的序容量及其计算

式中Un为接入点PCC三相相电压额定有效值。

设有一个三相不对称负荷如图1所示。现规定感性负荷无功功率为正, 容性负荷无功功率为负, 则各相复功率可以表示为:

三相总功率为:

根据复功率的定义, 由星型接法线电流=相电流, 则三相线电流为:

2 三相不平衡度的计算

即三相电流不平衡度为负载的负序容量与正序容量之比。

3 变压器的效率计算

3.1 变压器效率η与负载系数β的关系推导

根据变压器效率的定义, 效率计算式为:

式中:P1———变压器一次侧的输入功率;

P2———变压器二次侧的输出功率;

△P———变压器的总损耗功率 (△P=PFe+PCu) 。

由于在计算实际电力变压器效率时有些参量比较复杂, 但可做以下假设:

(1) 变压器在负载运行时, 二次绕组的电压时变化的并不等于额定电压, 但△U较小, 近似认为U2=U2n (二次侧额定相电压) , 则P2=βU2I2ncosφ2=βP2ncosφ2 (13)

(2) 变压器的铁损PFe为不变损耗, 即为额定电压U1N时的空载损耗, 则PFe=P0=常数 (14)

式中, I2n———变压器二次侧额定相电流;

PKN———额定电流时的短路损耗;

P2n———变压器二次侧额定容量;

cosφ2变压器的功率因数;

β———负载系数为:β=I2/I2n。

3.2 变压器最大效率ηmax与再大负载系数βmax的关系计算

从变压器的效率曲线η=f (β) 可知某一负载变压器有最大效率ηmax。

代入 (16) 式则变压器最大效率计算式为:

注:在一般电力变压器中, 变压器的额定效率ηN=95%~99%, 最大效率ηmax一般出现在βm=0.5~0.6附近。

4 结语

本文以三相四线制为例建立了负载正序容量, 负序容量和相间功率的关系。从算例中可知, 正序容量反映变压器所带负载的大小, 负序容量反映了变压器的三相不平衡度。

本文还建立了变压器效率与变压器器铁损、铜损和输出容量的关系。并从中可知变压器三相不平衡度不影响变压器的效率。变压器的效率可通过降低变压器自身损耗 (包括:铁损、铜损、附加损耗) 而提高。

参考文献

[1]马宏忠.电机学[M].北京:高等教育出版社, 2009, 1.

[2]GB/T 15543 1995, 电能质量三相电压允许不平衡度[S].

[3]同向前, 王海燕, 尹军.基于负荷功率的三相不平衡度算法[J].电力系统及自动化学报, 2011, 23 (2) :25-30.

[4]张国兵, 付锡年.变压器效率曲线及其特征参数[J].变压器, 2000, 37 (6) :19-21.

提高废气涡轮增压器工作效率的措施 第4篇

由于废气涡轮增压器长期在高速 (其工作转速为60000~180000r/min) 、高温条件下运行, 工作条件十分恶劣。为提高其工作效率, 使用中应注意以下几点。

1、正确启动

发动机启动后, 应先低速 (低于1000r/min) 运转2~3min, 以保证增压器浮动轴承、止推轴承、密封环等摩擦副间充满润滑油, 并得到充分预热, 以达到最佳配合状态并减小涡轮壳的热应力, 然后才能逐渐提高转速进入负荷作业。严禁启动后立即进入高速运转或在转速突变工况下运转, 特别是在严寒季节更应注意, 以免造成短时间的供油不足而烧蚀轴承和密封环。

此外, 对于更换增压器、润滑油及机油滤清器滤芯或停机半个月以上的柴油机, 为避免启动初期增压器轴承处无润滑油而产生干摩擦烧结, 还应在启动前先松开增压器进油管接头, 向进油口处加注清洁的机油, 使其内部的浮动轴承、密封环等摩擦副得到预润滑, 或用启动电机带动柴油机空转, 等机油送达增压器后再启动。

2、保持正常的工作温度

增压器涡轮壳正常的工作温度为400℃左右, 压气机壳正常的工作温度为手感时不烫手。若柴油机供油量过大, 供油时间过晚, 长时间超负荷或经常轰油门等, 都会因排气温度过高而使增压器过热, 加剧其磨损;若发动机长期在低温下运转, 因气缸内燃料燃烧不完全, 会稀释油底壳内的机油, 而油底壳内的机油经输油管道进入增压器, 润滑浮动轴承和止推轴承、密封环, 机油粘度降低, 润滑性能变差, 会加剧增压器轴承及密封环的磨损和损坏。因此, 发动机工作中应保持75~95℃的水温, 避免发动机在过冷或过热的条件下工作, 禁止发动机长期超负荷工作。

3、保持正常的尾气排放

发动机技术状态应保持完好, 缸套、活塞、活塞环及气门、气门导管的配合间隙应符合要求, 不得存在严重冒黑烟 (燃料燃烧不完全) 、冒蓝烟 (烧机油) 现象, 否则发动机排放的尾气中会含有粘稠性碳粒, 它们沉积在增压器的涡轮、壳体内壁等处, 使增压器工作效率下降, 叶轮振动、散热不良, 并可导致轴承、轴颈的过度磨损、密封环过早磨损失效。

4、保持合适的机油压力

正常的机油压力应为0.2~0.6Mpa。若压力过低, 应停机检查, 以免轴承润滑不良而烧蚀;若油压过高, 机油会窜入涡轮室或压气机室。此外, 油底壳内机油量应位于机油尺上下刻线之间;增压器输油管接头处不得漏油;当因增压器密封环损坏使发动机窜烧机油时, 不得堵塞增压器润滑油道进油孔, 以保证增压器轴承有足够的机油润滑。

5、发动机不得长时间怠速运转

发动机怠速运转时, 一方面会使水温过低, 柴油雾化性能差, 燃烧不完全而进入油底壳稀释机油, 另一方面会使机油压力降低, 不能保证增压器轴承可靠润滑;此外, 还会使涡轮和压气机叶轮背处产生负压, 长期下去会导致机油泄漏。因此, 发动机怠速运转时间一般不得超过5min。

6、停机时不得立即熄火

若柴油机带负荷作业后立即熄火, 机油泵立即停转, 增压器内的机油供应中断;但涡轮轴在惯性作用下仍在高速运转一段时间 (从每分钟十几万转降至停转需要约80~120s) , 极易因缺油干摩擦及得不到有效冷却而烧毁或咬死轴承。因此, 熄火前应先卸去负荷, 让发动机低速空转3~5min, 待增压器涡轮转速降低、温度下降后再熄火 (熄火后可在增压器旁听到涡轮--叶轮旋转时发出的轻微“嗡嗡”声, 持续时间约60s) 。

7、严格保证机油质量

由于涡轮轴的转速极高, 为保证润滑, 涡轮轴采用全浮动轴承支承, 即轴承与涡轮轴、轴承与机壳承孔之间均有间隙 (约为0.10mm~0.15mm) , 涡轮轴高速旋转时, 一定压力的机油充满这两个间隙, 使轴承在内外两层油膜中随轴转动, 提高了其工作可靠性。但浮动轴承对润滑及冷却条件要求很高, 因此, 必须严格按使用说明书要求选用合格的高品质机油。一般为CC级或CD级, 并根据环境温度选用粘度合适的牌号。油质要保持清洁, 并及时清洗、更换机油滤清器滤芯, 及时更换油底壳内的机油。严禁图便宜选用低等级的机油, 严禁混用不同牌号的机油, 严禁新旧机油掺兑使用, 以免造成轮轴过早磨损或卡死、烧结。

8、加强对空气滤清器的保养

当空气滤芯破损、密封圈失效时, 灰尘会进入增压器压气机室, 造成增压器转速不稳, 并加剧轴承、密封环等精密件的磨损;此外, 空气中的尘埃会沉积在压气室的喉口上, 增大进气阻力。因此, 必须加强对空气滤清器的维护保养, 使其工作有效;并注意保持增压器与进、排气管的连接密封性, 以免降低增压器的工作效率。

9、加强对机油油路及增压器的检查

经常检查增压器进油口连接管, 不得有裂纹、松动、脱落、破损及变形堵塞现象, 以免油流不畅或油量不足而烧坏轴承;按使用说明书要求保养清洗润滑油路及增压器进油口处的机油滤清器, 以免因增压器处机油长时间处于高温下而变质焦结失去润滑性能。增压器每工作250h左右, 检查轴承是否磨损松旷, 涡轮、叶轮有无脏物、积碳, 并予清除;增压器每工作2000~2500h应检查其轴向窜动量, 该值一般为0.08mm~0.20mm, 否则应予更换。

1 0、定期清洗中冷器

在一些中高增压的柴油机上装有中冷器, 其增压器增压后的空气先进入中冷器降温, 然后再进入气缸, 提高了空气密度, 提高了发动机功率。由于中冷器装在发动机前方, 中冷器散热片通常被树叶、杂物、油泥堵塞, 降低了冷却效果。因此必须定期清洗。对于外部的杂质, 可用低压水枪冲洗;对于外部的油污, 可将油污处先浸泡于2%纯碱的水溶液中, 用毛刷清除;对于芯管内部的杂质, 可用热的 (温度为70~80℃) 2%纯碱水溶液冲洗。

1 1、定期清洗涡轮增压器

清洗前仔细检查部件上的烧痕、擦伤等损坏情况, 为诊断故障提供依据, 因为有时在清洗后烧痕不易发现。要采用一般溶剂油清洗, 用塑料刮板和毛刷刷洗, 不得用腐蚀性溶剂, 不得用金属刷子, 以免损伤铝质部件。叶轮和固定部件接触处的碳渣应除净, 清洗后用压缩空气吹净所有油道。

1 2、加强停用期的保养