干式变压器发展近况及存在的质量问题 尹教授精要.ppt

干式变压器发展近况及存在的质量问题 西安交通大学 尹克宁 1、历史回顾 早期的干变：受材料限制绝缘水平低、难于做到高压大容量。 油变的出现，暂时取代了干变。 二战后，生产的恢复与重建，使得干变重新得到重视。 当时的浸渍（漆）式干变存在防潮性能差，运行可靠性低，且价格昂贵等缺点。 1964年，德国AEG公司研制出第一台400kVA、20kV的环氧浇注式干变，干变的发展进入了一个全新的阶段。 2、干变的类型 图1、不带填料的薄绝缘环氧浇注干变 图2、带填料且高、低压均为箔式绕组的环氧浇注干变 图4、采用NOMEX纸的OVDT H级干变 图5、采用NOMEX纸的OVDT包封式 H级干变 图6、非浸渍式OVDT H级干变 图7、以MORA技术为代表的不用NOMEX纸的H级干变 3、两大类型干式变压器的性能比较 浇注线圈的整体机械强度好，耐受短路能力最强。 环氧浇注式的基准冲击水平（BIL）可达225～250kV，而H级的BIL最高仅能达150kV。 环氧浇注式的最大容量可达20MVA，而H级OVDT类仅能达8～10MVA。 环氧树脂型的防潮及耐腐蚀性能特别好，尤其适合于在极端恶劣的环境下工作。 3、两大类型干式变压器的性能比较 环氧浇注型可以立即从备用状态下投入运行而无需预热去潮。 对于“过载能力”问题，必须从实际出发，对两类产品进行比较。 （1）按照干式变压器的一般规律，H级产品并不比F级具有 更强的过载能力。 （2）从现有的产品样本的数据比较，在过载能力方面还不 能说明某种产品所具有的特殊优越性。 （3）对于线圈的全部绝缘材料均采用NOMEX纸的产品，由 于利用了C级材料（220℃）到H级（180℃）产品之间 的绝缘裕度。所以过载能力较强。 3、两大类型干式变压器的性能比较 H级浸漆类干变无需浇注设备与模具，初期投资少，尤其是油变厂转产这类产品较易。 浸漆的质量在很大程度上左右了H级浸漆产品的可靠性与局放水平。 在环保性能方面，近期的宣传有些误导，实际上环氧树脂类产品并不比H级浸漆类产品要差。 4、干式变压器的产量及展望 4、干式变压器的产量及展望 起因：树脂质量差、配方不合理，浇注工艺不能做到实时监控，模具质量不高。 后果：局放量增大或在过电压下发生局部击穿。 质量差的浸渍类变压器不仅易变潮，投运前必须预热，而且表面易于吸尘，从而使表面产生沿面闪络导致击穿。 绝缘结构设计不合理，如过份紧缩端部绝缘尺寸，端部的电场分布不够合理，相间隔板的材料、尺寸配合不当等都可能在过电压下引起变压器的闪络或局部击穿。 噪声过大，从影响空载噪音的因素看主要与铁心磁密大小，运行电压高低，铁心是否采用阶梯接缝，铁心的纵向与横向尺寸的比例关系，装配质量以及硅钢片的性能等都有关。 线圈局部过热，线圈散热结构不够合理，另外对加不同填料的浇注变，其混料是否均匀将影响到散热率的分散性。 老式厚绝缘的环氧浇注式干变的最大隐患就是“开裂”，他是由于线圈的各部件的热膨胀率不同而引起的。 采用薄绝缘后，原则上可以防止“开裂”的产生，但当浇注质量不良或混料不均匀，配料不恰当时，仍有可能发生局部开裂，尤其是加填料的薄绝缘结构，更应注意防止开裂的产生。 浇注式干变，发生短路损坏的机率很小。 对浸渍式OVDT类干变，由于其结构与油变基本相同，短路强度是主要矛盾，尤其是干变是应用于低压网络，发生短路的机率较高。 当发生短路事故时，应根据原理从设计、工艺等方面去寻找原因。 真空开关在低压电网中应用很广，但真空开关的动作速度快，极易诱发幅值较高的操作过电压，总的来说，环氧浇注式从其结构与绝缘特性看，耐受过电压能力较强，因此而引起的故障极少。 反之，浸渍式OVDT类产品，无论从过电压波分布特性或绝缘耐受能力来看均不如前者，一旦出现这类事故，仍必需在进一步分析故障部位，原因的基础上，对设计、结构与工艺进行改进。 附图：环氧浇注干变的回收处理 附图：环氧浇注干变的回收处理 附图：环氧浇注干变的回收处理 附图：环氧浇注干变的回收处理 * * 第一部分 发展近况 环氧浇注式 不带填料的薄绝缘注型式 带填料的薄绝缘注型式 绕包式 H级OVDT类干变 浇注式H级干变 采用NOMEX纸的OVDT H级干变（用VPI工艺） 采用NOMEX纸的OVDT 包封式H级干变（用VPI工艺） 非浸渍式OVDT H级干变 不用NOMEX纸的OVDT H级干变（用VI工艺） 图3 浇注式 H 级干变 （1）全世界 表1 在世界变压器市场中各种变压器