乾式變壓器在中國的發展

   時間:2014-03-11 12:55:06
乾式變壓器在中國的發展簡介
     摘要:目前世界已經有的各種類型的乾式變壓器基本上在我國市場上都已經出現,乾式變壓器的用戶有了比……
乾式變壓器在中國的發展正文
   摘要:目前世界已經有的各種類型的乾式變壓器基本上在我國市場上都已經出現,乾式變壓器的用戶有了比較多的選擇餘地,這是好事。本文就市場上各種類型的乾式變壓器作些初步介紹,便於用戶合理選擇。本文還對今後乾式變壓器還可以發展的品種作些建議,給生產廠家和用戶參考。
關鍵詞:乾式變壓器 無標題文檔一、 前言:
自從法拉第發現電磁感應現象后,一個世紀前最早出現的變壓器就是乾式變壓器。由於這種變壓器容量不能做大,電壓無法做高,技術上受到了極大的限制。變壓器油的出現給變壓器技術發展立下了不可磨滅的功績。這種廉價的、絕緣和導熱性能良好的油介質使變壓器應用範圍變得非常寬廣。與此同時,變壓器也出現一些事故,燃燒、爆炸。嚴重威脅著人們的生命財產安全。這一切把原因都歸罪於會燃燒的變壓器油身上。特別是用電量迅猛增長后配電中心越來越靠近人們活動中心,此時安全是第一位的,而這種配電變壓器容量不用大,電壓不會高,採用乾式變壓器是再好不過的。上個世紀五、六十年代在中國出現了B級絕緣的國外叫做《OVDT》的敞開、通風冷卻乾式變壓器。這種乾式變壓器由於絕緣材料價格高,性能差,製造工藝簡單,使得變壓器可靠性低,故障率高。沒有得到大家的認可。其實在當時,國外已經出現環氧樹脂和NOMEX®紙。這樣,在歐洲就開發了環氧樹脂澆注乾式變壓器,而美國就開發了用NOMEX®紙作絕緣的《OVDT》敞開式、通風冷卻乾式變壓器。接著法國採用美國杜邦公司經過UL認證的NOMEX®絕緣規範開發出SECURAMID®《VDT》包封、通風冷卻乾式變壓器(SECURAMID®是由美國杜邦公司在全球註冊的商標,雲南變壓器廠把它譯音為"賽格邁"--筆者注)。
二、 乾式變壓器的分類:
乾式變壓器分類有很多種方法,如按型號分,有SC(環氧樹脂澆注包封式)、SCR(非環氧樹脂澆注固體絕緣包封式)、SG(敞開式)。也可按絕緣等級分,有B級,F級,H級和C級,國外有些國家在H和C級之間還有一個N級。它們的溫度限制見表1。
表1 各絕緣耐熱等級的溫度限制值 絕緣的溫度等級A級E級B級F級H級N級C級最高允許溫度(℃)105120130155180200220繞組溫升限值(K)607580100125135150性能參考溫度(℃)8095100120145155170
我們在這裡按變壓器所選用的絕緣材料來分類,分類見表2
表2 乾式變壓器分類
分類SF6氣體環氧樹脂NOMEX®其他類真空澆注工藝纏繞工藝敞開式
OVDT
浸漬工藝包封式
VDT
塗層工藝厚絕緣
有填料薄絕緣無填料有填料
下面我們把這些變壓器分別作些簡單的介紹。
1、 SF6氣體絕緣乾式變壓器:
SF6變壓器在日本應用比較廣泛,而在我國則很少。它與其他乾式變壓器相比較最突出的優越性在於應用領域很廣泛,這種變壓器容量可以做到三相300MVA,電壓可以做到單相500kV(都是由日本製造),同樣它也可以製造10kV級配電變壓器(早在1988年我國的廣州高壓電器廠、北京二變、常州變壓器廠都開發過,其中北京二變曾經小批量生產)。而且它的結構設計和製造工藝與傳統的油浸變壓器有很多雷同之處。變壓器製造廠不用很多的設備投入就可以去研究開發它了。當然它的缺陷也是很明顯的,SF6氣體在金屬過熱時會被分解出一種SF4的極毒物質,加上製造工藝不好,產生泄漏后對大氣,對人們帶來的後果不堪設想。因此,很多國內專家認為在製造工藝達不到一定水平時不應提倡在中國發展這種變壓器。
2、 環氧樹脂真空澆注變壓器:
(1) 早在70年代上海和北京變壓器廠相繼開發出厚絕緣帶石英粉填料的在真空狀態澆注的環氧樹脂包封乾式變壓器,從此乾式變壓器在我國正式成為批量供應的新一代產品,儘管由於當時它在材料上,製造工藝上存在一些問題而被後來的純環氧樹脂的薄絕緣技術所替代,但它畢竟為乾式變壓器開創了一個好的開端,推動了我國乾式變壓器技術的發展。
(2) 由於厚絕緣(6mm)難於解決開裂問題,正在人們對環氧樹脂乾式變壓器技術產生懷疑時,順德變壓器廠成功地從德國引進不帶石英填料的純環氧樹脂薄絕緣(1-3mm)技術,它的出現,使我國的乾式變壓器的技術得到迅速發展。由於這種技術的產品質量比較穩定(用進口的澆注設備和進口的樹脂),用戶比較滿意。加上當時製造廠有較好的經濟效益,大家紛紛上馬。開始10多家,後來30家,70家,現在有100多家採用這種技術。目前已經占干變市場的90-95%,生產能力每年已經超過3000萬kVA。供已經大於求好多了。這種變壓器大家都已經很熟悉,我們就不多說了。
(3) 在本世紀初上海GE公司採用美國技術研究開發出H級絕緣的帶填料的薄絕緣環氧樹脂真空澆注乾式變壓器,變壓器的內部的部分絕緣材料採用NOMEX®絕緣紙。他成功的解決了變壓器內部各種絕緣構件之間的絕緣配合、工藝配方和澆注均勻等技術難題。它的出現把環氧樹脂包封的乾式變壓器絕緣耐熱等級從B級

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