近日中電電氣(江蘇)股份有限公司輸配電分公司傳來喜訊,其研發(fā)的SH15-6300/35非晶合金油浸式電力變壓器順利通過國家變壓器檢測中心包括短路試驗(yàn)在內(nèi)的全部試驗(yàn),成為目前全國乃至全世界電壓等級最高、容量最大,并且一次性通過全部試驗(yàn)的非晶合金變壓器。該產(chǎn)品各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均達(dá)到或優(yōu)于相關(guān)技術(shù)要求,在國內(nèi)外處于領(lǐng)先水平,實(shí)現(xiàn)了中電電氣在非晶合金變壓器設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域的又一新的突破。
該產(chǎn)品的研制成功,是中電電氣在非晶合金領(lǐng)域取得的重大創(chuàng)新成果,也是非晶合金產(chǎn)品自誕生以來的一次里程碑事件,它標(biāo)志著非晶合金產(chǎn)品已經(jīng)不再滿足于以用電終端配變形式發(fā)揮其節(jié)能優(yōu)勢,開始在輸配電線路中以主變的角色產(chǎn)生更大的節(jié)能效應(yīng)。在研制過程中,中電電氣采用世界領(lǐng)先的變壓器驗(yàn)證分析軟件,對計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了電磁場、波過程、短路機(jī)械力、溫升、油流分布等驗(yàn)證分析,解決了超大容量非晶合金產(chǎn)品運(yùn)行中結(jié)構(gòu)件局部過熱的難題,使產(chǎn)品具有損耗小、噪聲低等顯著優(yōu)勢,保證產(chǎn)品長期安全穩(wěn)定運(yùn)行。產(chǎn)品采用日立金屬帶材,杜邦Nomex專利絕緣技術(shù),空載損耗可比普通產(chǎn)品降低70%。
最初選定非晶合金大容量變壓器這一項(xiàng)目對中電電氣也是個不小的考驗(yàn),有人說,中電已經(jīng)在非晶合金干變領(lǐng)域取得了很大業(yè)績,而非晶油變剛剛起步不久,做這個項(xiàng)目未免有些冒險。但是,創(chuàng)新的理念早已融入在中電人的血液中。憑借我們在非晶合金領(lǐng)域十幾年的研發(fā)經(jīng)驗(yàn),憑借我們擁有的一批高水平研發(fā)團(tuán)隊(duì),藝高人膽大的中電人一心要啃下這塊從未被觸碰過的硬骨頭。
早在2001年,中電電氣就開始了非晶合金干式變壓器的研發(fā)與設(shè)計(jì)。2010年7月,具有國際先進(jìn)水平的全自動非晶合金油變流水生產(chǎn)線正式投產(chǎn)運(yùn)行。在產(chǎn)品資質(zhì)方面,中電電氣已多次通過不同容量配變非晶合金變壓器試驗(yàn),包括SBH15-M-100/10、SBH15-M-200/10、SBH15-M-315/10、SBH15-M-400/10、 SBH15-M-500/10、SBH15-M-630/10等產(chǎn)品全部通過沈陽國家變壓器檢測中心檢測。完全具備國網(wǎng)、省網(wǎng)投標(biāo)資格;具有批量生產(chǎn)的能力與優(yōu)勢。其實(shí),中電電氣早已具備生產(chǎn)大容量非晶合金油浸變的能力,2011年中電與華能集團(tuán)簽訂了25臺容量為2200kVA的35kV非晶合金風(fēng)力變壓器,主要用于華能集團(tuán)的新能源項(xiàng)目,這也是全國第一個非晶合金風(fēng)力發(fā)電站,目前25臺產(chǎn)品已全部生產(chǎn)并發(fā)貨。
在產(chǎn)品研制過程中,中電電氣技術(shù)、制造、質(zhì)管等部門充分利用公司目前的工裝設(shè)備,共同探索出了一套高電壓、大容量非晶合金變壓器的制造工藝方案和試驗(yàn)方案,充分具備了生產(chǎn)35kV非晶合金主變的能力,也為今后制造更高電壓、更大容量的產(chǎn)品積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。
據(jù)負(fù)責(zé)該項(xiàng)目的郭總介紹,由于該產(chǎn)品的設(shè)計(jì)要求高、生產(chǎn)難度大,設(shè)計(jì)工程師及車間員工克服了現(xiàn)有設(shè)備不足等方面的重重困難,懷著沒有條件創(chuàng)造條件也要上的決心,圓滿完成了任務(wù)。
為了優(yōu)化產(chǎn)品性能,輸配電公司總工周臨淵、工程部經(jīng)理陳忠、主管設(shè)計(jì)工程師楊慶福及骨干工程師僅針對前期的整體設(shè)計(jì)方案就修改了八次,歷時兩個月才完成;后期結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,出圖人員想盡一切辦法,優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu),確保數(shù)據(jù)指標(biāo)達(dá)到最優(yōu);而生產(chǎn)中遇到的困難則更是難以想象,以鐵芯為例,產(chǎn)品的超大容量要求其需由12個單一鐵芯整合而成,而普通的非晶合金產(chǎn)品僅為4或8個鐵芯。12個鐵芯總重量達(dá)到10噸,普通的翻轉(zhuǎn)臺無法滿足鐵芯的疊裝,工藝技師們用瑞士進(jìn)口的自動剪切疊片翻轉(zhuǎn)臺,改裝成專用翻轉(zhuǎn)臺,起到了很好的效果。
而繞制線圈的難度則更大,一個合格的線圈需要完成三個部分:繞緊、套緊和壓緊,三個步驟缺少一個,抗短路能力就會變差,產(chǎn)品質(zhì)量無法保證。工藝人員自行設(shè)計(jì)了一套拉緊裝置,在線圈繞制過程中起到了很好的效果。裝配過程中,非晶合金鐵芯的碎片很容易掉進(jìn)器身,工藝技師們積極尋找有效的方法予以解決——產(chǎn)品研制的每一個環(huán)節(jié)都體現(xiàn)了中電創(chuàng)新的理念和對工作一絲不茍的態(tài)度。
非晶合金材料是70年代問世的一種新型合金材料,具有優(yōu)異的磁性、耐蝕性、耐磨性、高硬度、高強(qiáng)度、高電阻率等許多獨(dú)特性能特點(diǎn)。但至今非晶合金只用在配變上,中電電氣緊跟時代步伐,積極響應(yīng)國家政策,研制開發(fā)出了當(dāng)今世界最大容量、電壓等級最高的非晶合金主變并通過包括突發(fā)短路試驗(yàn)在內(nèi)的所有試驗(yàn),這不僅顯示了該公司雄厚的技術(shù)力量和競爭實(shí)力,同時,SH15-6300/35非晶合金油浸變壓器的問世也縮短了國內(nèi)與國際非晶合金變壓器在生產(chǎn)領(lǐng)域的技術(shù)差距,引領(lǐng)了變壓器行業(yè)潮流,對我國非晶合金變壓器的發(fā)展起到了強(qiáng)大的推動作用。