关于干式配电变压器的使用及技术发展分析论文_张卫涛

关于干式配电变压器的使用及技术发展分析论文_张卫涛

天津经纬正能电气设备有限公司 天津 300353

摘要:随着工业化水平的不断提高,我国变压器发展水平逐步提高,干式配电变压器的使用越来越普遍。本文就不同类型干式配电变压器技术特点进行分析,结合干式配压变压器的选择使用,对干式配电器的技术发展前景提出展望。

关键词:干式配电;变压器;使用技术;技术发展

引言

现如今,随着我国科学技术的不断进步,干式配电变压器也取得了飞速发展。当前市场中的变压器类型非常多,不同类型的干式配电变压器在环保、节能、损耗、噪音、价格等方面各有不同,所以要加强研究,对其发展中的使用性能与技术特点进行分析。

1不同类型干式配电变压器技术特点分析

1.1非晶合金和硅钢片变压器

首先,非晶体合金变压器生产成本高,由0.02mm厚的非金属带材绕制而成的铁芯,厚度非常的小,但是密度和硅钢片相差无几,芯柱面积大,需要使用更多的线材;与此同时,非晶体合金材料对机械张力、应力极其敏感,导致压力增大,耗材增多。并且,由于非晶体合金制造工艺要求高,使得市场上同样数量的非晶体合金材料本身的成本就要高于硅钢片。其次,由于非晶体合金具有极其敏感的机械应力,尤其是在厚度相对较小的情况下,工作过程中,产生的噪音极大;更为重要的是非晶体合金变压器质量重,占地面积大,导致其噪音加剧,而消音设备的出现,极大地降低了非晶体合金变压器工作状态下的噪音;最后,非晶体合金变压器由于厚度不足,脆性大,使得承重铁芯的容量无法增加,容积相对较小。

1.2环氧树脂浇注和Nomex纸绝缘变压器

2种主流类型各具特色,使用性能以Nomex纸绝缘变压器较佳,具体优势体现如下:(1)环氧树脂材料具有稳定的化学性质,不仅具有抗寒、防潮的作用,适用于恶劣环境,甚至是湿度超过100%的环境,待停机后进行干燥,仍可继续运转。其制造过程是利用特定的模体将环氧树脂浇筑成型,制作过程、制作工艺相对复杂,需要注意的是,如果浇筑过程稍有不慎,也会引起刚体的龟裂。但Nomex环氧树脂一旦制作成型,化学稳定性能、机械性能、电气性能皆具有很好的抗老化性,即便是在超高温环境下工作,也能保持10年之久。(2)具有极高的耐火性,与一般的环氧浇注材料相比较,铜线、钢线膨胀系数都有所欠缺,而与Nomex环氧酯材料相比较,膨胀系数相差甚远,而Nomex纸绝缘变压器4%的材料由难燃材料Nomex纸构成,能够耐受的温度高达750℃,与此同时,还不会释放有害物质,多适用于对耐火性要求高的场地。(3)环保绿色,Nomex纸环氧树脂变压器在超过使用年限以后,经过简单的工艺低成本工艺处理以后,能够及时地回收再利用。(4)后期维修相对简便,由于Nomex纸绝缘变压器属于敞开式变压器,一旦发生故障,可直接对故障部位重新绕制。

1.3立体卷铁芯和平面铁芯变压器

(1)与平面铁芯变压器相比较,立体铁铁芯变压器3个铁芯呈等边三角形,磁路完全相同,而平面铁芯变压器,3个铁芯处于一个平面,长短不一。两者相比较,立体卷铁芯变压器三相空载电流可以完全平衡。(2)立体卷铁芯通常采用硅钢带材绕制而成,不会出现缝隙,磁路分配相对平衡,出现畸变的现象几乎为零,大大降低了磁阻,空载电流也相对较低。(3)与平面铁芯变压器相比较,立体卷铁芯变压器,电磁辐射相对较小,噪音量相对较低。由于硅钢带结构相对紧凑,运行情况下震动较小,大大降低了噪音量。(4)与Dynll联结组合之后,为谐波电流提供了双重回路,立体卷铁芯谐波大大降低。(5)采用铁芯卷变压器能够有效地降低劳力,实现了生产的自动化,提高了生产的效率,优化生产工艺,避免了生产过程中的人工叠片、装片的过程中,应该说是工业生产发展的产物,是未来干式配电变压发展的方向所在。

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2干式配电变压器的使用方法

2.1使用前的安全检查

不同类型的干式配电变压器,性能方面各有优劣,使用方法、过程基本相同,运行前对变压器的外壳、零部件等进行检查,及时发展破损情况,另外,还需对操作结构的灵活性、牢固性进程检查,保证电气接触的良好、可靠,并压紧和封闭所有的电缆线。最后,检测低压开关箱仪器表有无损坏。各部位检查正常后,进行电气交接试验,一方面各项试验结果应符合技术条件要求,另外,变电站各部位的电气绝缘度应符合相关规定,工频耐压试验应无击穿或闪络现象;与此同时,高负荷开关合闸后,应投入空载运行;最后,根据所选择的干式配电变压器型号、规格,按规定步骤操作停止按钮和各部分的连锁按钮,检查各部分操作、电流、电压参数是否合规。

2.2使用过程中的安全防护

首先,应做好日常的监控和记录,对每日最大负荷情况的电力情况进行记录,注意开停机操作,严格按照规定操作;其次,需要做好日常的养护工作,应定期的清理变压器周围的污垢,一旦发现腐蚀或绝缘电阻下降等情况,及早查找原因并修复;再次,日常的养护工作中,应及时的清除粉尘,检查接地情况、密封圈、紧固隔爆面螺栓等情况;最后,对于长时间停放的变压器,应做好防潮、防锈等措施,再次使用时,经电气性能检测合格后,方可投入使用。

3干式配电变压器的发展趋势

3.1节能低噪

现阶段,干式配电变压器在耗损和噪音方面已经取得了巨大的进步,随着各类低耗材、计算机优化、绕组结构技术的不断深入研究,未来的干式变压器将会更加节能,运行震动更小,噪音更小。政府部门也积极推动节能变压器发展,不断的鼓励和引导绿色、环保的干式变压器的研发。

3.2高可靠性

我国干式变压器广泛应用于各个领域、各个项目,不同领域、不同项目都对变压器的可靠性要求较高。未来将通过浇注工艺、磁场理论、质保体系等,提升我国干式变压器使用的可靠性,不断满足现代工程项目的需求。

3.3大容量变压器

城市电负荷越来越高,各大企业对电负荷的要求也越来越高,现阶段35kV大容量干式配电变压器广泛应用于各大领域。而超过35kV超大容量的干式变压器也已经问世,一旦工程项目需要,将来超级容量的干式变压器还可以被设计制造出来。

3.4多功能、智能化方向发展

单一功能的变压器将逐渐被淘汰,未来变压器将朝着多功能、智能化方面发展,不仅带有强迫风冷、保护外壳等功能,而且具备功率计量;尤其是智能化终端的引进,未来干式变压器将实现数据传输、数据处理、状态控制及显示等功能,使其处于最佳的运行状态。

结语

总之,积极的掌握现代干式配电变压器核心技术,采用新型的材料,借助于新兴的制造工艺,不断完善我国干式配电变压器,仍是我国干式配电变压器发展的重中之重。

参考文献:

[1]王树岗,王锦德,贺青云.干式配电变压器的使用及技术发展[J].海峡科技与产业,2017(9):114-115.

[2]张勖成.干式配电变压器向智能型发展[C]//全国建筑电气设计技术协作及情报交流网年会,2005.

[3]曾庆赣,蔡定国.干式变压器的应用及发展[J].电气时代,2002(9):98-99.

论文作者:张卫涛

论文发表刊物:《基层建设》2019年第14期

论文发表时间:2019/7/26

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