最新干式变压器设计

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长圆形干式变压器的研制

长圆形干式变压器的研制

长圆形干式变压器的研制【摘要】本文介绍体积更小、成本低的长圆形干式变压器关键部件的结构设计、试验及运行情况。

【关键词】干式变压器器身结构;壳体设计;研制1 简介随着煤炭行业的快速发展,生产矿用隔爆型干式变压器的厂家越来越多,市场竞争也越来越激烈,使变压器生产厂家的利润空间进一步减少。

长圆形干式变压器通过设计研究开发,较同容量的变压器,硅钢片用量可减少10%;绕组铜导线用量可减少5%。

此项研制可使制造企业提高经济效益,为杜会节约大量资源,具有较好的推广价值。

现就该产品的基本参数、结构和设计难点及试验结果作简要介绍。

2 铁芯的结构设计2.1 长圆形截面铁芯的设计传统变压器铁芯截面采用圆形结构,该结构是铁轭与铁芯柱等截面设计制造由于圆形截面中,铁芯片主级厚度较薄,次级厚度较厚,因此圆形截面的铁芯截面较小。

在相同磁通密度的条件下,使用圆形铁芯截面的变压器线圈匝数较多,同时使变压器铁芯高度或中心距增大。

因此,圆形铁芯截面的变压器存在整体高度和长度偏大,成本大的缺陷。

而长圆形铁芯截面出于对工艺、结构的考虑,通常铁芯截面中间部位为矩形、两侧分别有一个以矩形的片宽为直径的半圆组成。

由于其特殊的结构,中间矩形部位的主级厚度较厚,因此长圆形铁芯截面积比圆形铁芯截面积大10%左右,在相同磁通密度的条件下,使用长圆形铁芯截面的变压器线圈匝数较少,同时可使变压器铁芯高度和中心距减小。

可使铁芯硅钢片材料减少,空载损耗变小。

虽然由于铁芯截面改为长圆形,其绕组的周长、导线重量和负载损耗有少许增加,但总体是节能、节材的。

如保持空载损耗大小不变,则可以减小铁芯有效截面积,进一步降低硅钢片用量,这时绕组的周长、导线重量和负载损耗也能和圆形截面铁芯的变压器相当。

2.2 硅钢片和铁芯制造工艺的选择硅钢片选用武汉钢铁有限公司生产的优质低耗晶粒取向性冷轧硅钢片30Q120。

该型号硅钢片厚度为0.3mm,可有效的降低硅钢片的涡流损耗;该型号硅钢片标准磁通密度下的单位损耗为1.2W,比普通硅钢片单位损耗降低10%,使其具有更低的空载损耗。

干式变压器的设计和性能分析

干式变压器的设计和性能分析

干式变压器的设计和性能分析一、干式变压器的基本结构干式变压器与油浸式变压器相比,不需要冷却油的维护,操作更加安全可靠。

它主要由铁芯和绕组两部分构成。

铁芯是由二十几片硅钢片叠成的,多层叠压成型,同时在叠压的每一层之间夹上绝缘纸。

绕组又分为高压绕组和低压绕组,根据电压等级的不同,高压绕组和低压绕组的绝缘等级不同,以保证绝缘性能的稳定和可靠。

二、设计原则1. 确定容量和电压等级设计干式变压器时,首先需要确定容量和电压等级。

容量大小是根据使用场合的需要来确定的,电压等级应该选择与所需电气设备相匹配的电压等级。

2. 确定短路阻抗确定干式变压器的短路阻抗,可以根据场合的要求和电气设备的需要确定。

一般来讲,高短路阻抗的变压器能够为系统提供更好的短路保护,而低短路阻抗的变压器则能够提高系统的稳定性。

3. 选择适当的材料在干式变压器的设计过程中,选择适当的材料是非常重要的。

特别是绕组材料的选择,直接关系到变压器的绝缘能力。

常见的绕组材料有云母纸、织布带和玻璃纤维纸等。

4. 构造干式变压器考虑到干式变压器的安装,设计时应尽量将变压器的体积缩小,以求节约空间。

同时,变压器的内部结构应该合理,以保证电气设备在工作过程中的安全和稳定性。

三、性能分析干式变压器的性能是指变压器在给定的电路中所表现出的各种特性。

包括电气性能、机械性能、环境适应性等方面。

1. 电气性能干式变压器的电气性能直接影响到其使用效果和安全性。

其中主要涉及到的指标有额定容量、额定电压、短路阻抗、空载电流、空载损耗、负载损耗、绕组电阻、相数、档位等。

在设计过程中,应通过实验和理论计算等方式来保证这些指标的准确度和稳定性。

2. 机械性能干式变压器在运行过程中会有机械振动和噪声等问题。

为了保证变压器的机械性能和稳定性,需要在设计时进行结构优化,同时应根据实际情况进行相关的测试和评估。

3. 环境适应性干式变压器在使用过程中,需要承受各种环境影响。

为了确保变压器的性能和稳定性,设计时应考虑到各种环境因素,如温度、湿度、地形等影响。

110 kv 及以下干式变压器技术要求

110 kv 及以下干式变压器技术要求

110 kv 及以下干式变压器技术要求随着电力行业的不断发展,变压器作为电网中不可或缺的重要设备,在传统的油浸式变压器的基础上,干式变压器因其在安全性、环保性、维护方面的优势得到了越来越广泛的应用。

在使用110 kv 及以下干式变压器时,其技术要求显得尤为重要。

本文将从干式变压器的设计、工艺、绝缘、散热、监测等方面探讨其技术要求。

一、设计要求1.1 绝缘结构设计干式变压器的绝缘结构设计要求考虑到其工作环境,要有良好的防潮、防尘、防污染能力,同时要具有良好的耐电压、耐热性能,确保变压器在长期运行过程中不会出现绝缘击穿、短路等故障。

1.2 绝缘材料选用绝缘材料的选用是影响干式变压器性能的重要因素。

要选择具有良好机械强度、耐热性、耐腐蚀性以及耐电气应力的绝缘材料,如环氧树脂、玻璃纤维等,以确保变压器在长期运行中稳定可靠。

1.3 结构设计干式变压器的结构设计要求合理,要考虑到变压器的运输、安装、维护等方便性,并保证在尺寸相对较小的情况下,能够满足110 kv 及以下的电压等级要求。

二、工艺要求2.1 绕组制作工艺绕组是变压器的核心部件之一,其制作工艺要求高。

要求绕组的布置要合理,线圈要紧凑、稳固,绝缘层要平整,使其在工作时不会出现跑圈、内部短路等故障。

2.2 油漆和树脂浸渍工艺为了增加绝缘强度和提高散热性能,干式变压器绝缘材料通常会经过油漆或树脂浸渍工艺,要求涂覆均匀、不起泡、不裂纹,浸渍深度和强度均匀一致,确保绝缘材料的性能稳定。

2.3 真空热处理工艺为了确保变压器的电气性能和机械强度,变压器绕组通常需要经过真空热处理工艺,要求在真空环境下进行热处理,使绕组内部的气体被排出,从而提高绝缘性能和耐电压能力。

三、绝缘要求3.1 绝缘级别110 kv 及以下干式变压器的绝缘要求一般设计为H级,具有较高的耐温性和耐电压能力。

3.2 绝缘检测在生产和使用过程中,要对干式变压器的绝缘性能进行定期检测,包括介电强度测试、绝缘电阻测试等,确保其绝缘性能处于正常状态,不会出现绝缘老化、击穿等问题。

干式变压器施工设计方案

干式变压器施工设计方案

目录第一章概述 (2)1.1工程建设概况 (2)1.2现场施工条件 (4)1.3编制依据 (4)第二章主要工作量 (5)2.1主要工作量简介 (5)第三章人员组织措施 (5)3.1 作业组织管理机构 (5)3.2 作业人员要求及资格 (5)3.3 作业活动的分工和责任 (5)3.4施工人员计划 (6)第四章资源准备 (6)4.1施工工器具准备 (6)第五章施工作业流程 (7)5.1 干式变压器施工作业流程 (7)第六章施工进度安排 (7)6.1干式变压器安装 (7)6.2变压器安装前的准备工作及安装要点 (7)6.3装卸作业 (8)6.4设备就位 (8)6.5设备安装 (8)6.6干式变压器安装的质量技术要求 (9)6.7安全注意事项 (10)6.8安全风险分析 (10)第一章概述1.1工程建设概况新建哈密南±800kV换流站位于哈密市的南偏西的山上平原,地形较为平坦开阔,距离哈密市约24km,站址西侧1.5km、3.5km为大南湖乡道及S235省道(哈罗公路),站址西南距大南湖村约3km,站址南侧约2.3km为在建的哈密~罗布泊铁路,全站占地面积24.36万平方米。

本期6回500kV出线均连接至周围电厂。

站址位于山上平原,局部分布有微丘,目前场地为戈壁滩,地表覆盖一层碎石,无植被生长。

场地西侧为昭诺尔河。

直流双极额定输送功率为8000MW。

±800kV 直流双极线路一回、接地极出线1回。

换流变压器:全站24 台工作换流变压器,4 台备用换流变,共计28 台。

平波电抗器:每极平波电抗器电感值按300mH 考虑。

平波电抗器为干式绝缘,每极设6台平波电抗器,采用“分置于极母线与中性母线”安装方式,每台平抗电感值50mH。

直流滤波器:按每极2组双调谐直流滤波器组并联考虑,两组直流滤波器高低压侧均共用一台隔离开关。

750kV交流出线:远期6回,其中至750kV哈密变2回、750kV吐鲁番变2回、750kV哈密南变2回;本期4回,其中750kV哈密变2回、750kV哈密南变2回。

scb13干式变压器设计手册

scb13干式变压器设计手册

SCB13干式变压器设计手册随着现代化工业的不断发展和变革,电力系统的要求也越来越高。

而作为电力系统中重要的一部分,变压器的设计和选型显得至关重要。

SCB13干式变压器作为一种新型的高性能变压器产品,其设计手册成为了各行业用户所关注的焦点。

一、SCB13干式变压器概述SCB13干式变压器是一种新型的高性能变压器产品,其广泛应用于配电系统、工厂、船舶、机场、地铁等领域。

该产品采用优质的无铁芯线圈和绝缘材料,具有散热效果好、质量轻、防火性能高等特点。

与传统的油浸式变压器相比,SCB13干式变压器在环保、安全、节能等方面有着显著的优势。

二、设计手册内容1. 产品概述:介绍SCB13干式变压器的系列特点、技术参数、使用范围等内容。

2. 结构设计:详细描述SCB13干式变压器的外观结构、内部构造、散热系统等设计细节。

3. 材料选用:介绍SCB13干式变压器所采用的材料类型、性能特点及其选择原则。

4. 工艺流程:描述SCB13干式变压器的生产工艺流程,包括线圈制造、绕线、成型、测试等环节。

5. 产品检验标准:阐述SCB13干式变压器的检验标准、测试方法及其合格判定标准。

6. 设计原则:论述SCB13干式变压器设计的基本原则和思路,包括结构设计、电气设计、散热设计等方面。

7. 使用与维护:提供SCB13干式变压器的安装、调试、使用和维护注意事项。

三、设计手册的重要性SCB13干式变压器设计手册作为产品的“说明书”,在产品的设计、生产、使用等各个环节都具有重要的价值和意义。

1. 对于制造厂家而言,设计手册是产品技术的宝库,可以规范生产流程,确保产品质量。

2. 对于用户来说,设计手册可以帮助他们更好地了解产品结构和性能,合理选择和使用产品,提高使用安全性和效率。

3. 对于相关技术人员而言,设计手册也是学习和研究的重要参考资料,对于推动相关技术和行业的发展具有重要的指导意义。

四、设计手册的编写要求1. 准确性:设计手册所涉及的技术参数、材料选用、工艺流程等内容必须准确无误。

毕业设计-10KV干式变压器设计

毕业设计-10KV干式变压器设计

目錄摘要 (I)Abstract (II)第1章概述 (1)1.1 干式变压器的发展及前景 (1)1.2 幹式變壓器的應用場合 (2)1.3 幹式變壓器的分類 (2)1.4 冷卻方式及其標誌 (3)1.5 溫升限值及參考溫度 (3)1.6 絕緣水準 (4)1.7 幹式變壓器的超載能力 (4)1.8 幹式變壓器的防護方式 (5)1.9 幹式變壓器的環保標準 (5)第2章设计要点 (6)2.1 铁心相关计算 (6)2.1.1 铁心直径的选择 (6)2.1.2 鐵心的空間填充係數 (6)2.1.3 鐵心疊片係數 (7)2.1.4 鐵軛截面和形狀的選擇 (7)2.1.5 其他 (8)2.2 高低压绕组匝数的计算 (8)2.2.1 初算每匝電壓 (8)2.2.2 低壓繞組匝數的計算 (9)2.2.3 磁通密度和磁通的計算 (9)2.2.4 高壓繞組匝數的計算 (10)2.2.5 電壓比校核 (10)2.3 繞組相關尺寸和銅重的計算 (11)2.4 关于H级干式变压器的绝缘结构 (12)2.4.1 概述 (12)2.4.2 關於NOMEX 紙的技術性能 (12)2.4.3 用NOMEX紙做原料的H 級幹式變壓器 (14)2.5 温升计算 (14)2.5.1 開敞通風式幹式變壓器的溫升計算原則 (15)2.5.2 有關參數的補充說明 (18)第3章10KV 干式变压器的设计计算 (19)3.1 技術參數 (19)3.2 鐵心直徑及繞組匝數 (19)3.3 繞組計算 (20)3.4 鐵心柱心距及線圈的徑向尺寸 (20)3.5 阻抗計算 (21)3.6 鐵心重量及損耗計算 (21)3.7 空載電流計算 (22)3.8 溫升計算 (22)第4章需要探讨的一些问题 (25)4.1 H 级干变和环氧浇注干变的比较 (25)4.2 电流密度的选择 (26)4.3 关于温升 (28)4.4 关于容量 (29)4.5 关于联结法 (29)4.6 低温的使用环境 (29)4.7 雜訊和發熱問題的控制 (30)4.8 合理利用幹式變壓器的超載能力來節省投資 (30)参考文献 (32)结束语 (33)附录A 低压引线图附录B 高压引线湖南工程學院畢業論文湖南工程學院畢業論文第 1 章概述1.1 幹式變壓器的發展及前景自新中國成立以來,尤其是改革開放後,我國的電力工業取得了突飛猛進的發展。

干式电力变压器设计计算

干式电力变压器设计计算

干式电力变压器设计计算干式电力变压器是一种广泛应用于工业和民用电力系统中的变压器。

与油浸式变压器相比,干式变压器具有更小的体积、更高的安全性和更低的维护成本。

设计干式电力变压器的计算主要包括以下几个方面:变压器的额定功率、短路电压、空载电流和温升。

首先,需要确定变压器的额定功率。

在设计变压器之前,需要确定变压器所需处理的功率范围。

通常,变压器的额定功率由用户的需求和电力系统的要求决定。

接下来,需要计算变压器的短路电压。

短路电压是指在变压器的短路条件下,变压器的绕组两端电压之比。

短路电压直接影响变压器的短路电流和故障电流。

然后,需要计算变压器的空载电流。

空载电流是指在无负载情况下,变压器的绕组中通过的电流。

空载电流主要由磁化电流和铁损耗引起的感性电流组成。

最后,需要计算变压器的温升。

温升是指在正常运行条件下,变压器各部分的温度升高。

温升主要由变压器的负载损耗引起。

在设计干式电力变压器时,还需要考虑以下几个因素:-变压器的绕组设计:变压器的绕组设计包括确定绕组的匝数、导线的截面积和绝缘材料的选择。

绕组的设计应满足变压器的额定电流和绝缘要求。

-绕组的冷却设计:干式电力变压器通常采用强制风冷却和自然冷却两种方式。

冷却设计应满足变压器在额定负载条件下的温度升高要求。

-绝缘的设计:干式电力变压器的绝缘应满足运行条件下的电压和温度要求。

绝缘设计涉及绝缘材料的选择、绝缘层的厚度和绝缘结构的设计。

总而言之,设计干式电力变压器涉及多个方面的计算和考虑,包括变压器的额定功率、短路电压、空载电流、温升以及绕组设计、冷却设计和绝缘设计等。

这些计算和考虑将确保变压器在正常运行条件下的安全可靠性和高效性。

毕业设计-10KV干式变压器设计

毕业设计-10KV干式变压器设计

目录摘要 (I)Abstract (II)第1章概述 (1)1.1 干式变压器的发展及前景 (1)1.2 干式变压器的应用场合 (2)1.3 干式变压器的分类 (2)1.4 冷却方式及其标志 (3)1.5 温升限值及参考温度 (3)1.6 绝缘水平 (4)1.7 干式变压器的过载能力 (4)1.8 干式变压器的防护方式 (5)1.9 干式变压器的环保标准 (5)第2章设计要点 (6)2.1 铁心相关计算 (6)2.1.1 铁心直径的选择 (6)2.1.2 铁心的空间填充系数 (6)2.1.3 铁心叠片系数 (7)2.1.4 铁轭截面和形状的选择 (7)2.1.5 其它 (8)2.2 高低压绕组匝数的计算 (8)2.2.1 初算每匝电压 (8)2.2.2 低压绕组匝数的计算 (9)2.2.3 磁通密度和磁通的计算 (9)2.2.4 高压绕组匝数的计算 (10)2.2.5 电压比校核 (10)2.3 绕组相关尺寸和铜重的计算 (11)2.4 关于H级干式变压器的绝缘结构 (12)2.4.1 概述 (12)2.4.2 关于NOMEX 纸的技术性能 (12)2.4.3 用NOMEX纸做原料的H 级干式变压器 (14)2.5 温升计算 (14)2.5.1 开敞通风式干式变压器的温升计算原则 (15)2.5.2 有关参数的补充说明 (18)第3章10KV 干式变压器的设计计算 (19)3.1 技术参数 (19)3.2 铁心直径及绕组匝数 (19)3.3 绕组计算 (20)3.4 铁心柱心距及线圈的径向尺寸 (20)3.5 阻抗计算 (21)3.6 铁心重量及损耗计算 (21)3.7 空载电流计算 (22)3.8 温升计算 (22)第4章需要探讨的一些问题 (25)4.1 H 级干变和环氧浇注干变的比较 (25)4.2 电流密度的选择 (26)4.3 关于温升 (28)4.4 关于容量 (29)4.5 关于联结法 (29)4.6 低温的使用环境 (29)4.7 噪声和发热问题的控制 (30)4.8 合理利用干式变压器的过载能力来节省投资 (30)参考文献 (32)结束语 (33)附录A 低压引线图附录B 高压引线图湖南工程学院毕业论文10KV干式变压器的设计摘要:我国目前常用的干式配电变压器主要是F 级绝缘的环氧树脂浇注型或缠绕型的产品, 最近, 国内推出一种采用NOMEX绝缘纸作绝缘的H 级绝缘干式变压器。

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干式变压器设计毕业论文(设计)10KV干式变压器设计学生姓名:指导教师:合作指导教师:专业名称:电气自动化技术所在学院:职业技术学院2013 年 5月目录摘要 (I)第1章概述....................................................................................... . (1)1.1 干式变压器的发展及前景 (1)1.2 干式变压器的应用场合 (2)1.3 干式变压器的分类 (2)1.4 冷却方式及其标志 (3)1.5 温升限值及参考温度 (3)1.6 绝缘水平 (3)1.7 干式变压器的过载能力 (4)1.8 干式变压器的防护方式 (5)1.9 干式变压器的环保标准 (5)第2章设计要点 (6)2.1 铁心相关计算 (6)2.1.1 铁心直径的选择 (6)2.1.2 铁心的空间填充系数 (7)2.1.3 铁心叠片系数 (7)2.1.4 铁轭截面和形状的选择 (8)2.1.5 其它 (8)2.2 高低压绕组匝数的计算 (8)2.2.1 初算每匝电压 (8)2.2.2 低压绕组匝数的计算 (9)2.2.3 磁通密度和磁通的计算 (10)2.2.4 高压绕组匝数的计算 (10)2.2.5 电压比校核 (11)2.3 绕组相关尺寸和铜重的计算 (12)2.4 关于H级干式变压器的绝缘结构 (13)2.4.1 概述 (13)2.4.2 关于NOMEX 纸的技术性能 (14)2.4.3 用NOMEX纸做原料的H 级干式变压器 (15)2.5 温升计算 (16)2.5.1 开敞通风式干式变压器的温升计算原则 (17)2.5.2 有关参数的补充说明 (20)第3章 10KV 干式变压器的设计计算 (21)3.1 技术参数 (21)3.2 铁心直径及绕组匝数 (21)3.3 绕组计算 (22)3.4 铁心柱心距及线圈的径向尺寸 (22)3.5 阻抗计算 (24)3.6 铁心重量及损耗计算 (24)3.7 空载电流计算 (25)3.8 温升计算 (26)第4章需要探讨的一些问题 (28)4.1 H 级干变和环氧浇注干变的比较 (28)4.2 电流密度的选择 (29)4.3 关于温升 (31)4.4 关于容量 (32)4.5 关于联结法 (32)4.6 低温的使用环境 (23)4.7 噪声和发热问题的控制 (33)4.8 合理利用干式变压器的过载能力来节省投资 (33)参考文献 (35)结束语 (36)摘要变压器理论是电机学的分支,尽管变压器是一个静止的设备,在其匝链于一个铁心上的两个或几个绕组回路之间可以进行电磁能量的交换与传递,已广泛的应用于国民经济各部门,各领域。

使用变压器,可使得发电机,传输电力的电网以及应用电力的用电设备,都有可能选择最合适的工作电压,安全而经济的运行。

变压器主要包括油箱,线圈,绝缘和结构件等,变压器的设计主要进行的是变压器的电磁计算和器身线圈,结构件的计算。

变压器的设计顺序是根据计算单中的数据首先进行铁心的设计,然后是夹件和线圈的设计,最后是油箱的设计,设计过程中要保证装配尺寸的准确。

此次设计的变压器的功能主要是用来稳定电压,另外本台产品为S11系列,损耗较小,符合节能降耗的原则。

完成此总成的设计主要包括三方面的工作第一是方案的选择,第二是设计计算,第三是结构的设计。

为保证所设计零部件的可靠性,还应进行一定的试验。

关键词变压器;传输损耗;配电系统;节能降耗第 1 章概述1.1 干式变压器的发展及前景自新中国成立以来,尤其是改革开放后,我国的电力工业取得了突飞猛进的发展。

迄今,我国的总装机容量与年发点量都已越居世界前列,成了名副其实的“电力大国”。

但是,由于我国人口众多,按人均的装机容量和年用电量方面,仍处于发展中国家的中等水平。

今后,随着我国在新世纪中国民经济全面迈向小康水平,电力工业必将取得更快的发展。

众所周知,变压器是电力系统中的一个极其重要的设备,无论是发电厂、变电所、输配电网络还是广大的用户以及国民经济的各个部门,都使用着各式各样的变压器。

据统计,每增加1kw的发电装机容量,就需要配套6-8KVA的变压器,可见,随着国民经济的高速发展,对变压器的需求量还将不断增加。

当今世界范围内电力变压器以油浸式变压器(即绝缘介质使用矿物油)为主,尤其在电压等级超过66kV时,几乎全部采用这类产品。

因为油浸式变压器具有散热好、成本低、容易制造、技术成熟等特点,最重要的一点是,用于高电压等级时油浸式变压器的绝缘性能是其他类型的变压器无法比拟的。

但是在人们工作和生活的重要区域,如地铁、矿井、商业中心、机场、高层建筑、码头和电厂等地,采用油浸式变压器供电则非常不安全。

因为油浸式变压器一旦出现内部故障,极易引燃变压器油,产生爆炸,导致变压器油外溢和飞溅,进而引发更大的事故。

正因如此,具有防火、难燃等特点的干式变压器就成为城市供电的首选产品。

干式变压器,在GB6450标准中定义为“铁心和线圈不浸在绝缘液体中的变压器”。

由于不用液体来绝缘且采用阻燃材料,因而难燃;同时,因产品铁心和线圈的外露,使维护和检修变得更加方便。

因此,许多国家明确规定在重要场所必须采用干式变压器供电。

干式变压器在世界范围内得到迅速发展,是要追溯到20世纪中后期。

1964年,第一台环氧树脂浇注的干式变压器在德国诞生,这种干式变压器易于批量生产,与早期的浸渍干式变压器比较,优点明显,尤其是机械强度高,质量稳定性好,故很快推广应用开来。

80年代末期,干式变压器从外国进入中国,至今每年以超过20%的增长率迅猛发展。

随着城市电网用电负荷的逐渐增加, 城网变电站深入城区和居民区越来越多, 干式变压器便得到了广泛的应用, 在不断的需求中, 干式变压器本身也得到了巨大的发展。

1989 年我国第二次城网改造会议时, 国内干式变压器年产量只有2 000MVA , 到1995 年发展到6 000 MVA , 2000 年已达到17 000 MVA , 占配电变压器产量的19 %。

从世界各国干式变压器的发展状况去看, 其产量及使用范围逐渐扩大。

在美国, 干式变压器已成为变配电变压器主体, 成套变电站中干式变压器占80 %~90 %。

因为干式变压器具有诸多的优点, 越来越多地被应用于高层建筑及商业中心、石油、化工等对防火与安全有更高要求的部门。

我们相信在中国加入WTO之后,随着开放程度的进一步提高,干式变压器领域将出现更为广阔的市场空间和未来。

1.2 干式变压器的应用场合干式电力变压器的选用,应根据负荷状况、工程特点、场所环境、发展规划等因素,合理确定容量和台数。

(1)在防火要求较高的场所、人员密集的重要建筑物内(如地铁、高层建筑、剧院、商场、候机大楼等)和企业主体车间的无油化配电装置中(如电厂、钢厂、石化等),应选用干式电力变压器。

(2)当场地较小时,如果技术经济指标合理,应选用干式电力变压器。

(3)初期投资和油浸电力变压器附设的排油设施、防爆隔墙、废油处理,以及运行维护和损耗等费用,经技术经济比较合理时,宜选用干式电力变压器。

(4)与居民住宅连体的和无独立变压器室的配电站,宜选用干式电力变压器。

(5)难以解决油浸电力变压器事故排油造成环境污染的场所,可选用干式电力变压器。

(6)在与重要建筑物防火间距不够的户外箱式变电站内,可选用干式电力变压器。

1.3 干式变压器的分类下表列出了各温度等级绝缘材料的最高允许温度:表1-1 各温度等级绝缘材料的最高允许温度式变压器按绕组、外壳和绝缘材料的温度等级进行分类。

(1)按绕组分类:分为包封绕组的干式变压器和非包封绕组的干式变压器二类。

有一个或几个绕组用固体绝缘包封起来的干式变压器称为包封绕组的干式变压器。

任何绕组均没有用固体绝缘包封起来的干式变压器称为非包封绕组的干式变压器。

(2)按外壳分类:分为密封型、全封闭型、封闭型和非封闭型干式变压器四类。

密封型干式变压器,带有密封型保护外壳,壳内充以空气或某种气体。

其外壳的密封性能使壳内外的气体不发生交换。

全封闭型干式变压器,带有全封闭型外壳,壳内外的空气能够发生交换,但外界空气不能以循环方式冷却铁心和绕组。

封闭型干式变压器,带有封闭型外壳,外界空气能够以循环方式冷却铁心和绕组。

非封闭型干式变压器,不带外壳,外界空气能够以循环方式冷却铁心和绕组。

(3)按绝缘材料的温度等级分类:分为A级、E级、B级、F级、H级、C级绝缘干式变压器。

目前,常见的是B级、F级、H级干式变压器。

1.4 冷却方式及其标志干式变压器的冷却介质为空气或其他某种气体(例如氮气),冷却介质的循环方式有自然循环和强迫循环二种。

前者称为自冷式,后者称为风冷式。

通常用二个字母表示冷却方式。

第一个字母表示冷却介质,第二个字母表示冷却介质的循环方式。

冷却介质为空气时,用字母A表示;冷却介质为其他气体时,用字母G表示。

冷却介质自然循环时,用字母N表示;冷却介质强迫循环时,用字母F表示。

(1)对于非封闭型和封闭型干式变压器来说,外界空气能够以循环方式冷却铁心和绕组。

绕组和铁心的冷却方式完全能够反映这二种干式变压器的冷却方式,所以只用二个字母来表示冷却方式。

自冷时用AN表示,风冷时用AF来表示。

(2)对于全封闭型和密封型干式变压器来说,外界空气不能以循环方式冷却铁心和绕组。

壳内外的冷却介质及其循环方式可能相同,也可能不同,必须分别标志壳内外的冷却方式。

通常用4个字母来标志这两种干式变压器的冷却方式。

前2个字母表示壳内绕组和铁心的冷却方式,后2个字母标志外科的冷却方式。

当某一干式变压器有二种冷却方式时,可用这二个冷却方式标志中间加斜线的方法来标志,例如:AF/AN。

1.5 温升限值及参考温度干式变压器绕组的温升限值取决与绝缘的温度等级。

负载损耗、阻抗电压、短路阻抗的参考温度等于绕组的温升限值加上20℃。

表1-2列出了在正常使用条件下运行的干式变压器绕组绝缘的温度限值。

从调研中得出,运行温度限值每超过额定值10℃,变压器使用寿命降低一半,不论运行环境温度的变化如何,铭牌容量的1.5倍为该台变压器的应急容量极限绕组温度超过绝缘耐受温度使绝缘破坏,是导致变压器不能正常工作的主要原因之一,因此对变压器的运行温度的监测及其报警控制是十分重要的。

冷却风机的自动控制、超温报警、跳闸系统、温度显示系统,必须灵敏、准确、可靠动作,才能对于式变压器的运行状态、故障状况作出正确的判断,以便及时处理。

干式变压器的正常使用条件主要是指:(1)海拔不超过1000m;(2)最高气温不超过40℃,最高日平均气温不超过30℃,最高年平均气温不超过20℃。

当冷却空气的温度某一项超过上列限值但不超过10K时,超过部分以5K为一级,绕组温升限值每级降低5K。

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