變壓器的構(gòu)造及各部件的作用

 

　　變壓器主要由鐵芯、繞組、油箱、油枕以及絕緣套管、分接開關(guān)和氣體繼電器等組成。其各部分的功用如下。

 

　　(1)鐵芯。鐵芯是變壓器的磁路部分；為了降低鐵芯在交變磁通作用下的磁滯和渦流損耗，鐵芯采用厚度為0.35mm或更薄的優(yōu)質(zhì)硅鋼片疊成。目前廠泛采用導(dǎo)磁系數(shù)高的冷軋晶粒取代硅鋼片，以縮小體積和重量，也可節(jié)約導(dǎo)線和降低導(dǎo)線電阻所引起的發(fā)熱損耗。鐵芯包括鐵芯柱和鐵軛兩部分。鐵芯柱上套繞組，鐵軛將鐵芯柱連接起來(lái)，使之形成閉合磁路。按照繞組在鐵芯中的布置方式，變壓器又分為鐵芯式和鐵殼式(或簡(jiǎn)稱芯式和殼式)兩種。單相二鐵芯柱。此類變壓器有兩個(gè)鐵芯柱，用上、下兩個(gè)鐵軛將鐵芯柱連接起來(lái)，構(gòu)成閉合磁路。兩個(gè)鐵芯柱上都套有高壓繞組和低壓繞組。通常，將低壓繞組放在內(nèi)側(cè)，即靠近鐵芯，而把高壓繞組放在外側(cè)，這樣易于符合絕緣等級(jí)要求。鐵芯式三相變壓器有三相三鐵芯柱式和三相五鐵芯柱式兩種結(jié)構(gòu)。三相五鐵芯柱式(或稱三相五柱式)也稱三相三鐵芯柱旁軛式，它是在三相三鐵芯柱(或稱三相三柱式)外側(cè)加兩個(gè)旁軛(沒(méi)有繞組的鐵芯)而構(gòu)成，但其上、下鐵軛的截面和高度比普通三相三柱式的小。從而降低了整個(gè)變壓器的高度。三相三鐵芯柱，它是將三相的三個(gè)繞組分別放在三個(gè)鐵芯柱上，三個(gè)鐵芯柱也由上、下兩個(gè)鐵軛將芯柱連接起來(lái)，構(gòu)成閉合磁路。繞組的布置方式同單相變壓器一樣。三相五鐵芯柱，它與三相鐵芯相比較，在鐵芯柱的左右兩側(cè)多了兩個(gè)分支鐵芯柱，成為旁扼。各電壓級(jí)的繞組分別按相套在中間三個(gè)鐵芯柱上，而旁軛沒(méi)有繞組，這樣就構(gòu)成了三相五鐵芯柱變壓器。由于三相五柱式鐵芯各相磁通可經(jīng)旁軛而閉合，故三相磁路可看作是彼此獨(dú)立的，而不像普通三相三柱式變壓器各相磁路互相關(guān)聯(lián)。因此當(dāng)有不對(duì)稱負(fù)載時(shí)，各相零序電流產(chǎn)生的零序磁通可經(jīng)旁軛而閉合，故其零序勵(lì)磁阻抗與對(duì)稱運(yùn)行時(shí)勵(lì)磁阻抗(正序)相等。中、小容量的三相變壓器都采用三相三柱式。大容量三相變壓器．常受運(yùn)輸高度限制，多采用三相五柱式。鐵殼式單相變壓器，具有一個(gè)中心鐵芯柱和兩個(gè)分支鐵芯柱(也稱旁軛)，中心鐵芯柱的寬度為兩個(gè)分支鐵芯柱寬度之和。全部繞組放在中心鐵芯柱上，兩個(gè)分支鐵芯柱好像“外殼”似的圍繞在繞組的外側(cè)，因而有殼式變壓器之稱。有時(shí)亦稱其為單相三柱式變壓器。鐵殼式三相變壓器，其鐵芯可以看作由三個(gè)獨(dú)立的單相殼式變壓器并排放在一起而構(gòu)成。芯式變壓器結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，高壓繞組與鐵芯的距離較遠(yuǎn)，絕緣容易處理。殼式變壓器的結(jié)構(gòu)比較堅(jiān)固，制造工藝比較復(fù)雜，高壓繞組與鐵芯柱的距離較近，絕緣處理較困難。殼式結(jié)構(gòu)易于加強(qiáng)對(duì)繞組的機(jī)械支撐，使其能承受較大的電磁力，特別適用于通過(guò)大電流的變壓器。殼式結(jié)構(gòu)也用于大容量電力變壓器。在大容量變壓器中，為了使鐵芯損耗發(fā)出的熱量能被絕緣油在循環(huán)時(shí)充分地帶走，從而達(dá)到良好的冷卻效果，通常在鐵芯中設(shè)有冷卻油道。冷卻油道的方向可以做成與硅鋼片的平面平行或垂直。(1)繞組。1)繞組在鐵芯上相互間的布置形式。變壓器的繞組，按其高壓繞組和低壓繞組在鐵芯上的布置，有兩種基本形式：同心式和交疊式。同心式繞組，高壓繞組和低壓繞組均做成圓筒形，但圓筒的直徑不同，然后同軸心地套在鐵芯柱上。交疊繞組，又稱為餅式繞組，其高壓繞組和低壓繞組各分為若干線餅，沿著鐵芯柱的高度交錯(cuò)排列著。交疊繞組多用于殼式變壓器。芯式變壓器一般都采用同心式繞組。通常低壓繞組裝得靠近鐵芯，高壓繞組則套在低壓繞組的外面，低壓繞組與高壓繞組之間以及低壓繞組與鐵芯之間都留有一定的絕緣間隙和散熱油道，并用絕緣紙筒隔開。同心式繞組根據(jù)繞制特點(diǎn)又可分為圓筒式、螺旋式、連續(xù)式和糾結(jié)式等幾種型式。(a)圓筒式繞組。圓筒式繞組是最簡(jiǎn)單的一種繞組，它是用絕緣導(dǎo)線沿鐵芯高度方向連續(xù)繞制，繞制完第一層后．墊上層間絕緣紙?jiān)倮@第二層。這種繞組一般用于小容量變壓器的低壓繞組。(b)螺旋式繞組。上述圓筒式繞組實(shí)際上也是螺旋式的，不過(guò)這里所講的螺旋式繞組，每匝并聯(lián)的導(dǎo)線數(shù)較多，是由多根絕緣扁導(dǎo)線沿著徑向并聯(lián)排列(一根壓一根)，然后沿鐵芯柱軸向高度像螺紋一樣一匝跟著一匝地繞制而成，一匝就像一個(gè)線盤。螺旋式繞組當(dāng)并聯(lián)導(dǎo)線太多時(shí)，就把并聯(lián)導(dǎo)線分成兩排，繞成雙螺旋式繞組。為了減小導(dǎo)線中的附加損耗，繞制螺旋式繞組時(shí)，并聯(lián)導(dǎo)線要進(jìn)行換位。這種繞組一般為三相容量在800kVA以L、電壓在35kV以下的大電流繞組。(c)連續(xù)式繞組。連續(xù)式繞組是用扁導(dǎo)線連續(xù)繞制成若干線盤(也稱線餅)構(gòu)成，相鄰線盤間的連接是交替地在繞組的內(nèi)側(cè)和外側(cè)，都用繞制繞組的導(dǎo)線自然連接，沒(méi)有任何接頭。這種繞組應(yīng)用范圍較大，一般用于三相容量為630kVA以上、電壓為3———110kV的繞組。(d)糾結(jié)式繞組。糾結(jié)式繞組的外形與連續(xù)式相似，主要不同的是，連續(xù)式繞組的每個(gè)線盤中電氣上相鄰的線匝是依次排列的，而糾結(jié)式繞組電氣上相鄰的線匝之間插入了繞組中的另一線匝，以便實(shí)際相鄰的匝間電位差增大。糾結(jié)式繞組焊頭多、繞制費(fèi)時(shí)。采用糾結(jié)式繞組的目的是為了增加繞組的縱向電容，以便在過(guò)電壓時(shí)，起始電壓比較均勻地分布于各線匝之間。糾結(jié)式繞組一般用于電壓在110kV以上的高壓繞組。繞組是變壓器運(yùn)行時(shí)的主要發(fā)熱部件，為了使繞組有效地散熱，除繞組縱向內(nèi)、外側(cè)設(shè)有油道外，對(duì)雙層圓筒形繞組，在其內(nèi)、外層之間，多用絕緣的撐條隔開，以構(gòu)成縱向油道；對(duì)線餅式繞組，例如螺旋式、連續(xù)式、糾結(jié)式等繞組，每?jī)蓚€(gè)線餅之間也用絕緣板條隔開，構(gòu)成橫向油道?？v向和橫向油道是互相溝通的。2)繞組結(jié)構(gòu)型式(a)普通變壓器繞組結(jié)構(gòu)型式。變壓器按其每相繞組數(shù)分，有雙繞組、三繞組或更多繞組的型式。三繞組變壓器在每個(gè)鐵芯柱上同心排列著三個(gè)繞組，即高壓繞組、中壓繞組、低壓繞組。升壓變壓器常用于功率流向由低壓繞組傳送到高壓電網(wǎng)和中壓電網(wǎng)，其繞組布置為中壓繞組靠近鐵芯，高壓繞組在最外層，低壓繞組處于中壓繞組與高壓繞組之間。降壓變壓器結(jié)構(gòu)為低壓繞組靠近鐵芯，中壓繞組處于低壓繞組與高壓繞組之間，高壓繞組仍放在最外層，常用于功率流向由高壓傳送至中壓和低壓。600MW機(jī)組的啟動(dòng)兼?zhèn)溆米儔浩?，?dāng)高壓和兩級(jí)中壓(17．5kV與3kV)繞組均為Y接線時(shí)，為提供變壓器三次諧波電流通路，保證主磁通接近于正弦波，改善電動(dòng)勢(shì)的波形，常在該變壓器上設(shè)有第四個(gè)Δ接線的繞組，即成為四繞組的變壓器。(b)分裂變壓器繞組結(jié)構(gòu)型式。大容量機(jī)組(單機(jī)200MW及以上)的廠用電系統(tǒng)，當(dāng)只采用6kV一級(jí)廠用高壓時(shí)，為安全起見，主要廠用負(fù)荷需由兩路供電而設(shè)置兩段母線，這時(shí)常采用分裂低壓繞組變壓器，簡(jiǎn)稱分裂變壓器。它有一個(gè)高壓繞組和兩個(gè)低壓繞組，兩個(gè)低壓繞組稱為分裂繞組。實(shí)際上這種變壓器是一種特殊結(jié)構(gòu)的三繞組變壓器。分裂繞組變壓器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是，繞組在鐵芯上的布置應(yīng)滿足兩個(gè)要求：①兩個(gè)低壓分裂繞組之間應(yīng)有較大的短路阻抗：②每—分裂繞組與高壓繞組之間的短路阻抗應(yīng)較小，且應(yīng)相等。(c)自耦變壓器繞組結(jié)構(gòu)型式。自耦變壓器常在某些大型發(fā)電廠、變電所中應(yīng)用，用于連接電壓級(jí)差不大的兩個(gè)高壓統(tǒng)。自耦變壓器的工作原理與普通變壓器有所不同。自耦變壓器的兩個(gè)繞組之間不僅有磁的聯(lián)系，而且還有電路上的直接聯(lián)系。高壓繞組由公共繞組(低壓繞組)和串連繞組構(gòu)成。通過(guò)自耦變壓器傳輸?shù)墓β室灿蓛刹糠纸M成，一部分是通過(guò)串聯(lián)繞組由電路直接傳輸，另一部分通過(guò)公共繞組由電磁感應(yīng)傳輸。為了消除三次諧波，以及減小自耦變壓器的零序阻抗以穩(wěn)定中性點(diǎn)電位，在三相自耦變壓器中，除公共繞組和串連繞組外，一般還增沒(méi)了一個(gè)接成三角形的第三繞組。第三繞組與公共繞組、串連繞組之間只有磁的聯(lián)系，沒(méi)有電路上的直接聯(lián)系。自耦變壓器第三繞組通常制成低壓6———35kV，除用于消除三次諧波外．還可用于對(duì)附近地區(qū)供電，或者用于連接調(diào)相機(jī)或補(bǔ)償電容器等。(3)油箱。油浸式變壓器的器身(繞組及鐵芯)都裝在充滿變壓器油的油箱中，油箱用鋼板焊成。中、小型變壓器的油箱由箱殼和箱蓋組成，變壓器的器身就放在箱殼內(nèi)，將箱蓋打開就可吊出器身進(jìn)行撿修。大、中型變壓器，由于器身龐大和笨重，起吊器身不便，都做成箱殼可吊起的結(jié)構(gòu)。這種箱殼好一只鐘罩，當(dāng)器身要檢修時(shí)，吊去較輕的箱殼，即上節(jié)油箱，器身便全部暴露出來(lái)了。大容量變壓器的油箱廣泛采用全封閉結(jié)構(gòu)，即主油箱與油箱頂部鋼板之間或上節(jié)油箱與下節(jié)油箱之間都采用焊接焊死，不使用密封墊，以防止密封不牢靠。為便于檢修，在適當(dāng)部位開有入孔門或手孔門。(4)油枕。油枕又叫儲(chǔ)油柜，是一種油保護(hù)裝置，它是山鋼板做成的圓桶形容器，水平安裝在變壓器油箱蓋上，用彎曲聯(lián)管與油箱連接。油枕的一端裝有一個(gè)油位計(jì)(油標(biāo)管)，從油位計(jì)中可以監(jiān)視油位的變化。油枕的容積一般為變壓邪油箱所裝油體積的8％—10％。當(dāng)變壓器油的體積隨著油的溫度膨脹或縮小時(shí)，油枕起著儲(chǔ)油及補(bǔ)油的作用，從而保證油箱內(nèi)充滿油。同時(shí)由于裝了油枕，使變壓器油縮小了與空氣的接觸面，減少了油的劣化速度。大型變壓器常用密封式油枕，有以下兩種結(jié)構(gòu)。1)隔膜式油枕。隔膜式油枕采用薄膜(隔膜)使油與大氣隔離。油枕為水平圓柱體，在中分面的法蘭夾著一層薄膜，把油枕內(nèi)部空間分隔成上、下兩部分，薄膜以下是變壓器油，薄膜以上是空氣。薄膜的材料是尼龍布上覆蓋著腈基丁二烯橡膠，具有極低的透氣性和較高的抗油性及低溫適應(yīng)性(—43℃)。薄膜壽命在60℃油溫驅(qū)動(dòng)薄膜10萬(wàn)次后仍正常。油枕的油箱能承受全真空，因此在油枕安裝好后，仍能實(shí)現(xiàn)真空注油。薄膜的空氣側(cè)接有一個(gè)呼吸器與大氣連通。2)膠囊式油枕。膠囊式油枕是在油枕內(nèi)油的表面上側(cè)空間使用一個(gè)合成橡膠制的容器，橡膠容器內(nèi)無(wú)油，而油枕內(nèi)的其余空間都充滿變壓器油。橡膠容器的形狀使之能通過(guò)其形狀變化適應(yīng)油的熱脹冷縮引起的油位變化。由于該橡膠容器是由有優(yōu)良的耐油性和耐氣候作用、機(jī)械強(qiáng)度高的腈系橡膠制成，所以該裝置在長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)中有足夠的可靠性。在橡膠容器內(nèi)，空氣通過(guò)吸濕過(guò)濾式呼吸器與外界空氣相通，以防止容器變質(zhì)．并在橡膠容器內(nèi)始終保持大氣壓。此外，由于橡膠容器底部被制造成與當(dāng)時(shí)油量相符的水平狀，所以其底部被油位計(jì)指示為油位。(5)呼吸器。呼吸器又稱吸濕器，通常由一管道和玻璃容器組成，內(nèi)裝干燥劑(硅膠或活性氧化鋁)。當(dāng)油枕內(nèi)的空氣隨變壓器油的體積膨脹或縮小時(shí)，排出或吸人的空氣都經(jīng)過(guò)呼吸器，呼吸器內(nèi)的于燥劑吸收空氣中的水分，對(duì)空氣起過(guò)濾作用，從而保持油的清潔。浸有氯化鉆的硅膠，其顆粒在于燥時(shí)是藍(lán)色的，但是隨著硅膠吸收水分接近飽和時(shí)，粒狀硅膠就轉(zhuǎn)變成粉白色或紅色，據(jù)此可判斷硅膠是否已失效。受潮后的硅膠可通過(guò)加熱烘干而再生，當(dāng)硅膠顆粒的顏色變成鈷藍(lán)色時(shí)，再生工作就完成了。(6)壓力釋放裝置。壓力釋放裝置在保護(hù)電力變壓器方面起重要作用。充有變壓器油的電力變壓器，如果內(nèi)部出現(xiàn)故障或短路，電弧放電就會(huì)在瞬間使油汽化，導(dǎo)致油箱內(nèi)壓力極快升高。如果不能極快釋放該壓力，油箱就會(huì)破裂，將易燃油噴射到很大的區(qū)域內(nèi)，可能引起火災(zāi)，造成更大破壞，因此必須采取措施防止這種情況發(fā)生。壓力釋放裝置有防爆管和壓力釋放器兩種，防爆管用于小型變壓器，壓力釋放器用于大、中型變壓器。1)防爆管(又稱噴油管)。防爆管裝于變壓器的頂蓋上，喇叭形的管子與油枕或大氣連接，管口由薄膜封住。當(dāng)變壓器內(nèi)部有故障時(shí)，油溫升高，油劇烈分解產(chǎn)生大量氣體，使油箱內(nèi)壓力劇增。當(dāng)油箱內(nèi)壓力升高至50000Pa時(shí)，防爆管薄膜破碎，油及氣體由管口噴出，防止變壓器的油箱爆炸或變形。2)壓力釋放器。壓力釋放器與防爆管相比，具有開啟壓力誤差小、延遲時(shí)間短(僅2ms，)、控制溫度高、能重復(fù)動(dòng)作使用等優(yōu)點(diǎn)，故被廣泛應(yīng)用于大、中型變壓器上。壓力釋放器也稱減壓器，它裝在變壓器油箱頂蓋上，類似鍋爐安全閥。當(dāng)油箱內(nèi)壓力超過(guò)規(guī)定值時(shí)，壓力釋放器密封門(閥門)被頂開，氣體排出，壓力減小后，密封門靠彈簧壓力又自行關(guān)閉?？稍趬毫︶尫抛锿度肭盎驒z修時(shí)將其拆下來(lái)測(cè)定和校正其動(dòng)作壓力。壓力釋放器動(dòng)作壓力的調(diào)整，必須與氣體繼電器動(dòng)作流速的整定相協(xié)調(diào)。如壓力釋放器的動(dòng)作壓力過(guò)低，可能會(huì)使油箱內(nèi)壓力釋放過(guò)快而導(dǎo)致氣體繼電器拒動(dòng)，擴(kuò)大變壓器故障范圍。它利用一個(gè)可調(diào)節(jié)的彈簧壓住閥盤(盤狀門)，當(dāng)油箱內(nèi)部的壓力高于彈簧壓力時(shí)，閥蓋被頂起，即排氣閥打開。正常狀態(tài)下，油箱內(nèi)壓力作用到閥盤上的總推力是閥盤內(nèi)密封環(huán)(直徑較小)的總面積上的壓力。一旦閥盤起座(頂起)，作用在閥盤上的總推力是閥盤外密封環(huán)的總畫積上的壓力，閥盤起座力更大。因此，一旦閥盤起座，就能在幾毫秒之內(nèi)達(dá)到全開。罩蓋中裝有編號(hào)顏色鮮明的動(dòng)作指示器，閥盤打開時(shí)，將動(dòng)作指示器上端推至露出罩外，并利用指示器套管的環(huán)將其保持在開啟位置，在較遠(yuǎn)處仍清晰可見，表示它已動(dòng)作。該指示器只可手動(dòng)復(fù)位，方法是將其推至落在閥盤上。壓力釋放器動(dòng)作后，其觸點(diǎn)動(dòng)作，此觸點(diǎn)可以與氣體繼電器跳閘觸點(diǎn)并聯(lián)，作用于變壓器跳閘，以防止壓力釋放器動(dòng)作將壓力釋放以后使氣體繼電器拒動(dòng)而發(fā)不出跳閘命令。但《電力變壓器運(yùn)行規(guī)程DL／T572—1995》規(guī)定：變壓器的壓力釋放器觸點(diǎn)宜作用于信號(hào)。這主要是考慮到，變壓器壓力釋放器能反映內(nèi)部壓力的突變；但是，由于該裝置不同于壓力繼電器，在結(jié)構(gòu)和可靠性上還有一些問(wèn)題，曾發(fā)生接跳閘后的誤動(dòng)，因此規(guī)程規(guī)定宜作用于信號(hào)。壓力釋放器安裝在油箱蓋上部，一般還接有一段升高管使釋放器的高度等于油枕的高度，以消除正常情況下油壓靜壓差。(7)散熱器(又稱為冷卻器、散熱翅)。散熱器形式有瓦楞形、扇形、圓形、排管等，散熱面積越大，散熱的效果就越好。當(dāng)變壓器上層油溫與下部油溫產(chǎn)生溫差時(shí)，通過(guò)散熱器形成油的對(duì)流，經(jīng)散熱器冷卻后流回油箱，起到降低變壓器溫度的作用。為提高變壓器的冷卻效果，可采用風(fēng)冷、強(qiáng)迫風(fēng)冷和強(qiáng)油水冷等措施。(8)絕緣套管，：變壓器繞組的引出線從箱內(nèi)穿過(guò)油箱引出時(shí)，必須經(jīng)過(guò)絕緣套臂，以使帶電的引線絕緣。絕緣套管主要由中心導(dǎo)電桿和瓷套組成。導(dǎo)電桿在油箱內(nèi)的一端與繞組連接，在外面的—端與外線路連接。絕緣套管的結(jié)構(gòu)主要取決于電壓等級(jí)。電壓低的一般采用簡(jiǎn)單的實(shí)心瓷套管。電壓較高時(shí)，為了加強(qiáng)絕緣能力，在瓷套和導(dǎo)電桿間留有一道充油層，這種套臂稱為充油套管，電壓在110kV以上，采用電容式充油套管，簡(jiǎn)稱為電容式套管。電容式套管除了在瓷套內(nèi)腔中充油外，在中心導(dǎo)電桿(空心銅管)與法蘭之間，還有電容式絕緣體包著導(dǎo)電桿，作法蘭與導(dǎo)電桿之間的主絕緣。(9)分接開關(guān)(又稱切換器)。分接開關(guān)是調(diào)整變壓比的裝置。雙繞組變壓器的一次繞組及三繞組變壓器的一、二次繞組一般有3個(gè)、5個(gè)、7個(gè)或19個(gè)分頭位置。分接頭的中間分頭為額定電壓的位置。3個(gè)分接頭的相鄰分頭電壓相差5％，多個(gè)分頭的相鄰分頭電壓相差2．5％或1.25％。操作部分裝于變壓器頂部，經(jīng)傳動(dòng)桿伸人變壓器的油箱。根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行的需要，按照指示的標(biāo)記，來(lái)選擇分接頭的位置。變壓器的調(diào)壓裝置分為無(wú)載調(diào)壓和有載調(diào)壓兩種方式。無(wú)載分接開關(guān)，是在不帶電情況下切換，其結(jié)構(gòu)筒單。有載分接開關(guān)，是在不停電情況下切換，為了在切換過(guò)程中不致造成兩切換抽頭間線匝短路，必須接人一個(gè)過(guò)渡電路，通常利用一個(gè)電阻或電抗跨接在切換器的兩抽頭之間作為過(guò)渡。因此，有載分接開關(guān)包括過(guò)渡電路．結(jié)構(gòu)較復(fù)雜．但其切換分接頭可在帶負(fù)荷下進(jìn)行，故在電力系統(tǒng)中被廣泛采用。(10)氣體繼電器(又稱瓦斯繼電器)。氣體繼電器是變壓器的主要保護(hù)設(shè)施，它可以反映變壓器內(nèi)部的各種故障及異常運(yùn)行情況，如油位下降、絕緣擊穿、鐵芯、繞組等受潮、發(fā)熱或放電故障等，且功作靈敏迅速，結(jié)構(gòu)連線簡(jiǎn)單，維護(hù)檢修方便。氣體繼電器裝設(shè)于變壓器油箱與油枕之間的連管上，繼電器上的箭頭方向應(yīng)指向油枕，并要求有1％—1.5％的安裝坡度，以保證變壓器內(nèi)部故障時(shí)所產(chǎn)生的氣體能順利地流向氣體繼電器。氣體繼電器按保護(hù)對(duì)象分為用于變壓器本體保護(hù)和用于有載調(diào)壓變壓器閘箱保護(hù)兩種類型。目前QJ1——80型擋板式氣體繼電器常用于變壓器本體保護(hù)。當(dāng)變壓器內(nèi)部出現(xiàn)輕微故障時(shí)，則因油分解而產(chǎn)生的氣體聚積于繼電器上部，當(dāng)氣體總量達(dá)到250～300cm3時(shí)，繼電器內(nèi)輕瓦斯觸點(diǎn)接通發(fā)出報(bào)警信號(hào)。如果變壓器內(nèi)部故障嚴(yán)重，則出現(xiàn)強(qiáng)烈的油氣流，沖動(dòng)繼電器內(nèi)擋板，使重瓦斯觸點(diǎn)閉合，接通開關(guān)跳閘電路，切斷變壓器電源。QJ1——一50型擋板式氣體繼電器常用于有載分接開關(guān)閘箱(附加油箱)保護(hù)。該閘箱與主油箱不連通，內(nèi)裝有載調(diào)壓開關(guān)。氣體繼電器若具有一對(duì)觸點(diǎn)時(shí)，直接作用于跳閘。若具有兩對(duì)觸點(diǎn)時(shí)，則是輕、重瓦斯各用一對(duì)，分別作用于報(bào)警和跳閘。浮子式氣體繼電器制造廠已停止生產(chǎn)。除了擋板式瓦斯繼電器外，某些大型發(fā)電廠主變壓器上還裝有一種名為皮托管式瓦斯繼電器，其構(gòu)造原理與一般的瓦斯繼電器不同，它能防止由于地震而引起的誤動(dòng)作。其特點(diǎn)是，反應(yīng)重瓦斯動(dòng)作的是利用皮托管”原理，即測(cè)量油流的動(dòng)壓和靜壓，將動(dòng)壓和靜壓引到一個(gè)膜盒的兩側(cè)，當(dāng)壓力差達(dá)到整定值時(shí)，膜盒變形，帶動(dòng)微動(dòng)開關(guān)，發(fā)出跳閘脈沖。因此，它反應(yīng)流速，不反應(yīng)振動(dòng)。而反應(yīng)輕瓦斯部分的原理及結(jié)構(gòu)，則與一般瓦斯繼電器相同?！峨娏ψ儔浩鬟\(yùn)行規(guī)程》DL／T572—1995規(guī)定，安裝在地震裂度為七級(jí)及以上的地區(qū)的變壓器，應(yīng)裝用防震型氣體繼電器。(11)凈油器(又稱溫差過(guò)濾器)；凈油器是一個(gè)充滿吸附劑(硅膠或活性氧化鋁)的容器，它安裝在變壓器油箱的側(cè)壁或強(qiáng)油冷卻器的下部。在變壓器運(yùn)行時(shí)，由于上、下油層之間的溫差，變壓器油從上向下經(jīng)過(guò)凈抽器形成對(duì)流。油與吸附劑接觸，其中的水分、酸和氧化物等被吸收，使油質(zhì)清潔，延長(zhǎng)油的使用壽命。當(dāng)使用硅膠時(shí)，其質(zhì)量為變壓器油質(zhì)量的1％；用活性氧化鋁時(shí)，其質(zhì)量為變壓器油質(zhì)量的0．5％。(12)絕緣。變壓器的內(nèi)部絕緣分主絕緣和縱向絕緣兩大部分。主絕緣是指繞組對(duì)地之間、相間和同一相而不同電壓等級(jí)的繞組之間的絕緣，主絕緣主要采用油—隔板絕緣結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)通常采用加覆蓋層、包絕緣層及隔板油隙形成；縱向絕緣是指同一電壓等級(jí)的一個(gè)繞組，其不同部位之間，例如層問(wèn)、匝間、繞組與靜電屏之間的絕緣。