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干式变压器的工程选型及应用

添加人:admin 发布时间:2010-12-2 10:45:24 来源:中国电炉网

1、盐浴炉开炉前预备

(1)操纵者穿着好防护用品。

(2)检查电源、温度仪表、安全防护设备(如透风、消防)及热处理辅助设备(如吊车、压床)等是否完好(包括检查电气安全接地),并按分工责任制排除故障。

2、干式变压器的防护方式

根据使用环境特征及防护要求,干式变压器可选择不同的外壳。通常选用IP20防护外壳,可防止直径大于12MM的固体异物及鼠、蛇、猫、雀等小动物进入,造成短路停电等恶性故障,为带电部门提供安全屏障。若须将变压器安装在户外,则可选用IP23防护外壳,除上述IP20防护功能外,更可防止与垂直线成60°角以内的水滴入。但IP23外壳会使变压器冷却能力下降,选用时要留意其运行容量的降低。

3、干式变压器的冷却方式

干式变压器冷却方式分为天然空气冷却(AN)和强迫空气冷却(AF)。天然空冷时,变压器可在额定容量下长期连续运行。强迫风冷时,变压器输出容量可进步50%。合用于断续过负荷运行,或应急事故过负荷运行;因为过负荷时负载损耗和阻抗电压增幅较大,处于非经济运行状态,故不应使其处于长时间连续过负荷运行。

4、盐浴炉工作

(1)液面应保持适当高度,防止工件装入后溢出。

(2)装炉、出炉要缓慢,防止溅出。

(3)装入浴炉的工件和工夹具,必需事先烘干,以防止熔盐或油溅出。

(4)严禁将木炭、油及其他有机物带入硝盐浴,以防止剧烈燃烧和爆炸事故发生。

(5)应保持炉面、工作地的整齐和道路畅通,炉面上可用湿布擦洗,但不得用水冲刷。

(6)按期清除坩埚底的沉淀物和清除液面的脏物。

5、干式变压器低压出线方式及其接口配合

干式变压器因没有油,也就没有火灾、爆炸、污染等题目,故电气规范、规程等均不要求干式变压器置于单独房间内。特别是新的SC(B)9系列,损耗和噪声降到了新的水平,更为变压器与低压屏置于统一配电室内创造了前提。为适应这一情况,顺德特种变压器厂1996年在推出SC(B)8系列新产品的同时,在其《干式变压器技术手册》上首先向客户推出了尺度封锁母线、尺度横排侧出线以及尺度立排侧出线等多种低压出线方式,1998年出版的《SC(B)9系列干式变压器技术手册》中,使上述低压出线方式得到肯定和进一步完善,受到客户、设计单位的普遍欢迎。近年来,设计单位逐渐认识并予选用,在此作扼要先容。

(1)低压尺度封锁母线:工程配线若选用封锁母线(也称插接式母线或密集型母线槽),相应之变压器可提供尺度封锁母线端子,利便与外部母排的联接。

带外壳(IP20)产品,在外壳顶盖上配套提供封锁母线法兰;不带外壳(IP00)产品,只提供封锁母排接线端子。

(2)低压尺度横排侧出线:当变压器与低压配电屏并排放置时,为利便其端子间的联接,变压器可提供低压横排侧出线,通常与GGD、GCK、MNS等低压屏相配,变压器厂与开关厂要签署接口配合纪要,确认配合接口详尽尺寸,保证现场安装顺利。

(3)低压尺度立排侧出线:与横排侧出线相似,当选用多米诺屏等母排为竖向布置的低压配电屏时,变压器可提供低压立排侧出线。

(4)多领域发展:从以配电变压器为主,向发电站厂用变压器、励磁变压器、地铁牵引整流变压器、大电流电炉变压器、核电站、船用及采油平台用等特种变压器及多用途领域发展。

1、干式变压器的温度控制系统

干式变压器的安全运行和使用寿命,很大程度上取决于变压器绕组绝缘的安全可靠。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,今对TTC-300系列温控系统作一简介。

(1)风机自动控制:通过预埋在低压绕组最热处的PT100热敏测温电阻测取温度信号。变压器负荷增大,运行温度上升,当绕组温度达110℃时,系统自动启动风机冷却;当绕组温度低至90℃时,系统自动休止风机。

(2)超温报警、跳闸:通过预埋在低压绕组中的PTC非线性热敏测温电阻采集绕组或铁心温度信号。当变压器绕组温度继承升高,若达到155℃时,系统输出超温报警信号;若温度继承上升达170℃,变压器已不能继承运行,须向二次保护回路输送超温跳闸信号,应使变压器迅速跳闸。

(3)温度显示系统:通过预埋在低压绕组中的PT100热敏电阻测取温度变化值,直接显示各相绕组温度(三相巡检及最大值显示,并可记实历史最高温度),可将最高温度以4~20MA模拟量输出,若需传输至远方(间隔可达1200M)计算机,可加配计算机接口,1只变送器,最多可同时监测31台变压器。系统的超温报警、跳闸也可由PT100热敏传感电阻信号动作,进一步进步温控保护系统的可靠性。

2、烘炉!新筑炉衬的盐浴炉应遵守烘炉规程,一般以小于50℃/H的速度升温。从低温到高温分阶段保温烘炉。

3、盐浴炉开炉

(1)加入配制好的盐,低温硝盐(450℃以下工作)和高温硝盐配方不得混用(参照浴炉用盐的配制与脱氧工艺技术)。

(2)接通电炉电源,待盐熔化后插入热电偶,接通调节仪表电源,把控制点(温度)调整到工艺要求温度(按测温结果修正)。接透风机电源,让电炉连续升温达到工作温度。

(3)按期丈量炉膛内的实际温度和炉温分布(参照“电阻炉温度治理办法”)。

(4)硝盐浴的最高温度不得超过560℃。

(5)盐浴最高温度应低于该种油的闪点20-30℃。


4、干式变压器的过载能力

干式变压器的过载能力与环境温度、过载前的负载情况(起始负载)、变压器的绝缘散热情况和发烧时间常数等有关,若有需要,可向出产厂索取干变的过负荷曲线。

如何利用其过载能力呢?笔者提出两点供参考:

(1)选择计算变压器容量时可适当减小:充分考虑某些轧钢、焊接等设备短时冲击过负荷的可能性--尽量利用干式变压器的较强过载能力而减小变压器容量;对某些不平均负荷的场所,如供夜间照明等为主的居民区、文化娱乐举措措施以及空调和白天照明为主的商场等,可充分利用其过载能力,适当减小变压器容量,使其主运行时间处于满载或短时过载。


(2)可减少备用容量或台数:在某些场所,对变压器的备用系数要求较高,使得工程选配的变压器容量大、台数多。而利用干变的过载能力,在考虑其备用容量时可予以压缩;在确定备用台数时亦可减少。变压器处于过载运行时,一定要留意监测其运行温度:若温度上升达155℃(有报警发出)即应采取减载措施(减去某些次要负荷),以确保对主要负荷的安全供电。


5、盐浴炉停炉


(1)堵截电源,掏出热电偶(盐浴及短期停炉盐浴可不掏出)。


(2)按期将坩埚吊出,检查其是否有渗漏现象,检查炉面上硝盐残物是否有顺着坩埚外壁流到加热元件上的现象,发现题目及时采取措施排除。


目前,我国树脂绝缘干式变压器年产量已达10000MVA,成为世界上干式变压器产销量最大的国家之一。跟着低噪(2500KVA以下配电变压器噪声已控制在50DB以内)、节能(空载损耗降低达25%)的SC(B)9系列的推广应用,使得我国干式变压器的机能指标及其制造技术已达到世界提高前辈水平。


由中国建筑尺度设计研究所负责组织,中国纺织产业设计院主编、顺德特种变压器厂协编的国家建筑尺度设计图集《干式变压器安装》已经编制完成并出版,经国家建设部批准的图集号为《99D268》。,由各省市建筑设计尺度站在全国公然发行。图集提供了合用于各种场所的干式变压器布置、安装方式,针对变压器与低压PC屏的接口配合列出了多种方案供设计、施工选择。


跟着干式变压器的推广应用,其出产制造技术也获得长足发展,可以猜测,未来的干式变压器将在如下几方面获得进一步发展。


(1)节能低噪:跟着新的低耗硅钢片,箔式绕组结构,蹊径铁心接缝,环境保护要求,噪声研究的深入,以及计算机优化设计等新材料、新工艺、新技术的引入,将使未来的干式变压器更加节能、更加宁静。


(2)高可靠性:进步产品质量和可靠性,将是人们的不懈追求。在电磁场计算、波过程、浇注工艺、热门温升、局放机理、质保体系及可靠性工程等方面进行大量的基础研究,积极进行可靠性认证,进一步进步干式变压器的可靠性和使用寿命。


(3)环保特性认证:以欧洲尺度HD464为基础,开展干式变压器的耐天气(C0、C1、C2)、耐环境(E0、E1、E2)及耐火(F0、F1、F2)特性的研究与认证。


(4)大容量:从50~2500KVA配电变压器为主的干式变压器,向10000~20000KVA/35KV电力变压器拓展,跟着城市用电负荷不断增加,城网区域变电所越来越深入城市中央区、居民小区、大型厂矿等负荷中央,35KV大容量的小区中央供电电力变压器将获广泛应用。


(5)多功能组合:从单一变压器向带有风冷、保护外壳、温度计算机接口、零序互感器、功率计量、封锁母线及侧出线等多功能组合式变压器发展。


其中,用于城市地铁及轨道交通的干式牵引变压器,电压有10、20和35KV三个等级,容量有800、2500和3300KVA,为减少谐波污染,从12脉波整流发展到24脉波整流;举世瞩目的长江三峡世界最大的840000KW发电机的励磁变压器,已由顺特厂研制成功,并通过了国家验收。

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