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为了节能 菜籽油都用在了非晶变压器上了

http://news.byf.com   2016-11-17  来源:百方网 
新闻纠错
       植物菜籽油高过载非晶合金变压器在结构上与传统变压器差异较大。由于非晶合金铁心受外加应力后,损耗会增加60%左右。噪声也随之增大,严重影响其性能。因此,非晶合金铁心结构设计不同于传统变压器的铁心主支撑结构,为避免非晶合金铁心受力。植物菜籽油高过载非晶合金变压器的铁心悬挂在绕组上,油浸式高压绕组采用缠绕玻璃丝粘带加热固化刚体结构,其轴向的机械强度很高,足以“托起”非晶合金铁心。
 
为什么要想到菜籽油?
        矿物变压器绝缘油以其优良的电气、热工性能应用于油浸变压器已有近百年的历史,因其产量大、品质好及技术经济指标优越而经久不衰。但矿物绝缘油本身有缺点,如不可再生,不能生物降解,发生泄漏时易对环境造成污染,闪点低及防火阻燃性差等。同时,矿物变压器油产自石油,目前,世界石油资源紧缺,寻求替代矿物变压器油的产品已成为当前的主要课题。
为了节能 菜籽油都用在了非晶变压器上了
 
说说植物绝缘油
       植物绝缘油是由天然的油料作物经压榨(下文以菜籽油为例),精炼和改性工艺制备而成,其分子是甘油三酯、甘油三酸酯和三个长链脂肪酸依附在一个甘油中枢组成,能快速完全生物降解,在口服和水生物测试显示无毒性,比矿物油有更好的环境和健康特性,具有良好的电气性能、燃点高、原料来源广阔,具有可再生和生物降解等优势。目前,美国、欧盟和日本已着手用植物绝缘油取代矿物变压器油的工作。
 
创新关键点有哪些
       创新结构设计植物菜籽油高过载非晶合金变压器在结构上与传统变压器差异较大。由于非晶合金铁心受外加应力后,损耗会增加60%左右。噪声也随之增大,严重影响其性能。因此,非晶合金铁心结构设计不同于传统变压器的铁心主支撑结构,为避免非晶合金铁心受力。植物菜籽油高过载非晶合金变压器的铁心悬挂在绕组上,油浸式高压绕组采用缠绕玻璃丝粘带加热固化刚体结构,其轴向的机械强度很高,足以“托起”非晶合金铁心。绕组通过垫块承重于下夹件上。此外,由于非晶合金铁心采用三相五柱式结构,决定了变压器的长度较大。考虑到吊板的跨度过大使起吊时吊绳的横向拉力很大引起吊板变形,因此,起吊设计是通过吊拉上夹件,侧夹件连接上下夹件。所以,上、下夹件的承受强度是结构设计的关键。植物菜籽油高过载非晶合金变压器采用框架式结构。框架有整体框架和连接框架两种型式。采用连接框架,这样有利于控制装配误差。夹件设计成外翻形结构。
 
        优化线圈工艺。产品线圈低压采用双层同心矩形,外包无纬玻璃粘带;高压采用多层同心矩形结构线圈,高低压线圈一起绕制采用张力装置,改进整形与压装等工艺,油浸式外包采用玻璃丝粘带高温固化,有效降低了局放,增加了机械强度和抗短路冲击的能力。
 
为了节能 菜籽油都用在了非晶变压器上了
       抗短路能力增强。植物绝缘油高过载非晶合金变压器绕组是矩形结构,受力不及圆形绕组均匀,承受短路电动力时容易变形,而且植物绝缘油高过载非晶合金变压器采用的是绕组轴向承重结构。这样,矩形绕组的轴向和径向所承受短路电动力的考验要比圆形绕组严酷。该产品通过垫块将绕组轴向压紧在上下夹件中,高压绕组为环氧玻璃粘带包封固化的刚体结构,足以承受铁心质量和短路时产生的轴向电动力。低压绕组为铜箔绕制,烘炉固化,机械强度高。应用Ansys结构分析软件对矩形绕组进行分析,得出矩形绕组在承受短路电动力时,长轴方向的径向变形最为严重,因此,设计时应避免低压矩形绕组长轴与短轴差别过大。在装配过程中,在长轴与短轴方向加垫支撑垫块,以增加其强度。
 
为了节能 菜籽油都用在了非晶变压器上了
       另外,采用不锈钢折弯成“”型油道,增强植物油的流动性。
       迟滞噪音明显。采用植物绝缘油代替传统矿物油,植物油粘度大、流动性相对较差,在一定程度上可以降低声波传播速度和频率,达到迟滞噪音的效果。
 
主要技术经济指标
       ①产品的空载损耗比11型产品降低80%以上,负载损耗比11型产品降低15%以上。
       ②2倍额定负荷持续运行时间6小时,1.5倍额定负荷可长时间持续运行,能够有效解决变压器长时间过负荷运行问题,避免因短时间高过载引起变压器烧毁现象。
       ③噪音水平国内领先,低于国标8分贝以上。
 
普通非晶合金变压器与植物油高过载非晶合金变压器数据对比:
 
为了节能 菜籽油都用在了非晶变压器上了
主要满足以下要求:
✔GB1094.1—2013电力变压器第1部分:总则
✔GB1094.2—2013电力变压器第2部分:温升
✔GB1094.3—2003电力变压器第3部分:绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙
✔GB/T1094.4—2005电力变压器第4部分:电力变压器和电抗器的雷电冲击和操作冲击试验导则
✔GB1094.5—2008电力变压器第5部分:承受短路的能力
✔GB/T1094.10—2003电力变压器第10部分:声级测定
✔GB/T25446—2010油浸式非晶合金铁心配电变压器技术参数和要求
✔GB20052-2013三相配电变压器能效限定值及能效等级
✔Q/GDW11190-2014农网高过载能力配电变压器技术导则
✔DL/T1360-2014大豆植物油变压器质量标准
 
 
菜籽油非晶变更有希望
       菜籽油生物降解率高,对环境没有危害,符合新型环保要求;植物菜籽油变压器阻燃性好,适用防火要求高的地区;植物菜籽油纸配合更优,电场分布更均匀;植物菜籽油能吸收老化绝缘纸中含有的湿气,在接触热量时,能防止长纤维分子分裂,这些特性能增加过负载能力并延长变压器绝缘寿命,降低寿命周期成本;植物菜籽油来源广泛,可大规模种植,提高产量,降低变压器的生产成本。随着植物菜籽油技术的进一步发展、标准制定的统一、产量的提升、成本的降低,这种符          合环保要求、安全可靠、利用可再生资源的植物绝缘油变压器必将有一个广阔的发展空间。
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