节能型变压器在电力系统中运用与分析.docVIP

节能型变压器在电力系统中运用与分析 　　【摘 要】变压器是电力系统中重要的电气设备。它不仅是电能传输设备，同时也是耗能设备。因此对变压器的性能及品质参数必须做充分的了解，以利于科学、合理的选用变压器。 　　【关键词】节能；变压器；性能与结构；能耗 　　1.节能型变压器的概念 　　“节能型变压器”是性能参数空载、负载损耗均比GB/T6451平均下降10%以上的三相油浸式电力变压器（10kV及35kV电压等级）；产品性能参数空载、负载损耗比Gwr10228（组I）平均降低 10%以上的干式变压器。 　　2.节能型变压器的类型和优点 　　我国变压器的发展经历了几个阶段，国家在节能方面的重视从未发生过改变。上世纪80年代中期，我国政府强制性地采用S7系列低损耗配电变压器在全国范围内淘汰正在电网运行的JB1300-73和JB500-64标准的高能耗变压器。从1998年开始，我国政府又不惜代价地在全国推行两网改造，用S9系列配电变压器取代S7系列。与S9一样，作为第七代节能产品的还有非晶合金变压器、卷铁心变压器、全密封变压器等。 　　但这先后两次全国大规模的更新换代，新产品仅比老产品降低空载损耗约8～15。目前市场上已出现了比S9系列更节能的产品，如S10、S11系列等。节能在变压器领域仍在继续。 　　卷铁心配电变压器（sll型）。 　　这种变压器早在60年代已被一些发达国家所采用，近年来在我国逐渐推广，在国家电网第二期农网改造中尤为突出。卷铁心变压器的优点：降低变压器空载损耗约10-25%，依变压器容量而变；降低空载电流，一般为叠片铁心的5O%；变压器噪音显著降低，小型变压器可做到37-42dB，减少对城镇噪音污染。 　　a.单相配电变压器（D1O型） 　　此类变压器多为柱上式，便于安装并靠近负荷中心，通常为少维护的密封式。与同容量三相变压器相比，空载损耗和负载损耗都小，有效材料用量也少，价格低20—30%。 　　b.非晶合金配电变压器 　　非晶合金配电变压器的空载损耗昆硅钢片的下降70—80%，至今未全面推广使用的根本原因是价格较高。 　　c.干式配电变压器 　　由于结构简单、维护方便、防火阻燃、防尘等特点，被广泛应用在对安全运行有较高要求的场合。主要有两类产品；环氧树脂干式变压器和浸渍式干式变压器（或称做Nomex纸型）。 　　3.干式配电变压器（SCB系列）的特点及结构 　　3.1干式变压器的概念 　　干式变压器是依靠空气对流进行冷却，一般用于局部照明、电子线路、机械设备等变压器，在电力系统中，一般汽机变压器、锅炉变压器、除灰变压器、除尘变压器、脱硫变压器等都是干式变压器，变比为6000V/400V和10KV/400V，用于带额定电压380V的负载。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。 　　3.2干式变压器形式 　　a.开启式：是一种常用的形式，其器身与大气直接接触，适应于比较干燥而洁净的室内，（环境温度20度时，相对湿度不应超过85%），一般有空气自冷和风冷两种冷却方式。 　　b.封闭式：器身处在封闭的外壳内，与大气不直接接触 （由于密封，散热条件差，主要用于矿用它属于是防爆型的）。 　　c.浇注式：用环氧树脂或其它树脂浇注作为主绝缘，它结构简单，体积小，适用于较小容量的变压器。 　　3.3干式变压器特点及结构 　　相对于油式变压器，干式变压器因没有油，也就没有火灾、爆炸、污染等问题，故电气规范、规程等均不要求干式变压器置于单独房间内。特别是新的系列，损耗和噪声降到了新的水平，更为变压器与低压屏置于同一配电室内创造了条件。 　　a.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。 　　b.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。通常选用IP23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。 　　c.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