油浸式变压器

油浸式变压器是一种采用先进设计并性能出色的新式高性能变压器。它的立体绕铁芯三个芯柱以等边三角形方式立体式排列，使得磁路中几乎没有空气间隙，绕造更为紧凑。三个磁路长度一致且都是最短的，而且铁芯柱的横截面更接近圆形，从而使性能得以进一步提升，损耗减少，噪声降低。三相平衡且减少了三次谐波分量。因此，这款产品对于城乡和工矿企业的电网改造，以及组合式变压器和预装式变电站的变压器使用更为适宜。

油浸式变压器的简介

油浸式变压器是一种以绝缘油（通常是矿物油或合成酯类油）作为绝缘和冷却介质的电力变压器。其绕组和铁芯完全浸没在绝缘油中，利用油的绝缘性和流动性实现散热和绝缘保护。油浸式变压器具有容量大、散热效率高、成本低等特点，广泛应用于电力系统的输配电环节，如变电站、发电厂、工矿企业等。

油浸式变压器的工作原理

1. 电磁感应原理

• 与所有变压器相同，油浸式变压器基于法拉第电磁感应定律工作：

• 一次绕组接入交流电源后，产生交变电流，进而在铁芯中激发交变磁通。

• 磁通通过铁芯传导至二次绕组，在二次侧感应出电动势，实现电压变换（升压或降压）。

2. 绝缘与散热设计

• 绝缘油的作用：

• 绝缘：油的高介电强度隔绝绕组与铁芯、绕组与外壳之间的电气接触。

• 散热：油通过自然对流或强制循环带走绕组和铁芯的热量。

• 灭弧：在内部短路或放电时，油可快速抑制电弧。

• 冷却方式：

• 油浸自冷（ONAN）：依靠油的自然对流和散热器散热，适用于中小容量变压器。

• 油浸风冷（ONAF）：通过风扇强制冷却散热器，提升散热效率。

• 强迫油循环冷却（OFAF/ODAF）：用油泵加速油循环，配合外部冷却器，用于大容量变压器。

3. 核心结构

• 铁芯：由高导磁硅钢片叠压而成，降低磁滞损耗。

• 绕组：一次侧和二次侧绕组采用铜或铝导线绕制，多层绝缘纸包裹。

• 油箱：密封金属容器，内部充满绝缘油，外部焊接散热片或连接散热器。

• 储油柜（油枕）：调节油体积随温度的变化，减少油与空气接触。

• 安全装置：

• 气体继电器（瓦斯继电器）：监测内部故障产生的气体，触发报警或跳闸。

• 压力释放阀：防止内部压力过高导致油箱爆裂。

油浸式变压器的分类

1. 按冷却方式：

• 自冷式（ONAN）：适用于小容量变压器（≤2 MVA）。

• 风冷式（ONAF）：通过风扇增强散热，容量可达数十MVA。

• 强迫油循环式（OFAF/ODAF）：用于超大型变压器（≥100 MVA）。

2. 按用途：

• 电力变压器：用于输配电系统。

• 整流变压器：为工业电解、电镀设备供电。

• 电炉变压器：用于冶金、化工等高温场景。

油浸式变压器的优势与局限

典型应用场景

• 电力系统：变电站的电压等级转换（如110 kV/10 kV）。

• 工业领域：钢铁厂、化工厂等大功率负荷场景。

• 可再生能源：水电站、火电厂的升压并网变压器。

• 农村电网：长距离输电的配电变压器。

注意事项

1. 安装要求：

• 远离易燃易爆环境，需配备防火墙或独立变压器室。

• 油箱必须接地良好，防止静电积累。

2. 维护要点：

• 定期检测油位、油温及油质（耐压值、含水量）。

• 检查气体继电器状态，及时排除内部故障。

3. 环保措施：

• 漏油时需使用吸附材料处理，避免土壤和水源污染。

• 废弃变压器油需专业回收，不可随意排放。

干式与油浸式变压器的对比

总之

油浸式变压器凭借其高可靠性、强散热能力和经济性，在高压、大容量电力系统中占据主导地位，但其对安装环境和维护的要求较高。选择时需根据应用场景（如容量需求、安全性、环保法规）综合评估。