在城市軌道交通供電系統(tǒng)的主變電所中,主變壓器通常采用三相油浸式變壓器。油浸式變壓器主要由鐵芯、繞組、油箱、調(diào)壓裝置、散熱器、油枕、氣體繼電器、絕緣套管、防爆管等部分組成。
1.鐵芯
鐵芯是用導(dǎo)磁性能良好的硅鋼片疊裝組成的,它形成一個磁通閉合同路,變壓器的一、二次繞組都繞在鐵芯上。
變壓器鐵芯分為心式和殼式兩種結(jié)構(gòu),目前廣泛應(yīng)用的變壓器都是心式結(jié)構(gòu)。心式鐵芯南鐵芯柱和鐵軛組成。油浸式變胝器的鐵芯內(nèi)部有冷卻鐵芯的油道,便于變壓器油循環(huán),同時也加強(qiáng)了設(shè)備的散熱效果。
2.繞組
繞組又稱線圈,是變壓器的導(dǎo)電回路,采用銅線或鋁線繞制成多層圓筒形。一、二次繞組同心套在鐵芯柱上,為了絕緣,一般低壓繞組在里高壓繞組在外。絕緣材料包在導(dǎo)線外邊,保證導(dǎo)線之間及導(dǎo)線對地的絕緣。
3.油箱
油箱是油浸式變壓器的外殼,其作用除裝油外,還用來安裝其他部件。
4.調(diào)壓裝置
調(diào)壓裝置是為保證變壓器二次電壓穩(wěn)定而設(shè)置的。當(dāng)電源電壓變動時,利用調(diào)壓裝置調(diào)節(jié)變壓器分接開關(guān),保證二次側(cè)輸出電壓穩(wěn)定。調(diào)壓裝置分為有載調(diào)壓裝置和無載調(diào)壓裝置兩種。
5.散熱器
散熱器裝在油箱壁上,上下部通過管道與油箱相通,變壓器上部油溫與下部油溫有溫差時,通過散熱器形成油的對流,經(jīng)散熱器冷卻后流回油箱,起到降低變壓器油溫度的作用。為了提高冷卻效果,可以采用自冷、強(qiáng)迫風(fēng)冷和強(qiáng)迫水冷等措施。
6.油枕
油枕也稱油柜。變壓器油因溫度變化會發(fā)生熱脹冷縮現(xiàn)象,油面也將隨溫度的變化而上升或下降。油枕的作用是給油的熱脹冷縮留有緩沖余地,保持油箱始終充滿油;同時,由于有了油枕,減小了油與空氣的接觸面積,可減緩油的氧化。
7.氣體繼電器
氣體繼電器又稱瓦斯繼電器,是變壓器內(nèi)部故障的主保護(hù)裝置,它裝在油箱和油枕之間連接油管的中部。當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生嚴(yán)重故障時,氣體繼電器接通斷路器跳閘同路;當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生不嚴(yán)重故障時,氣體繼電器接通故障信號回路。
8.絕緣套管
高、低絕緣套管位于變壓器油箱頂蓋上,油浸式變壓器一般采用瓷質(zhì)絕緣套管。絕緣套管的作用是使高、低壓繞組引線與油箱保持良好的絕緣,并對引線予以固定。
9.防爆管
防爆管又稱安全氣道,安裝在變壓器的油箱上,其出口用玻璃防爆膜封住。當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生嚴(yán)重故障且氣體繼電器失靈時,油箱內(nèi)部的氣體便沖破玻璃防爆膜從安全氣道噴出,防止變壓器爆炸。