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[变压器] 综述干式变压器现状及其未来发展

综述干式变压器现状及其未来发展

干式变压器在世界范围内得到迅速发展,时间要追朔到20世纪中后期,至今只有半个世纪。随着我国现代化建设的发展,城乡电网负荷不断增加。上世纪90年代干式变压器在我国得以广泛应用。随着城乡电网建设和改造、西部大开发的步伐加快、北京申办2008年奥运会的成功,长江三峡水利工程开始发电,干式变压器面临着新的发展机遇,其产销量必将有新的飞跃。

    近来,有关干式变压器的现状及其发展趋势的文章见诸各报刊,这些对技术、工艺的研究讨论对于干式变压器的发展是十分有益的。借此,我们也谈谈一些看法。

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Re:楼主

1、我国干式变压器的现状

    20世纪80年代末,干式变压器从国外进入中国。至今每年以超过20%的增长率迅猛发展。2002年全国产销量约18,000MVA,成为世界上干变不销量最大的国家之一。据有关部门不完全统计,全国干式变压器生产厂有50多家,但其发展很不平衡:产销量排前五名的厂,约占全国总产销量的62%,前十名厂约占全国总产销量的80%;年产量在100MVA以上的厂有21家(面对如此激烈的市场竞争,年产量在100MVA以下的厂,求得生存和发展是极其艰难的)。

    目前,全球产销量第一的厂商为顺德特种变压器厂,从全球范围看,我国的干式变压器生产技术和生产工艺已经达到世界领先水平,并且拥有自主的知识产权,具有很强的竞争力。2002年产销量已超4,200MVA,加入WTO之后,随着开放程度的进一步提高,这一领域出现了更为广阔的市场空间。

    下面介绍我国干变在节能降噪、向多领域多用途发展、智能化等方面赶超世界先进水平的概况。

    1.1 损耗

    干式变压器的革新,主要集中在节能、环保、性能参数的优化等方面。特别是在变压器的损耗及声级水平这些世界性课题的研究上,我国已经取得诸多可喜的成绩。

    然而,值得注意的是,在相同原材料的情况下,苛求更低的损耗值是不尽合理的。此时,空载损耗的降低将导致用铁(硅钢片)量增加,负载损耗的降低将导致用铜量增加。收益与付出之利弊是需要精心权衡比较的。

    1.2 声级水平

    随着我国现代化进程的加速,环境保护显得日益重要,变压器的噪声危害提上了日程。干变制造厂与科研院校密切合格,对噪声产生的原因、机理进行潜心研究,不断深入求索,优化样品设计,反复进行试验验证,终于取得了突破,并很快将科研新成果落实到产品上。十几年来,更新了一代又一代产品,使干变噪声大幅度下降。新系列配电变压器已将其噪声比现行国标降低达10~20dB(A):2,500kVA及以下容量的配电变压器,噪声一般可控制在50dB(A)以内;35kV特大容量如16,000kVA电力变压器通常可控制在60dB(A)左右。

    可以这样说,中国人制造出的干变,已经基本上解决了变压器噪声扰民的问题;同时,噪声控制已达到世界先进水平。

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Re:楼主

 1.3 向多领域多用途发展

    (1)整流励磁变压器
    发电厂励磁,逐渐由传统的动态励磁发电机系统转变为静态变压整流励磁系统,而励磁变压器亦逐步用干式变压器所取代。其电压等级有10~22kV,单相额定容量315~3000kVA。发电厂高压通常采用离相(管道式)封闭母线进线,相间距较大,故励磁变通常采用单相结构。这一静态整流励磁系统已经在水电站广泛应用,新建、扩建的大型火电厂也在逐渐采用。

    目前,世界上最大的700MW水轮发电机组之励磁变压器,单相容量达3MVA、三相组成9MVA,4台机组之12台励磁变压器已经设计、制造好并发往三峡,以确保三峡发电厂今年开始发电。该产品为国产的“顺特电气”。由此可见:中国在整流励磁干式变压器的研发、设计、制造上,已达世界先进水平。

    (2)牵引整流变压器
    随着城市轨道交通的飞速发展,适用于城市地铁及轨道交通的干式变压器得以大量应用。电压等级通常有:10、35kV;整流脉波数有12脉波和24脉波,其中24脉波整流回路对电网的谐波污染比12脉波整流回路降低50%,可省去该处的滤波装置。容量有800、2000、2500、3300、4400kVA(用于深圳等地铁)。国内地铁及轻轨工程,如北京、上海、广州、深圳、南京、武汉、大连、长春等,均都选用了国产牵引整流变压器,车运营运行性能反映很好。健康德黑兰地铁工程也采用我国生产的牵引变压器。

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Re:楼主

(3)桥整流变压器
    适用于电机交-交变频供电系统。额定容量315~2500kVA,电压等级通常有3、6kV,每台每相3~9个绕组,可以两台组合,通过移相联结成H桥整流。

    (4)三相五柱式整流变压器
    额定容量30~2500kVA,电压等级10、35kV,用于双反星形的整流电路中,可以取消平衡电抗器和减少调压电流冲击,且可降低运输高度。适用于安装场地受限制的变压器或应用于双反星形的整流系统。

    (5)冶金电炉变压器
    其特点是电压低、电流特别大,适用于大电流冶金电炉。如为贵冶生产的电炉变压器,容量3,500kVA、低压侧电压70~100V、电流达20,000A。电炉变压器采用干式变压器,受到客户的欢迎。

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Re:楼主

(6)核电站用变压器
    十几年来,我国核电事业得以相应发展。一座座核电站相继选用各种国产干式变压器以及组合式变电站。1E级变压器是用于核电站核岛区域内的变压器。这是我国首次完全依照核安全监定程序进行产品鉴定的变压器(通过了60年寿命加速老化试验,并在老化试验完成后顺利通过了振动强度超过8级抗震试验,结果证明其产品的各项性能指标完全满足1E级变压器标准),这不仅标志着我国已具备生产进入核电站核岛区域的1E级干式变压器产品的能力,同时还说明了环氧树脂干变(CRDT)的高寿命、高安全可靠性。

    (7)船用及采油平台用变压器
    适用海洋运输及石油开发的需要,干式变压器已经走上了海船及采油钻井平台。产品额定容量30~10000kVA,电压等级0.38~35kV。产品获得中国船用产品形式认可证书。

    (8)电气化铁道所用变压器
    额定容量20~315kVA,电压等级27.5kV,联结组别有Dyn11、Ii0、Iiyn0(两相变三相)。适用于电气化铁道牵引变电所、开闭所、AT所、分区所的自用电系统。
    (9)自藕变压器
    额定容量30~2500kVA,电压等级10、35kV。该种变压器可降低成本。适用于电机启动供电系统
   (10)有载调压变压器
    对供电质量要求高的作业,如通信(含移动通讯等)、某些制造业等,要求采用有载调压干式变压器。对10kV干式配电变压器,常配套真空有载调压开关,目前最大容量达2,500Kva;对35kV干式电力变压器,常配套德国MR真空有载调压开关,目前最大容量达16,000Kva。上海大众汽车公司目前安装、使用了3台达到这一容量的产品,可说是世界上最大的有载调压干式变压器群。

    然而,有载调压干式变压器存在一个大问题,那就是有载调压开关装置的选用。10kV有载调压开关一般选用国产的,但产品质量存在诸多的问题,特别是开关元件质量。若选用进口的,价格太贵。35kV有载调压开关通常选用德国MR型,运行安全可靠,但其价格很贵且交货期长达三个月以上。

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Re:楼主

1.4 干式变压器的类型

    当前,存在着以欧洲为代表的树脂浇注干式变压器(CRDT)及以美国为代表的浸漆型干式变压器)(OVDT)两种类型。我国及一些新兴工业国家(如日、韩等)与欧洲相似,由早期采用浸漆式干变发展到采用树脂真空浇注干变,该项技术在我国得以飞速发展。近来,有几个厂家从国外引进了用NOMEX纸作绝缘的浸漆式干变(OVDT),因各方面的原因,尚未占据国内较大市场。

    环氧树脂浇注的干式变压器机械强度高,耐受短路能力强,防潮及耐腐蚀性能特别好,且局放小、运行寿命长、损耗低、过负荷能力强,企业设计制造经验丰富,产品具备高安全可靠性及良好的环保特性,尤其是运行业绩非常好……据变压器行业统计,此树脂真空浇注干变(CRDT)在我国市场占有率高达90%以上。

    H级绝缘与F级绝缘的环氧树脂浇注干式变压器,在外形、基本结构方面极为相近。不同之处主要是采用H级绝缘环氧树脂、导线匝绝缘要用MOMEX纸包烧、部分线圈绝缘件要用NOMEX纸板制造。其代表厂“顺特电气”,早在六、七年前就已生产了多台H级绝缘的干式变压器。近来,为长江三峡水利枢纽生产的700MW发电机组励磁变压器(单相容量3MVA、2.2MVA)就是H级绝缘、环氧树脂浇注的。由于采用H级绝缘、按F级进行温升考核,变压器不但具有环氧树脂浇注式结构的优点——抗短路能力强、免维护、难燃阻燃等,而且具有更高的超铭牌运动能力。

    相对于其他类型H级绝缘的干式变压器,环氧树脂浇注式技术更为成熟、可靠。

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Re:楼主


很好
愿意结识更多的朋友,共同学习,共同进步,不断提高自身的设计水平

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Re:楼主

很好

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Re:楼主

很好

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