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        10kV干式變壓器的設(shè)計(jì)制造的探討

        2012-04-12 22:34:58鄧東周
        時(shí)代農(nóng)機(jī) 2012年5期
        關(guān)鍵詞:干式環(huán)氧樹脂配電

        鄧東周

        (中山火炬開發(fā)區(qū)電氣安裝工程有限公司,廣東 中山 528437)

        1 國內(nèi)10kV干式變壓器的現(xiàn)狀

        (1)噪音水平控制方面。隨著我國現(xiàn)代化進(jìn)程的加速,環(huán)境保護(hù)顯得日益重要,變壓器的噪聲危害提上了議事日程。干變制造廠與科研院校密切配合,對(duì)噪聲產(chǎn)生的原因、機(jī)理進(jìn)行潛心研究,不斷深入求索,優(yōu)化樣品設(shè)計(jì),反復(fù)進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證,終于取得了突破,并很快將科研新成果落實(shí)到產(chǎn)品上。十幾年來,更新了一代又一代產(chǎn)品,使干變?cè)肼暣蠓认陆?。新系列配電變壓器已將其噪聲比現(xiàn)行國標(biāo)降低達(dá)10~20dB(A):2500kVA及以下容量的配電變壓器,噪聲一般可控制在50dB(A)以內(nèi);35kV特大容量如16000kVA電力變壓器通常可控制在60dB(A)左右??梢赃@樣說,中國制造出的干變,已經(jīng)基本上解決了變壓器噪聲擾民的問題,同時(shí),噪聲控制已達(dá)到世界先進(jìn)水平。

        (2)環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器變壓器的類型得到廣泛應(yīng)用。當(dāng)前,存在著以歐洲為代表的樹脂澆注環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器變壓器(CRDT)及以美國為代表的浸漆型環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器變壓器)(OVDT)兩種類型。我國及一些新興工業(yè)國家(如日、韓等)與歐洲相似,由早期采用浸漆式干變發(fā)展到采用樹脂真空澆注干變,該項(xiàng)技術(shù)在我國得以飛速發(fā)展。近來,有幾個(gè)廠家從國外引進(jìn)了用NOMEX紙作絕緣的浸漆式干變(OVDT),因各方面的原因,尚未占據(jù)國內(nèi)較大市場。

        (3)普及智能終端TTU。配電變壓器智能終端TTU是一種對(duì)變壓器進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與控制的自動(dòng)化終端設(shè)備,它可采集變壓器電流、電壓、溫度等各種數(shù)據(jù),通過通信網(wǎng)絡(luò)可使變壓器與配網(wǎng)SCADA系統(tǒng)相連,并上報(bào)變壓器的各種數(shù)據(jù)。讓電站管理人員可以準(zhǔn)確及時(shí)地掌握變壓器的運(yùn)行情況,為供電部門實(shí)時(shí)了解配網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài),進(jìn)行線損分析、負(fù)荷預(yù)測(cè),提高電壓合格率,優(yōu)化供電方案、配網(wǎng)規(guī)劃及用戶接口等業(yè)務(wù)提供科學(xué)依據(jù),對(duì)提高配網(wǎng)供電可靠性以及系統(tǒng)的運(yùn)行管理水平具有重要意義。

        2 干式變壓器設(shè)計(jì)發(fā)展未來

        (1)節(jié)能低噪。我國在能源消耗與噪聲研究及節(jié)能環(huán)保變壓器的制造上,已經(jīng)取得了可喜的成績,具備較高水平。然而,節(jié)能環(huán)保是變壓器研發(fā)的永恒課題,還有很多問題值得研究。例如:低能源消耗硅鋼片、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、新工藝、新技術(shù)的引入及其發(fā)展,將使未來的環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器變壓器更加節(jié)能,噪音更加低。然而,對(duì)于單純靠材料的投入來降低鐵損、銅損、噪聲,都是不可取的。

        (2)高可靠性。電器產(chǎn)品,尤其是變壓器,其運(yùn)行可靠性是特別重要的。我國現(xiàn)已生產(chǎn)了數(shù)以萬計(jì)的環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器變壓器,運(yùn)行在各個(gè)領(lǐng)域、各項(xiàng)重點(diǎn)工程、重大項(xiàng)目上,對(duì)產(chǎn)品可靠性的要求不言而喻。然而,現(xiàn)實(shí)情況是不容小看的。某些劣質(zhì)產(chǎn)品以低價(jià)推銷充斥市場,根本無可靠而言。我國環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器變壓器已大量應(yīng)用于國家重點(diǎn)工程、重大項(xiàng)目上,十幾年來基本上沒有出現(xiàn)較大的事故,其可靠性是有口皆碑的。在電磁場理論及其計(jì)算、澆注工藝、熱點(diǎn)溫升、局放機(jī)理、質(zhì)保體系、可靠性工程等方面進(jìn)行大量的基礎(chǔ)研究,積極進(jìn)行可靠性認(rèn)證,進(jìn)一步提高環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器變壓器的可靠性,將是人們的不懈追求,也是干變?cè)O(shè)計(jì)制造者長期的課題。

        (3)環(huán)保特性認(rèn)證。有關(guān)人士在《環(huán)氧樹脂澆注環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器變壓器環(huán)保特性分析》一文中強(qiáng)調(diào):“環(huán)氧樹脂澆注環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器變壓器是一種清潔環(huán)保的電力設(shè)備,其設(shè)計(jì)制造、運(yùn)行、最終全過程均符合ISO14001及有關(guān)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)的要求。壽命終結(jié)后完全可拆解并回收有價(jià)材料,回收利用率可達(dá)90%以上。已有成熟的處理技術(shù)和設(shè)備用于分離澆注線圈中的導(dǎo)體和樹脂絕緣材料,拆解出的樹脂絕緣材料可綜合利用、燃燒(發(fā)電)或填埋處理等。

        (4)大容量。配電變壓器容量通常在2500kVA以下。目前,環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器變壓器的研發(fā)生產(chǎn)以此為主。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城市中心區(qū)、居民小區(qū)、大中型廠礦等負(fù)荷中心,35kV大容量的區(qū)域供電環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器電力變壓器將獲得廣泛應(yīng)用。目前,我國已經(jīng)生產(chǎn)了35kV,16000kVA和20000kVA等超大容量的干變 (其中國有數(shù)臺(tái)是用MR開關(guān)進(jìn)行有載調(diào)壓的),若工程需要,還可以設(shè)計(jì)制造出更大容量的各種各樣的環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器變壓器。

        (5)多功能組合及自動(dòng)化。從只具單一變電功能的變壓器,向帶有強(qiáng)迫風(fēng)冷、保護(hù)外殼、功率計(jì)量、封閉母線、各種低壓側(cè)向出線、計(jì)算機(jī)接口等多功能組合式變壓器發(fā)展,到引入TTU自動(dòng)化終端,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自動(dòng)化、隨時(shí)處于最佳運(yùn)行狀態(tài)的電力設(shè)備。隨著信息化技術(shù)的不斷發(fā)展,變壓器將進(jìn)一步加速完善其自動(dòng)化進(jìn)程。

        (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、廠用、軌道交通牽引整流、大電流電爐、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。

        (7)多材料、多品種。環(huán)氧樹脂真空澆注環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器變壓器占據(jù)著全球主導(dǎo)市場的局面,近期內(nèi)難以改變。近年來中電等企業(yè)對(duì)Nomex H級(jí)絕緣、非晶合金等新材料、新工藝,做過一些產(chǎn)品研制,獲取了很多數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn),并將進(jìn)一步在多領(lǐng)域做深入的研發(fā)。而未來材料科學(xué)、制造工藝的新發(fā)展,必將給變壓器設(shè)計(jì)制造技術(shù)提供新機(jī)遇、開創(chuàng)新紀(jì)元。

        3 結(jié)語

        隨著環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器變壓器在我國的不斷開拓創(chuàng)新和大量推廣應(yīng)用,國內(nèi)的設(shè)計(jì)制造技術(shù)已達(dá)到世界一流水平,未來的環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器變壓器預(yù)計(jì)將獲得進(jìn)一步發(fā)展。國產(chǎn)環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器變壓器新系列產(chǎn)品能源消耗值已基本上達(dá)到世界先進(jìn)國家的發(fā)展水平,中國生產(chǎn)的環(huán)氧樹脂澆注干式變壓器變壓器在世人關(guān)注的空載能源消耗PO方面具有明顯的品質(zhì)優(yōu)勢(shì)。

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