船用变压器，是一种船舶使用的电力设备。随着船舶大型化和电力推进的应用，船电系统的变压器状况发生率很大的变化。近几年来，采用交流高压电力装置的船舶日益增多，船舶规范通常建议船舶交流高压装置的标称系统电压为3-15kv。变压器冷却方式主要有自然冷却或强迫风冷、浸油冷却和接触强制冷却三种。

随着船舶大型化和电力推进的应用，船电系统的变压器状况发生率很大的变化。近几年来，采用交流高压电力装置的船舶日益增多，船舶规范通常建议船舶交流高压装置的标称系统电压为3-15kv，并说明如有特殊需要，经船级社同意，可以采用更高的电压。可作为电力网中供动力、照明、隔离用设备；绝缘等级可分B、F、H级；船用低压变压器容量为2000KVA及以下，电压等级为1KV以下。船用重压及海洋平台Satons变压器容量为8000KVA及以下，电压等级为10KV以下。

在船舶低压电力系统中,通常采用船用双绕组干式电力变压器,大多为降压型,主要用于向照明系统和部分相应电压等级的设备供电;有的变压器变压比是1:1,主要用于对一些特定处所配电时进行安全隔离。由于低压电力系统的变压器容量不大,只要采用多极式低压断路器或开关加熔断器对初级绕组进行短路保护,在初级或次级采用低压断路器或接触器与热继电器的组合进行过载保护,便能满足规范的要求。

随着船舶大型化和电力推进的应用,船电系统的变压器状况发生了很大的变化。上世纪90年代年代中,我们将初级为10kV电压等级的高压干式电力变压器用于向船上的电力拖动设备供电,取得了降低电力损耗、减少电缆用量、缩小设备体积等效果。近几年来,采用交流高压电力装置的船舶(海上设施)日益增多,船舶规范通常建议船舶交流高压装置的标称系统电压为3～15kV,并说明如有特殊需要,经船级社同意,可以采用更高的电压。在选用变压器时,船舶规范建议最好是采用适合于额定电压的干式类型,同时又提出可以选用符合IEC60076出版物标准或其他等效标准的液体冷却变压器。

液体冷却的船用高压电力变压器采用带压力释放装置的全密封波纹箱体结构,箱内充填的是一种无毒、难燃、耐高温的特种液体,该液体与外界空气隔绝,不会吸湿,不易氧化,允许实际运行最高温度为120℃,在寿命周期(30年以上)内无需滤液或换液,具有承载能力大、允许温升高、绝缘性能强、使用寿命长等优点。当前,电压等级在10kV以上,具有抑制电流谐波畸变功能的液浸式高压电力变压器已在船电系统中投入运行,各种性能十分理想。采用高电压、大容量的液浸式船用电力变压器,已成为一种趋势和需要。

使用条件：

环境温度为：-25℃~45℃

相对湿度：≤95%(有变压器安装场所工作时产生的振动、冲击)

摇摆角度：≤22.5°

倾斜角度：≤15°(有凝露、油雾、盐雾和霉菌的影响)

船用电力变压器是船电系统中的重要设备,若发生故障,将会对船电系统的正常运行造成严重影响。船用高压电力变压器的电压等级高、容量大,又增加了液浸式类型,在保护方式上与船用低压电力变压器不完全相同。

综合船舶规范对高压装置保护提出的原则要求,现将船用高压电力变压器的保护配置汇总,其汇总表见表1。

无论是干式或液浸式船用电力变压器,都无法安装瓦斯继电器,因而无法利用瓦斯保护和电流速断保护配合起来对变压器的内部故障进行保护,单独的电流速断保护并不能作为变压器的主保护。为了确保变压器安全、可靠运行,除了容量较小(一般在630kVA及以下)的变压器,经验算确认采用电流速断保护已能满足要求外,都应当配置纵联差动保护作为主保护,而将电流速断和过流保护作为后备保护。从差动原理可知,纵联差动保护必须躲开差动回路中的不平衡电流。变压器两侧额定电流不相等时,两侧CT的变比也不相同,所以会因计算变比与实际变比不一致而产生不平衡电流;由于变压器两侧接线方法不同而造成的电流相位差、两侧CT型号的差异、CT可能发生的断线、分接头的调节和励磁涌流等原因都会产生不平衡电流。若用电磁式继电器进行纵联差动保护,虽然可以利用速饱和原理加平衡线圈和采用具有制动特性的差动继电器来改善保护性能,但是二次线路较复杂,安装调试时都比较麻烦,而且难以保证保护的精度。

如果对变压器采用数字式保护装置,便可以利用软件容易改写的特点、计算的实时性和自适应功能,来解决继电保护装置硬件所难以克服的问题。所以,船用高压电力变压器的继电保护正在向数字式方向发展。

变压器冷却方式主要有自然冷却或强迫风冷、浸油冷却和接触强制冷却三种。

自然/风扇冷却

适用于小型变压器，有的安装有散热片，散热片紧贴变压器散热面，该冷却方式的安装环境通风条件较好，可向环境自由释放热量。

浸油冷却

适用于中大型变压器，变压器油箱作为铁芯、绕组和介质液体的容器，变压器的发热通过介质液体-油带走，浸油的冷却根据需求不同又分为自然冷却、风冷盘管冷却和水冷却器冷却。

接触强制冷却

适用于微型电子设备（如集成电子元件）或不能向环境自由释放热量的场所，冷却介质一般为淡水、油或绝缘液体，铜质容器紧贴发热设备，热量通过容器内的循环流动的冷却介质带走。

当电力系统中的变压器二次侧发生短路时从短路发生到断路器跳闸需要一定时间，在此段时间内变压器绕组仍需承受幅值为稳态电流的20倍-30倍.短路电流的冲击绕组中的电动力与短路电流的平方成正比，如果变压器绕组承受短路能力不够会造成变压器绕组的损坏。因此变压器设计时准确校核并可靠设计变压器承受短路能力是至关重要的。变压器短路电流的准确计算是变压器承受短路能力计算的首要条件，而计算短路电流需首先准确计算出变压器的短路阻抗。