简述干式变压器的工作原理及发展前景

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 简述干式变压器的工作原理及发展 前景 摘 要本文通过简述干式变压器 的工作原理，说明干式变压器的运行方 式，分析了干式变压器的发展前景。 中国论文网 /1/view-12797554.htm 关键词 干式变压器 冷却方式 中图分类号：TM412 文献标识 码：A 文章编号：1009-914X（2015） 30-0284-01 干式变压器是依靠空气对流进行 冷却的变压器，简单的说干式变压器就 是指铁芯和绕组不浸渍在绝缘油中的变 压器，一般用于局部照明、电子线路。 冷却方式分为自然空气冷却（AN）和 强迫空气冷却（AF） 。自然空冷时，变 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 压器可在额定容量下长期连续运行。强 迫风冷时，变压器输出容量可提高 50%。适用于断续过负荷运行，或应急 事故过负荷运行；由于过负荷时负载损 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。 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。 1.1 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，系统自动停止风机。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 1.2 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 器绕组温度继续升高，若达到 155时， 系统输出超温报警信号；若温度继续上 升达 170，变压器已不能继续运行， 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。 1.3 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，并可记录历史最高 温度） ，可将最高温度以 420mA 模拟 量输出，若需传输至远方（距离可达 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 提高温控保护系统的可靠性。 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。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 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，为带电部分提供安全屏障。 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，选用时要注意其运行容量的 降低。 3 干式变压器的冷却方式 干式变压器冷却方式分为自然空 气冷却（AN）和强迫空气冷却（AF） 。 自然空冷时，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 容量可提高 50%。适用于断续过负荷运 行，或应急事故过负荷运行；由于过负 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 干式变压器的过载能力 干式变压器的过载能力与环境温 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 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热时间常数 等有关，可参考干变的过负荷曲线。 4.1 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；对某些不均匀负荷的场所，如 供夜间照明等为主的居民区、文化娱乐 设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。 4.2 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，一定要注意监测其运行温度：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 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 确保对主要负荷的安全供电。 5 干式变压器低压出线方式 5.1 短接变压器的“输入” 与“输出” 接线端子用兆欧表测试其与地线的绝缘 电阻。1000V 兆欧表测量时，阻值大于 2M 欧姆。 5.2 变压器输入、输出电源线截 面配线应满足其电流值大小的要求；按 照 2-2.5A/min2 电流密度配置为宜。 5.3 输入、输出三相电源线应按 变压器接线板母线颜色黄 、绿、红分 别接 A 相、 B 相、C 相，零线应与变 压器压器中性零线相接，接地线、变压 器外壳以及变压器中心点相连接.平常我 们说的地线与零线都是从变压器中性点 引出的。 （如变压器有机箱应与箱体地 线标志对应相连接） 。 5.4 检查输入输出线，确认正确 无误。 5.5 先空载通电，观察测试输入 输出电压符合要求。同时观察机器内部 是否有异响、打火、异味等非正常现象， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 若有异常，请立即断开输入电源。 5.6 当空载测试完成且正常后， 方可接入负载。 6 干式变压器发展 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。随着 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性能指标及 其制造技术已达到世界先进水平。随着 干式变压器的推广应用，其生产制造技 术也获得长足发展，干式变压器将在如 下几方面获得进一步发展。 6.1 节能低噪：随着新的低耗硅 钢片，箔式绕组结构，阶梯铁心接缝， 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。 6.2 高可靠性：提高产品质量和 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 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、热点温升、 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，进一步提高干式变压器的可靠 性和使用寿命。 6.3 环保特性认证：以欧洲标准 HD464 为基础，开展干式变压器的耐气 候（C0 、C1、C2） 、耐环境 （E0、E1 、E2）及耐火 （F0、F1、F2）特性的研究与认证。 6.4 大容量：从 502500kVA 配 电变压器为主的干式变压器，向 1000020000kVA/35kV 电力变压器拓 展，随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心区、居 民小区、大型厂矿等负荷中心，35kV 大容量的小区中心供电电力变压器将获 广泛应用。 6.5 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、封闭母线 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 及侧出线等多功能组合式变压器发展