Kjennetegn og anvendelse av tørrtypetransformator

For tiden er Kinas tørre krafttransformatorer for det meste trefasede fastformende SC-serier, for eksempel: SCB9-serie trefaset viklingstransformator, SCB10-serie trefaset folietransformator og SCB9-serie trefaset folietransformator. Spenningsnivået er vanligvis i området 6-35 kV, med en maksimal kapasitet på opptil 25 MVA. Tørre transformatorer er hovedsakelig delt inn i impregnerte tørre transformatorer og harpikstørre transformatorer i to kategorier.

1. Impregnert tørrtransformator

I Kina er ledningen til impregnerte tørrtransformatorer dekket med glasstråd, og puten er varmpresset med tilsvarende isolasjonsmateriale. Den brukes hovedsakelig i vannkraftverk og høyhus med god brannmotstand.

På grunn av forskjellen i impregneringsmaling er transformatorisolasjon delt inn i B, F, H, C, hoved- og vertikalisolasjon (hovedisolasjon mellom vikling og vikling og mellom vikling og kjerneisolasjon).

Vertikal isolasjon refererer til isolasjonen mellom forskjellige punkter og forskjellige deler av transformatorviklingen med forskjellige potensialer, hovedsakelig inkludert isolasjonsytelsen mellom vindinger, lag og seksjoner av viklingen. Luft brukes som isolasjonsmedium.

Denne typen transformator påvirkes av miljøet mer enn tørrtransformatorer av harpikstype, utseendet og vekten er også større, og produksjonen i inn- og utland har en tendens til å reduseres.

Det er endepakninger i begge ender av viklingen, ikke redd for tidevann, sterk brannmotstand, brannforebyggende i åpen ild ved 750 ℃, er en relativt ny type tørrtransformator. 1.2 Harpikstørrtransformator på vegne av dagens ledende produkter for innenlandsk harpiksstøping av transformatorer kan deles inn i følgende tre kategorier.

Den første typen, referert til som trådviklede støpetransformatorer, er støpt med høy spenning for trådviklede sylindere, og lav spenning for støping med trådviklede sylindere (eller segmentert sylindere); Li Qian, Shaanxi Provincial Electric Power (Group) Co., LTD. Merknad om støping uten fyllstoff.

Den andre typen, referert til som folieviklede støpetransformatorer, har en høyspenningssegmentert folieviklet støpetype, og lavspenningstypen er kobberfolievikling (eller aluminiumsfolie). Støpeformen er støpt med fyllstoff.

Den tredje typen, høytrykk for trådviklede sylinderhellingstyper, lavtrykks kobberfolie (eller aluminiumsfolie) viklingstype; Støping støpes uten fyllstoff.

De tre ovennevnte produkttypene har sine egne egenskaper i produksjon og ytelse, og har for tiden en viss markedsandel i markedet. I denne artikkelen fokuserer vi på diskusjonen av trådviklede støpetransformatorer.

2. Trådviklet støpt transformator

2.1. Strukturelle trekk

I det andre kraftverket i Baoji i Shaanxi-provinsen er tørrtransformatorene som brukes i fabrikken alle trådviklede støpetransformatorer, med en spenningsgrad på 6 kV, en kapasitet på 100 kVA til 1600 kVA, og innendørs installasjon.

Høy- og lavspenningsviklingene i produktet er laget av kobbertråd, fullstendig viklet, glassfiberforsterket, tynn isolasjon, harpiks uten fyllstoff, impregnert helling under vakuumtilstand og herdet i henhold til den spesifikke temperaturherdingskurven.

Høyspenningsviklingen bruker en spesiell segmentert sylinderstruktur, og lavspenningsviklingen bruker flerlags sylindertype, segmentert sylindertype eller spesiell segmentert sylindertype i henhold til spenningsnivået.

2.2 Tekniske funksjoner

2.2.1 Slagfast trådviklet støping av transformator HV-vikling bruker en spesiell seksjonssylindrisk struktur, denne strukturen er basert på vanlig seksjonsspolevikling, og vanlige seksjonssylindertyper arver fordelene med slagfasthet i spoleviklingen og løser motsetningen mellom høyspenningslaget i spoleviklingen. Dette er en ideell viklingsstruktur. Den kalles ofte ikke-resonant viklingsstruktur.

Sammenlignet med den vanlige segmenterte sylinderen, kan den spesielle segmenterte sylinderen ytterligere redusere spenningen mellom lagene, forbedre spenningsfordelingen og forbedre slagfastheten betraktelig for å motstå atmosfærisk overspenning og driftsoverspenning.

Slagfastheten er ikke bare relatert til viklingens struktur, men avhenger også av viklingens støpekvalitet og de elektriske egenskapene til isolasjonsmaterialet.

Etter at produktet er viklet, helles det i ren harpiks i vakuum, og det tilsettes ikke fyllstoff, slik at harpiksens flyteevne ikke reduseres.

Og fordi viklingen er viklet med tråd, kan harpiksen mette viklingen fullstendig, uansett fra viklingens aksiale eller radiale retning, og det er ingen bobler inni.

Sammendrag: Denne artikkelen introduserer klassifiseringen og egenskapene til tørrtransformatorer, og fokuserer på strukturegenskapene til trådviklede støpetransformatorer, tekniske egenskaper, kjølesystem, temperaturkontrollsystem og så videre, og oppsummerer utviklingsmulighetene for tørrtransformatorer. Nøkkelord: tørrtransformator; Klassifisering av trådviklede støpetransformatorer.

Harpiks og glassfiber bestående av solid isolasjon, ikke bare god slagfasthet, og lokal utladning er svært liten.

2.2.2. God mekanisk styrke og sterk kortslutningsmotstand. For den segmenterte sylindriske typen trådvikling kan harpiksen etter vakuumstøping bløtlegges mellom lag, vindinger og seksjoner av viklingen samtidig.

Etter herding kombineres harpiks, tråd og glassfiber tett for å danne en sterk, stiv kroppsstruktur. Strukturens høye mekaniske egenskaper bestemmer at trådviklede støpeprodukter har god kortslutningsmotstand.

Den termiske ekspansjonskoeffisienten til det kompositte isolasjonsmaterialet dannet av herding av harpiks og glassfiber er (18 ~ 20) × 10-6 / K, og ekspansjonskoeffisienten til kobberet som brukes i viklingen er 17 × 10-6 / K, som i utgangspunktet er nær de to. Det eliminerer den mekaniske spenningen mellom viklingslederen og isolasjonsmaterialet forårsaket av termisk ekspansjon og kald sammentrekning under transformatorens drift. Fra roten for å eliminere fenomenet sprekkdannelse.

Siden produktet støpes med harpiks ved høyt og lavt trykk, og jernkjernen er belagt med harpiks, har det sterk fuktighets- og korrosjonsbestandighet. Når den relative luftfuktigheten er 100 %, kan det fortsatt kjøre i lang tid.

Fordi komposittisolasjonen som er laget av ren harpiks og glassfiber har ekstremt høy elektrisk styrke, er overflateisolasjonens tykkelse bare 1,5 ~ 2 mm, noe som forbedrer varmeavledningseffektiviteten til viklingsflaten betraktelig.

2.3. Kjølesystem og beskyttelse

Tørre transformatorer kjøles av naturlig luftkjøling og tvungen luftsirkulasjon. Naturlig luftkjøling brukes for å sikre normal drift av transformatoren under nominell belastning. Tørre transformatorer som brukes i Baoji No.2 kraftverk kjøles alle av tvungen luft via radialvifte.

Etter avkjøling med tvungen luftsirkulasjon kan kapasiteten til tørrtransformatorer med 800 kVA og lavere økes med 40 %, og kapasiteten til tørrtransformatorer med 800 kVA og over kan økes med 50 %, og de kan kjøre kontinuerlig.

Tørrtransformatorer har vanligvis IP00-beskyttelse, det vil si uten skall, innendørs bruk. Baoji andre kraftverk bruker denne beskyttelsesmodusen. I henhold til brukerens krav, legg også til et beskyttende skall.

IP20-huset hindrer inntrengning av faste fremmedlegemer større enn 12 mm og danner en barriere mot strømførende deler. Når IP23-beskyttelse er tatt i bruk, har den i tillegg til IP20-beskyttelsesfunksjonen også funksjonen å forhindre vannsprut.

2.4. Temperaturkontrollsystem

Sikker og pålitelig drift og levetid for en krafttransformator avhenger i stor grad av sikker og pålitelig isolasjon av transformatorviklingen. En av hovedårsakene til at isolasjonen ødelegges og transformatoren ikke kan fungere normalt, er at viklingstemperaturen overstiger isolasjonstemperaturen.

SC-serien trådviklede støpetransformatorer bruker XMTB automatisk temperaturkontrollbeskyttelsessystem. Et platina-termisk motstandstemperaturmålingselement er innebygd i den første svingen av lavspenningsviklingsledningen for automatisk å oppdage temperaturøkningen i viklingen, vise temperaturen på trefaset lavspenningsvikling og gi termisk beskyttelse for dem.

Ved endring av omgivelsestemperatur og belastning, når viklingen når grensetemperaturen, vil temperaturkontrolleren automatisk sende ut et signal for å kontrollere viftestart (110 ℃), viftestopp (90 ℃), alarm (120 ℃) ​​og utløsning (145 ℃), slik at produktet har pålitelig overbelastningsbeskyttelse i drift.

SC3-serien trådviklede støpetransformatorer bruker M&C-patentert teknologi for temperaturdeteksjon og -kontroll av transformatorviklinger, og produserer temperaturkontroller som direkte kan oppdage temperaturen på viklingene, og realisere kontroll av tvungen luftkjøling (AF), overtemperaturalarm og overtemperaturutløsning av transformatoren.

Etter normal feilsøking av temperaturregulatoren settes transformatoren først i nettverksdrift, og deretter settes temperaturregulatoren i drift. Temperaturregulatoren er i automatisk kontrolltilstand, og temperaturdeteksjon og beskyttelse av transformatoren utføres. Når temperaturen på viklingen er høyere enn 110 ℃, starter temperaturregulatoren viften for tvungen kjøling. Hvis viklingstemperaturen faller under 90 ℃ under tvungen luftkjøling, stopper viften.

Hvis temperaturen i viklingen økes ytterligere, vil temperaturkontrolleren utløse en overtemperaturalarm (155 ℃) og et overtemperaturutløsningssignal (170 ℃). Når temperaturkontrolleren svikter og ikke kan fjernes midlertidig, fjern temperaturkontrolleren, transformatoren kan fortsette å fungere. Du trenger bare å overvåke og sikre at transformatoren er i normal driftstilstand.

3. Sammenligning mellom tørrtransformator og oljetransformator

De betydelige fordelene og den lave kostnaden ved oljedrevne transformatorer gjør det vanskelig å erstatte dem med andre transformatorer. I henhold til utendørs- og brannvernkravene på generelle steder, for tiden og i fremtiden over lengre tid, vil det fortsatt hovedsakelig være oljedrevne transformatorer.

Men for steder med høye brannbeskyttelseskrav brukes tørre eller ikke-brennbare væsketransformatorer og ikke-brennbare væsketransformatorer. Tørrtransformatoren har høyere overbelastningskapasitet enn oljetransformatorer, hovedsakelig fordi strømtettheten til tørrtransformatoren er lavere, varmekapasiteten er stor og viklingstidskonstanten er stor.

Sammenlignet med oljeisolerte transformatorer er isolasjons- og driftsforholdene til tørrtransformatorer forbedret. Oljeisolerte transformatorer brukes flere steder, og utendørs installasjon mer.

Strømforsyningsområdet for tørrtransformatorer er lite, mer egnet for innendørs bruk. Sammenlignet med oljetransformatorer har den lavere lynspenningsamplitude, lavere bølgehode og mindre sannsynlighet for lynnedslag.

Tørre transformatorer er ofte beskyttet av metalloksidavledere, som ikke bare begrenser atmosfærisk overspenning, men også begrenser intern overspenning.