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干变定义及根据使用环境特征及防护要求选择干变外壳和干变温控保护措施

发布时间:2017-11-24    浏览次数:573

                  干变定义及根据使用环境特征及防护要求选择干变外壳和干变温控保护措施

      定义: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.

      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。

干变温控保护措施
   
  1. 干式变压器应采取可靠的温度控制保护措施
  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被破坏,是导致变压器不能正常工作的主要原因之一, 因此对变压器运行温度的监测及其报警控制是十分重要的, 由于变压器结构从内到外依次为:铁心、低压绕组和高压绕组。而发热源为铁心和低压绕组, 外表面的高压绕组由于电流小而发热很少。因此,使用普通的轴流式风扇吹变压器表面和空调降温效果不好。变压器在制造时,已预留专用散热风道, 只有配用专用的干变风冷温控装置,才能达到预期的效果。为适应变电站无人值班的要求, 建议对现有的干式站用变安装风冷温控系统,并对开关柜进行通风改造,温度过高时应能自动启动通风散热装置。
  2. 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。变压器负载增大, 运行温度上升,当绕组温度达某一数值(此值可调,对F 级绝缘干变一般整定为110℃) 时, 系统自动启动风机冷却;当绕组温度降低至某一数值(此值也可调,对F级绝缘干变一般整定在90℃)时,系统自动停止风机。
  3. 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,若达到某一高温度值(此值也可根据工程设计调整, 通常整定在F 级绝缘所标称温度155℃)时,系统输出超温报警信号;若温度继续上升达某值(此值也可按工程设计调整, 通常整定在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,应使变压器迅即跳闸。
  4. 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4mA~20mA 模拟量输出, 若需传输至远方(距离可达1 200m)计算机,可加配RS232C 计算机接口。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。
  5. 变压器相间及对地安全净距必须符合要求
  对柜内布置的变压器应根据《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》要求,高压开关柜应选用“五防”功能完备的加强绝缘型产品,其外绝缘应满足以下条件:空气绝缘净距离:≥125mm ( 对12kV),≥360mm(对40.5kV)。爬电比距:≥18mm/kV(对瓷质绝缘),≥20mm/kV(对有机绝缘)。在代庄变电站、申楼变电站投运前验收时,曾发现变压器柜内安全净距不符合要求的情况, 建议对柜体进行了改正。所以在设备验收时,对变压器柜体内相间及对地电气距离必须严格验收, 保证符合要求。建议在以后的设计中, 变电站内应配置箱变或非封闭式干式变压器, 条件允许时, 可设置站用变室,站用变单独安装在室内。对设置于变电所内的非封闭式干式变压器,应符合《10kV 以下变电所设计规范》要求,应装设高度不低于1.7m 的固定遮栏,遮栏网孔不应大于40mm×40mm。变压器的外廓与遮栏的净距不宜小于0.6m,变压器之间的净距不应小于1.0m。
  6. 合理选型配置减少投资及损耗
  变电站没有10kV 电压等级,可选择两台35kV电压等级的油浸变压器,室外布置。35kV 与10 kV电压等级都有, 鉴于35kV 干式变压器质量的不确定性和35kV 与10kV 变压器变比不同,站用电低压系统不能并联的问题。建议在变电站建设初期,只在10kV I 段母线设一台变压器,35kV 站用变尽量不设置, 可采取保留变电站施工电源配电变压器作为站用变临时电源的措施。在变电站扩建两台主变后,在10kV Ⅱ段母线上再新设一台与原10kV 变压器接线组别相同的10kV 变压器,取代配电变压器。这样既符合国网公司实践科学发展降耗节支和“三节约”活动要求,又保证了变电站用电的可靠性。

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