电力变压器的选择和冷却-电气毕业设计外文翻译文档格式.docx
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电气工程与自动化 班级：
电气093 姓名：
孙德艺
学 号：
2009081102
指导教师：
陈红艳
翻译日期：
2013.6.30
山东建筑大学毕业设计外文文献及翻译
外文文献一：
Transformer
Oneofthemostvaluableapparatusinelectricpowersystemisthetransformer,foritenablesustoutilizedifferentvoltagelevelsacrossthesystemforthemosteconomicalvalue.Generationofpoweratthesynchronousmachinelevelisnormallyatarelativelylowvoltage，whichismostdesirableeconomically．Steppingupof
thisgeneratedvoltagetohighvoltage，extra-highvoltageoreventoultra-high
voltageisdonethroughpowertransformerstosuitthepowertransmissionrequirementtominimizelossesandincreasethetransmissioncapacityofthelines．Thistransmissionvoltagelevelisthensteppeddowninmanystagesfordistributionandutilizationpurposes．
Atransformerisastaticdevicefortransferringelectricenergyfromonecircuit
toanotherelectromagnetically，thatis，byinductioninsteadofbyconduction．Itsusualfunctionistotransferenergybetweencircuitsofdifferentvoltage．Atransformerhasamagneticcoreonwhichtherearetwoormorewindings．Thesewindingsareinsulatedfromeachotherandfromground．Inautotransformers，however，thewindingsareconnectedtogether．Theassemblyofcoreandcoilsisnormallyinsulatedandcooledbyimmersioninmineraloilorothersuitableliquidwithinanenclosingtank．Connectiontothewindingsisbymeansofinsulatingbushings，usuallythroughthecover.
The“ratiooftransformation”isdeterminedbytherelativenumberofturnsineachofhewindings．Thisisknownasthe“turnratio”anditistheratiooftheno-loadvoltages．Whentheunitiscarryingload,theratiooftheactualvoltagesisslightlydifferentbecauseofthedropcausedbytheflowof1oadcurrentthroughtheimpedanceofthetransformerwindings．Atratedload,thisdropisknownasthe"
voltageregulation"
.Theamountofvoltagedropvarieswiththepowerfactoroftheoutputevenwhenthekilovolt-amperesremainconstant．
Practicallyallpowertransformersandmanydistributiontransformershavetaps
inoneormorewindingsforchangingtheturnratio．Changingtheratioisdesirable
fortworeasonstocompensateforvaryingvoltagedropinthesystemandtoassurethatthetransformeroperatesasnearlyaspossibleatthecorrectcoredensity．Forthelatterpurpose,thetapsshouldbeinthewindingsubjecttothevoltagevariation.De-energizedtapchangersareusedwhenitisexpectedthattheratiowillneedtobechangedonlyinfrequently,becauseofloadgrowthorsomeseasonalchange．Thedesiredtapisselectedbymeansofaratioadjuster（noloadtaps）．Loadtapchanger（LTC）isusedwhenchangesinratiomaybefrequentorwhenitisundesirabletode-energizethetransformertochangeatap．Itseldommakesmuchdifferencetotheuserwhichwindingorwindingsaretapped；
therefore，thechoiceisusuallymadebythedesigneronthebasisofcostandgooddesign.BothwindingcurrentandvoltagemustbeconsideredwhenapplyingLTCequipment．HighvoltageandhighcurrentapplicationsrequirespecialconsiderationstoarriveatanoptimumlocationfortheLTCequipment．StepdownunitsusuallyhaveLTCinthelow-voltagewindingandde-energizedtapsinthehighvoltagewinding．
Whenenergyistobetransferredbetweentwocircuitsofnearlythesame
voltage．Theuseofautotransformersaffordscostsavingsovertwo-windingunits．Thenearerthevoltagesaretoeachother,thesmallerwillbetheautotransformerperkilovolt-ampereofoutput，andthegreaterthesavings．Thesimplicityofphasingoutsystemshasincreaseditsuse．MostautotransformersareY-connected，andithasbeenastandardAmericanpracticetoaddalowcapacity,deltawinding．Thisisfrequentlyreferredtoasa“deltatertiary“．Itsprimarypurposehasbeentoprovideaninternalpathforthethirdharmoniccurrents（requiredforexcitation），thusreducingthosecurrentsonthepowersystem．Italsohelpsto
stabilizetheneutralandtogroundthesystembetter．Inrecentyears，theuseof
shieldedtelephonecablehasreducedtherequirementsforthedeltatertiary.Becauseanautotransformerdoesnotaffordelectricalseparationbetweenthetwocircuits,disturbancesoriginatingononecircuitcanbecommunicatedtotheother．Thisdifficultyisminimizedbysolidlygroundingtheneutraloftheautotransformer.Solidlygroundingtheneutral，however,causes（amongotherthings）currentofshort-circuitmagnitudetoflowthroughthedelta-connectedtertiarywindingduringground
faultsoneithersystem.Autotransformersarenotinherentlyself-protectingand,therefore，allwindingsmustbeexaminedformechanicalstrengthasappliedtothesystemwheretheywillbeused.Tertiariesarenormally35％ofthephysicalsizeofthelargestwindingoftheautotransformer,unlessotherwisespecifiedbytheuser.
Thebulkofa11transformers，exceptforlargeextra-highvoltage（EHV）anddistributionunitsarethree-phaseunits．Intheearlydaysoftheindustry，ItwasalmostuniversalpracticeintheUnitedStatestousethreesingle-phaseunitsconnectedinathree-phasebank．InsulationclearancesandshippinglimitationsforcertainlargeEHVunitsnowrequirethisdesign．Thedistributionsystemsservemainlysingle-phaseloadsinresidentialareasandareservedfromsingle-phasetransformers．
中文译文一：
变压器
在电力系统中最有价值的一个装置是变压器,因为它使我们能够在系统中利用不同的电压水平获得最经济的价值。
同步电机的发电电压水平通常是在一个相对较低的电压,这是最令人满意也是最经济的。
把发电电压升高到高电压,超高压甚至超高电压是通过电源变压器实现的,这样可以适应电力传输要求,减少电压损失,提高线路的传输容量。
在不同的阶段，我们可以根据配电和使用目的的要求把高电压通过变压器降到低电压。
一个变压器是一个静态装置，因为电能量从一个电路转移到另一个电路是通过电磁的形式实现的,也就是说,能量的转移是通过感应而不是通过传导。
变压器通常的功能是传递不同电压等级电路之间的能量。
变压器有一个磁芯，磁芯上有两个或两个以上的绕组，这些绕组相互之间是绝缘的并且与大地也是绝缘的。
然而自藕变压器中的绕组是直接连在一起的的。
磁芯和绕组的组装通常是在密闭容器内进行的并且浸没在矿物油或其他适当的液体中。
线圈的连接是通过绝缘套管,通常穿过表面。
“变压比”是由每个绕组上线圈的相对匝数决定的。
我们称为“匝数比”,这也是空载电压比。
当变压器承载负荷时,实际电压的比例略有不同,因为当负载电流通过变压器时会因为绕组阻抗而使电压产生降落。
在额定负载下,这种电
压降落被称为“电压调整”。
电压降落的大小随输出的功率因数的变化而变化即使总的视在功率保持不变。
几乎所有的电力变压器和输电变压器在一个或多个线圈上都有改变变压器变比的开关。
改变变比有两个令人满意的理由：
补偿系统中变化的电压降落以及确保变压器尽可能的在正确的中心密度下操作。
为了达到后边的目的，改变变比的开关通常放在变压器的绕组中并且受电压变化的控制。
当变比不经常改变时，例如负荷的增加或者季节的变化，我们常用断距抽头转换开关。
理想的开关是由比例调节器选择的。
当变比变化比较频繁或者不希望断开变压器去改变抽头时，我们常用负载抽头转换开关（LTC）。
当线圈或线圈组都是抽头时对使用者这几乎没有任何区别；
因此,设计师通常根据成本和良好的设计来做出选择。
应用LTC设备时绕组电流和电压都是必须考虑的。
高电压和大电流在应用中需要特殊考虑才能达到负载抽头转换开关（LTC）设备的最佳使用条件。
在降压变压器中，低压绕组通常用LTC（负载抽头转换开关），高压绕组通常用断距抽头转换开关。
当两个具有相同的电压的电路之间转移能量时,使用自耦变压器要比使用两个绕组单元更能够节约成本。
两个电路的电压越接近,自耦变压器输出的每千伏安越小,也就越节约成本。
一些简单落后的系统往往常用它。
很多自耦变压器是星形连接,这已经成为一个标准，但美国人尝试采用低容量三角形连接的自耦变压器。
这是经常被称为是一个“三角洲三级“牵引,主要目的是为三次谐波
（用来激发）提供一个内部路径,从而减少在电力系统的谐波。
这也有助于稳定中性点并且使接地系统更好的工作。
在最近几年,屏蔽电话电缆的使用已经降低了对三角洲三级的要求。
？
因为一个自耦变压器不负担两个电路之间的电气隔离, 来源于一个电路的干扰可以传达到另一个电路。
这一困难可以通过将自耦变压器的中性点直接接地来解决。
然而,中性点直接接地,在系统发生接地故障时会（在其他事物之中）引起短路电流流过三角接法的第三相绕组。
第三绕组的物理尺寸通常为自耦变压器最大的绕组的35%,除非用户另有指定。
自耦变压器就不具有自我保护的功能,因此,所有的绕组在使用之前都必须经过机械强度检查以确定是否适用于该系统。
除了大型超高压（超高压）和配电设备，大部分变压器都是三相的。
在美国早期的工业中, 把三个单相单位连接成一个三相的组合设备是一个非常普遍的经验。
某些大型超高压单位的绝缘间隙和运输限制现在就需要这个设计。
配电系统主要服务于居民区的单相负载并且电能是引自单相变压器。
外文文献二：
SelectionandCoolingofPowerTransformer
Theselectionofthetransformercanhaveamajorimpactonthecostasubstation，sincethetransformerrepresentsthemajorcostitem．Nameplateratingisonlyaguidetotransformerapplication，andshouldonlybeusedasafirststepintheselectionprocess.Thetransformerisavailableasaself-cooledunit，oritcanbepurchasedwithadditionalstepsofforcedcoolingthatusefanorfansandoilpumps．Transformerratingscanbeincreasedfrom25％to66％bytheadditionoffansandpumps．Thenameplateratingisbasedonacontinuousloadproducinga55℃to65℃conductortemperatureriseoverambient.Sincemanytransformersdonotcarrycontinuousloads，advantagecanbegainedfromthethermaltimelagtocarryhigherpeakloadswithoutexceedingthetemperaturelimits.Transformerratings
arebasedontheassumptionthatonlyanextremelyslowdeteriorationofinsulationwilltakeplacewithnormaloperation．Asubstantialincreaseinratingcanbeachievedbyacceleratingthelossofinsulationlife．Thisincreaseinratingmightapproach200％foranhourortwo,andapproximately120％for24hours．For
substationsthataredesignedtocarryfullloadundertheoutageofanyonetransformer,ahighemergencyratingfora24-hourperiod（e.g.untilthefailedunitcanbereplaced）couldmeantheselectionofsmallertransformersandasubstantialsavinginsubstationcost．
Theselectionofthetransformershouldinvolveacarefulevaluationofanumber
ofotherfactors：
（1）Impedancesshouldbeselectedconsideringtheireffectonshort-circuitdutiesandlow-sidebreakerratingsbothforinitialandfuturestationdevelopments．Inaddition，impedanceisimportanttoachieveaproperloaddivisionintheparallel
operationoftransformers.．
（2）Noloadtaprangesshouldbeselectedtoprovideanadequatelow-sidebusvoltage.
（3）Ifthehigh-sideorlow-sidevoltagesvaryoverawiderangeduringtheloadcycle,itmaybenecessarytoprovidebusregulation．Theactualregulationcanbecalculatedusingthesystemandloadcharacteristics．Ifregulatingequipmentisneeded，itmaybedesirabletoprovideitinthetransformerbyusingloadtap
changer（LTC）equipment.Iftheneedforbusregulationisnotpresentlyevident,butmayberequiredinthefuture,itmaybeeconomicaltoleavespaceinthestationforfutureregulators,andbuytransformerswithoutLTCequipment.
Agreatmanytransformers,includingallthelargeonesandallthehighvoltageonesareimmersedinmineraloilwhichservesthedoublepurposeofcoolingandinsulatingthewindings.Smalltransformershaveenoughtanksurfacetoradiatea11t
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