城市網(wǎng)新型變壓器及其相關(guān)之技術(shù)問題

摘要：隨城市化進(jìn)程之加快，在老城區(qū)改造和新區(qū)建設(shè)中，為減少占地采用GIS，還要適應(yīng)電纜進(jìn)城，電纜人地，無(wú)油化以及防火阻燃之消防要求，部份變電站采用新型之110kV變壓器是一種不可回避之選擇。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：除現(xiàn)有之110kV油浸式變壓器之外，可以選擇之新型變壓器……

　　關(guān)鍵詞：新型110kV變壓器 氣體絕緣變壓器 全密封變壓器

　　一、110kV變壓器選型

　　隨著城市化進(jìn)程之加快，在老城區(qū)改造和新區(qū)建設(shè)中，為減少占地采用GIS，還要適應(yīng)電纜進(jìn)城，電纜人地，無(wú)油化以及防火阻燃之消防要求，部份變電站采用新型之110kV變壓器是一種不可回避之選擇。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：除現(xiàn)有之110kV油浸式變壓器之外，可以選擇之新型變壓器有：

　　1、干式變壓器。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：主要是樹脂澆注型之產(chǎn)品，目前在35kV配電系統(tǒng)中采用比較普遍，110kV級(jí)已有單相變壓器組產(chǎn)品在運(yùn)行，存在之問題主要還在于三相變壓器線圈沿面設(shè)計(jì)場(chǎng)強(qiáng)過高，長(zhǎng)期運(yùn)行之絕緣可靠性及對(duì)環(huán)境之適應(yīng)性還存在一些問題。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：IEC標(biāo)準(zhǔn)正在修改中，將要通過之新標(biāo)準(zhǔn)中提出之環(huán)境、氣候和燃燒三項(xiàng)試驗(yàn)是考核干式變壓器絕緣性能之重要方法。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：

　　2、氣體絕緣變壓器。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：主要是指SF6氣體絕緣變壓器，今后還要發(fā)展環(huán)保性能更好之新型氣體絕緣介質(zhì)。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：在密閉之變壓器外殼中充以一定壓力之氣體絕緣介質(zhì)，并使氣體在氣泵之作用下循環(huán)散熱，要求本體和散熱器有較好之承壓密封性能，并保持年漏氣率在—個(gè)較低之水平。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：目前在國(guó)內(nèi)已有進(jìn)口產(chǎn)品在運(yùn)行。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：有之廠家也在積極引技術(shù)爭(zhēng)取盡快實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：IEC已有相應(yīng)之技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：

　　3、耐高溫絕緣之液浸式變壓器。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：采用之固體絕緣材料有常規(guī)之紙絕緣或耐高溫之絕緣材料，充以硅油，β油等高燃點(diǎn)之液體絕緣介質(zhì)，分為混合型、半混合型、復(fù)合型等不同之組合方式，對(duì)一般使用之配電變壓器可縮小體積，提高過載能力，改善其防火阻燃性能，是介于干式變壓器和常規(guī)之油浸式變壓器之間之一種選擇。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：由于其價(jià)格適中，環(huán)保陛能較好，有一定之發(fā)展空間。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：對(duì)110kV級(jí)變壓器，也不失為一種可供選用之產(chǎn)品。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：國(guó)內(nèi)已有半混合型和混合型之耐高溫液浸式變壓器在應(yīng)用。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：相應(yīng)之IEC標(biāo)準(zhǔn)也在制定中。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：存在油色譜、瓦斯保護(hù)等問題，負(fù)載損耗好較高。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：

　　4、電纜變壓器，國(guó)外之一些大公司已推出實(shí)用化產(chǎn)品，國(guó)內(nèi)已有一些變壓器制造廠和高校相結(jié)合正在開發(fā)類似產(chǎn)品，可望在110kV這個(gè)電壓等級(jí)較好之解決變壓器之無(wú)油化、防火阻燃性能。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：但主縱絕緣之概念和常規(guī)之繞組波過程理論，用于電纜變壓器已有根本之改變。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：其絕緣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及試驗(yàn)技術(shù)有待研究探討。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：

　　二、變壓器承受短路能力

　　城網(wǎng)用電力或配電變壓器，由于其電壓比較大，阻抗相對(duì)較低，故其承受短路能力也顯得十分重要。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：IEC標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)標(biāo)已于近期修改，對(duì)變壓器承受短路能力之試驗(yàn)提高了要求，從過去之試三次改為試九次，而且短路試驗(yàn)后之重復(fù)絕緣耐受試驗(yàn)之電壓值也改為100％，雷電沖擊等型式試驗(yàn)也要改在短路后進(jìn)行。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：試驗(yàn)考核更為嚴(yán)格。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：從而對(duì)城網(wǎng)用變壓器提出更高之要求，無(wú)疑對(duì)提前其運(yùn)行可靠性是十分有利之。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：按老標(biāo)準(zhǔn)通過短路承受能力試驗(yàn)之變壓器，是否能通過新標(biāo)準(zhǔn)之試驗(yàn)要求是值得考慮之問題。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：當(dāng)然標(biāo)準(zhǔn)之貫徹還需要一個(gè)過程。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：但從標(biāo)準(zhǔn)實(shí)行之日起，就應(yīng)按新標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行試驗(yàn)，否則就違背了強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)之規(guī)定。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：

　　三、節(jié)能降耗

　　城網(wǎng)用變壓器之節(jié)能降耗問題，歷來(lái)受到廣泛之重視。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：從上世紀(jì)七十年代開始，國(guó)家推行淘汰高耗能產(chǎn)品之政策，配電變壓器己歷經(jīng)2—3次大之升級(jí)換代過程，目前各種類型之干式和油浸變壓器都已接近國(guó)際較先進(jìn)之水平。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：但距高效節(jié)能之要求尚存在一定差距。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：目前國(guó)家出于對(duì)資源和環(huán)境保護(hù)之緊迫要求，正在制定一系列之電工產(chǎn)品強(qiáng)制節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)和引導(dǎo)對(duì)高效節(jié)能電工產(chǎn)品之節(jié)能標(biāo)志認(rèn)證工作，并輔以一定之政策鼓勵(lì)。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：配電變壓器也不例外。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：在節(jié)能降耗工作中應(yīng)注意：

　　1、變壓器之節(jié)能降耗，必須以不犧牲產(chǎn)品運(yùn)行可靠性為前提。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：任何情況下，必須堅(jiān)持可靠性第一之思想，在兼顧產(chǎn)品各項(xiàng)技術(shù)性能之前提下，進(jìn)一步降低損耗，提高產(chǎn)品性能指標(biāo)，避免過去曾出現(xiàn)過之升級(jí)換代產(chǎn)品動(dòng)穩(wěn)定性能下降，過勵(lì)磁能力和過載能力也有所降低之教訓(xùn)。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：

　　2、變壓器之節(jié)能降耗，必須堅(jiān)持重點(diǎn)突破之方針。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：首先解決量大面廣產(chǎn)品之節(jié)能降耗，帶動(dòng)同類產(chǎn)品之節(jié)能工作。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：例如配電變壓器節(jié)能是否需要全系列強(qiáng)制要求，還是通過調(diào)查，確定一個(gè)通用一般之系列段產(chǎn)品，例如小容量段之產(chǎn)品制定限制損耗之標(biāo)準(zhǔn)。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：向國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家學(xué)習(xí)，高度重視小容量配電變壓器之標(biāo)準(zhǔn)化、通用性和互換性要求，以此帶動(dòng)其它產(chǎn)品之節(jié)能降耗設(shè)計(jì)。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：

　　3、變壓器之節(jié)能降耗必須兼顧低壓配電系統(tǒng)降低線損，減小電壓波動(dòng)，提高供電質(zhì)量之連帶效應(yīng)，決不能孤立之看待配變節(jié)能工作。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：標(biāo)準(zhǔn)對(duì)配變之小型化，密布點(diǎn)，限制供電半徑，降低低壓配網(wǎng)線損，改善供電質(zhì)量應(yīng)有正確之引導(dǎo)，除了大功率集中供電負(fù)荷需要之外，應(yīng)鼓勵(lì)建筑設(shè)計(jì)部門因地制宜地合理配置變壓器，在長(zhǎng)期運(yùn)行之經(jīng)濟(jì)性、合理性和增大配電裝置一次性投資之間進(jìn)行綜合比較，改變現(xiàn)在配變單臺(tái)容量越選越大之不正常之狀況。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：4、銅鐵損耗比問題，即變壓器負(fù)載和空載損耗比，是由變壓器之負(fù)載率決定之。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：一般而言，負(fù)載率低，銅鐵耗比應(yīng)增大：反之負(fù)載率高，銅鐵耗比應(yīng)減小，但這都是建立在矽鋼片材料性能不斷進(jìn)步之基礎(chǔ)之上。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：過去慣用之做法是搞兩個(gè)系列，一個(gè)系列適用于城網(wǎng)，負(fù)載率高：一個(gè)系列適用于農(nóng)網(wǎng)，負(fù)載率低。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：能否在同一系列中，把握城、農(nóng)網(wǎng)變壓器之典型容量不同之特點(diǎn)，選取不同銅鐵耗比之變壓器。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：即農(nóng)網(wǎng)采用之變壓器，由于居住分散，容量一般較小，負(fù)載率低，可采用銅鐵耗比大之變壓器，而城網(wǎng)用變壓器—般居住較集中，負(fù)載率較高，選用容量稍大而銅鐵耗相對(duì)比較小之變壓器。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：即系列容量低端和高端之變樂器不必強(qiáng)求采用統(tǒng)一之銅鐵耗比。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：

　　對(duì)變壓器損耗之評(píng)估，除有功損耗，即空載和負(fù)載損耗之總和之外，還應(yīng)考慮無(wú)功損耗。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：在這方面目前采用之鐵心多級(jí)接縫工藝，可將空載電流降至較低水下。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：卷鐵心變壓器空載電流也很低，具有一定優(yōu)勢(shì)。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：阻抗電壓一般變化不大，對(duì)無(wú)功損耗影響不大，可不予考慮。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：對(duì)變壓器而言，有功損耗所占比例較大，是影響變壓器損耗之主要方面。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：

　　5、在推出一個(gè)新之節(jié)能型變壓器系列來(lái)之時(shí)候，不能不考慮該系列各種不同容量規(guī)格產(chǎn)品設(shè)計(jì)中之材料消耗問題，在節(jié)能之同時(shí)，也不能過份地增加材料之消耗，應(yīng)將單位容量之材料消耗量作為評(píng)價(jià)系列產(chǎn)品技術(shù)先進(jìn)性、經(jīng)濟(jì)性之一個(gè)指標(biāo)，進(jìn)行綜合考慮。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：且不應(yīng)單純追求材料性能指標(biāo)要求，減少對(duì)國(guó)外材料供應(yīng)商過份之依賴。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：

　　四、全密封變壓器

　　為減少配電變壓器運(yùn)行維護(hù)工作量，已有相當(dāng)部份之變壓器廠將油箱從扁管式散熱油箱或片式散熱器油箱改為波紋式散熱油箱或膨脹片式散熱器油箱，取消了油枕。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：其中波紋油箱采用帶氣墊或不帶氣墊兩種型式。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：變壓器研究所已制定了相應(yīng)之技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：在實(shí)際生產(chǎn)過程中，應(yīng)注意波紋油箱之吞吐量和油之膨脹量之協(xié)調(diào)一致之問題，不能讓油箱中產(chǎn)生過高之正壓或

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