理论教育 干式变压器:特性、适用环境和发展前景

干式变压器:特性、适用环境和发展前景

时间:2023-06-20 理论教育 版权反馈
【摘要】:干式变压器的主要特色是可靠性高、安全性好。由于干式变压器的耐热等级高,因而变压器的体积小、重量轻,特别适合于高原、沿海地区及运行条件比较恶劣的环境。干式变压器与油浸式变压器相比,绝缘运行条件有所改善,但油浸式变压器的显著性能和低成本是干式变压器难以取代的。在21世纪,随着国家对防火安全性,变压器运行寿命终结后废弃物质的降解处理等环保要求的提高,使H级0VDT类干式变压器在我国的发展前景看好。

干式变压器:特性、适用环境和发展前景

环氧树脂浇注干式变压器(简称干变),国外从20世纪60年代开始生产,技术日趋成熟。这种变压器有带填料的(石英粉)、纯树脂的、绕包的,各种工艺、结构并存。干式变压器的主要特色是可靠性高、安全性好。由于干式变压器的耐热等级高,因而变压器的体积小、重量轻,特别适合于高原、沿海地区及运行条件比较恶劣的环境

由于干式变压器具有结构简单、维护方便、防火、阻燃、防尘等特点,近10年来,在国内得到迅猛发展。我国干式变压器制造技术已经成熟,技术水平与产品质量与国外相当,已形成批量生产能力。干式变压器的种类很多,主要有浸渍绝缘干式变压器和环氧树脂绝缘干式变压器。

1.浸渍绝缘干式变压器

这是干式变压器中应用最早的一种,绕组的结构与油浸式类似,早期就是用玻璃丝包线绕制成的绕组浸普通的绝缘漆。这类变压器绕组制造工装设备简单、成本低,但相对其他形式干式变压器,它承受短路能力较差。另外,绕组的防潮和防尘性能差,变压器停用再投入使用时,可能因为周围的环境因素产生吸潮甚至凝露,使其绝缘水平大大降低,使用前必须进行清理和干燥处理。

20世纪90年代末,国内出现了生产H级绝缘的敞开通风干式变压器(0VDT),其低压一般为箔式绕组,高压为层式结构,绕组卷制后不用模子浇注,不用浇注设备,只用普通绕线机绕制即可。绕组采用真空压力浸漆,经过这样处理的绕组具有较强承受短路的能力和耐高温性能。该种变压器通风散热较好,有一定的过载裕度,过载能力强,再加上NOMEX纸在防火、防潮、环保安全方面所具有诸多优点,大大提高了它的技术性能。

2.环氧树脂绝缘干式变压器

环氧树脂是一种早就广泛应用的化工原料,它不仅是一种难燃、阻燃的材料,而且具有优越的电气性能,已逐渐为电工制造业所采用。环氧树脂干式变压器具有结构简单、维护方便、防火阻燃、防尘等优点,被广泛应用于对消防有较高要求的场合。

环氧树脂干式变压器,根据绕组包封方式分为两大类:一类为有填料树脂浇注绕组,由于在树脂中加入石英粉,可使树脂增加机械强度,减少膨胀系数,提高导热性能,降低材料成本,绕组外观较好;另一类为无填料树脂浇注,高低压绕组内外层采用玻璃纤维增强,在真空状态下采用环氧树脂用模具进行浇注,其包封层既薄又韧,富有弹性,改善了导热性能,降低了包封层内外温差。

环氧树脂浇注干式变压器的技术特点:电气强度高;机械强度高;具有较好的过负荷运行能力;具有难燃性和自熄性;电能损耗低;噪声低;体积小、重量轻;安装简单,可免去日常维护工作。

3.气体绝缘干式变压器(www.daowen.com)

气体绝缘变压器为在密封的箱壳内充以SF6气体代替绝缘油,利用六氟化硫气体作为变压器的绝缘介质和冷却介质。它具有防火、防爆、无燃烧危险,绝缘性能好,防潮性能好,运行可靠性高,维修简单等优点。

气体绝缘变压器的结构特点:

气体绝缘变压器的工作部分(铁芯和绕组)与油浸变压器基本相同。

为保证气体绝缘变压器有良好的散热性能,气体绝缘变压器需要适当增大箱体的散热面积,一般气体绝缘变压器采用片式散热器进行自然风冷却。

气体绝缘变压器测量温度方式为热电偶式测温装置,同时还需装有密度继电器和真空压力表。

气体绝缘变压器的箱壳上还装有充放气阀门

4.“赛格迈”干式变压器

近年来除了常用的环氧树脂真空浇注型干式变压器外,又推出一种采用美国杜邦公司的NOMEX纸作绝缘的H级绝缘“赛格迈”干式变压器。NOMEX纸具有非常稳定的化学性能,可以连续耐压220℃高温,在起火情况下,具有自熄能力;即使完全分解,亦不会产生烟雾和有毒气体;电气强度高,介电常数较小。

干式变压器与油浸式变压器相比,绝缘运行条件有所改善,但油浸式变压器的显著性能和低成本是干式变压器难以取代的。在户外及防火要求一般的场所,今后较长一段时间内,将仍以油浸变压器为主。在21世纪,随着国家对防火安全性,变压器运行寿命终结后废弃物质的降解处理等环保要求的提高,使H级0VDT类干式变压器在我国的发展前景看好。

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