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干式變壓器廣用于局部照明、高層建筑 、機(jī)場,碼頭CNC機(jī)械設(shè)備等場所,簡單的說干式變壓器就是指鐵芯和繞組不浸漬在絕緣油中的變壓器。
冷卻方式分為自然空氣冷卻(AN)和強(qiáng)迫空氣冷卻(AF)。自然空冷時(shí),變壓器可在額定容量下長期連續(xù)運(yùn)行。強(qiáng)迫風(fēng)冷時(shí),變壓器輸出容量可升高50%。適用于斷續(xù)過負(fù)荷運(yùn)行,或應(yīng)急事故過負(fù)荷運(yùn)行;由于過負(fù)荷時(shí)負(fù)載損耗和阻抗電壓增幅較大,處于非經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài),故不應(yīng)使其處于長時(shí)間連續(xù)過負(fù)荷運(yùn)行。
構(gòu)造性能
⑴固體絕緣包封繞組
⑵不包封繞組
繞組 兩個(gè)繞組中,電壓較高的是高壓繞組,較低的是低壓繞組
從高 低壓繞組的相對位置看,高壓可分為同心式 交迭式
同心式繞組簡單,制造方便,均采用這種結(jié)構(gòu)方式。
交迭式,主要用于特種變壓器。
結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
1.安全,防火,沒有了污染,可直接運(yùn)行于負(fù)荷中心;
2.采用我國靠前技術(shù),機(jī)械強(qiáng)度高,抗短路能力強(qiáng),局部放電小,熱穩(wěn)定性好,靠譜性高,使用時(shí)間長;
3.低損耗,低噪音,節(jié)能作用好,免維護(hù);
4.散熱性能好,過負(fù)載能力強(qiáng),強(qiáng)迫風(fēng)冷時(shí)可升高容量運(yùn)行;
5.防潮性能好,適應(yīng)高濕度和其他惡劣環(huán)境中運(yùn)行;
6.干式變壓器可配備完善的溫度檢測和保護(hù)系統(tǒng)。采用智能信號(hào)溫控系統(tǒng),可自動(dòng)檢測和巡回顯示三相繞組各自的工作溫度,可自動(dòng)啟動(dòng)、停止風(fēng)機(jī),并有報(bào)警、跳閘等功能設(shè)置;
7.體積小,重量輕,占地空間少,安裝費(fèi)用低。
鐵芯
干式隔離變壓器
采用質(zhì)優(yōu)冷軋晶粒取向硅鋼片,鐵芯硅鋼片采用45度全斜接縫,使磁通沿著硅鋼片接縫方向通過。
繞組形式
⑴纏繞;
⑵環(huán)氧樹脂加石英砂填充澆注;
⑶玻璃纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂澆注(即薄絕緣結(jié)構(gòu));
⑷多股玻璃絲浸漬環(huán)氧樹脂纏繞式(一般多采用3,因?yàn)樗苊庾対沧⒌臉渲_裂,升高了設(shè)備的靠譜性)。
高壓繞組
一般采用多層圓筒式或多層分段式結(jié)構(gòu)。
形式
⒈開啟式:是一種常用的形式,其器身與大氣直接接觸,適應(yīng)于比較干燥而潔凈的室內(nèi),(環(huán)境溫度20度時(shí),相對濕度不應(yīng)多過85%),一般有空氣自冷和風(fēng)冷兩種冷卻方式。
⒉封閉式:器身處在封閉的外殼內(nèi),與大氣不直接接觸(由于密封、散熱條件差,主要用于礦用,屬于防爆型)。
⒊澆注式:用環(huán)氧樹脂或其它樹脂澆注作為主絕緣,它結(jié)構(gòu)簡單、體積小,適用于較小容量的變壓器。
特點(diǎn)結(jié)構(gòu)
溫度控制系統(tǒng)
干式變壓器的安全運(yùn)行和它的使用壽命,較多的情況下取決于變壓器繞組絕緣的安全的靠譜性。
冷卻方式
干式變壓器冷卻方式分為自然空氣冷卻(AN)和強(qiáng)迫空氣冷卻(AF)。自然空冷時(shí),變壓器可在額定容量下長期連續(xù)運(yùn)行。強(qiáng)迫風(fēng)冷時(shí),變壓器輸出容量可升高50%。適用于斷續(xù)過負(fù)荷運(yùn)行,或應(yīng)急事故過負(fù)荷運(yùn)行;由于過負(fù)荷時(shí)負(fù)載損耗和阻抗電壓增幅較大,處于非經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài),故不應(yīng)使其處于長時(shí)間連續(xù)過負(fù)荷運(yùn)行
未來發(fā)展大方向
(1)節(jié)能低噪:低損耗硅鋼片,階梯步迭鐵心接縫,箔式繞組結(jié)構(gòu),噪聲研究的深入,環(huán)境保護(hù)要求,計(jì)算機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)等新材料、新的工藝、新技術(shù)的引入及其發(fā)展,將使未來的干式變壓器還加節(jié)能、還加寧靜。然而,對于單純靠材料的投入來減低鐵損或銅損,我們認(rèn)為是不可取的。
(2)靠譜性高:電氣產(chǎn)品,主要是變壓器,其運(yùn)行靠譜性是很重要的。在電磁場理論及其計(jì)算、波過程、澆注工藝、熱點(diǎn)溫升、局放機(jī)理、質(zhì)保體系、靠譜性工程等方面進(jìn)行大量的基礎(chǔ)研究,積極進(jìn)行靠譜性認(rèn)證,進(jìn)一步升高干式變壓器的靠譜性,將是人們的不懈追求。
(3)環(huán)境保護(hù)特性認(rèn)證:以歐洲標(biāo)準(zhǔn)HD464為基礎(chǔ),開展干式變壓器的耐氣候(C0、C1、C2)、耐環(huán)境(E0、E1、E2)、耐火(F0、F1、F2)特性的研究與認(rèn)證。
(4)大容量:配電變壓器容量通常在2,500KVA以下。隨著城市用電負(fù)荷不斷增加,城網(wǎng)區(qū)域性變電所越來越深入市區(qū)、居民小區(qū)、大中型廠礦等負(fù)荷中心,35KV大容量的區(qū)域供電干式電力變壓器將獲得廣應(yīng)用。順特已經(jīng)生產(chǎn)了近十臺(tái)35KV 16,000/24,000KVA容量的干變。
(5)多功能組合及智能化:從單一只具變電功能的變壓器,向帶有強(qiáng)迫風(fēng)冷、保護(hù)外殼、功率計(jì)量、計(jì)算機(jī)接口、封閉母線、不同低壓側(cè)向出線等多功能組合式變壓器發(fā)展;引入TTU智能化接口,具有數(shù)據(jù)處理、狀態(tài)控制、狀態(tài)顯示等功能,從而使變壓器成為一種多功能智能化、一直處于運(yùn)行狀態(tài)佳的電氣設(shè)備。
(6)多領(lǐng)域發(fā)展:從以配電變壓器為主,向發(fā)電廠勵(lì)磁變、廠用變、軌道交通牽引整流變、大電流電爐變、核電站、船用、采油平臺(tái)用等特種變壓器及多用途多領(lǐng)域發(fā)展。近幾年順特電氣已在諸多領(lǐng)域中研發(fā)并批量生產(chǎn)了這些產(chǎn)品。
(7)多材料、多品種:在我國,環(huán)氧樹脂真空澆注干式變壓器占據(jù)著主導(dǎo)市場。
干式變壓器應(yīng)符合的要求:
a) 變壓器與低壓配電柜并列安裝時(shí)其外殼的防護(hù)等級(jí)不低于IP3X,分列安裝時(shí)不低于IP2X;
b) 鐵芯,套管表面無火花放電痕跡;
c) 套管,絕緣子外部無破損,裂紋;
d) 變壓器繞組澆注體無裂紋和附著臟物;
e) 鐵芯,套管表面無嚴(yán)重積污現(xiàn)象;
f) 變壓器聲響正常。