?干式變壓器(外文名:dry-type transformer)是指鐵芯和繞組不浸漬在絕緣油中的變壓器,廣泛用于局部照明、高層建筑、機(jī)場、碼頭CNC機(jī)械設(shè)備等。干式變壓器主要分為開啟式、封閉式、澆注式三種形式。冷卻方式分為自然空氣冷卻(AN)和強(qiáng)迫空氣冷卻(AF)。
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溫度控制系統(tǒng)
干式變壓器的安全運(yùn)行和使用壽命,很大程度上取決于變壓器繞組絕緣的安全可靠。繞組溫度超過絕緣耐受溫度使絕緣破壞,是導(dǎo)致變壓器不能正常工作的主要原因之一,因此對(duì)變壓器的運(yùn)行溫度的監(jiān)測及其報(bào)警控制是十分重要的。
⑴風(fēng)機(jī)自動(dòng)控制:通過預(yù)埋在低壓繞組最熱處的Pt100熱敏測溫電阻測取溫度信號(hào)。變壓器負(fù)荷增大,運(yùn)行溫度上升,當(dāng)繞組溫度達(dá)110℃時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)風(fēng)機(jī)冷卻;當(dāng)繞組溫度低至90℃時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)停止風(fēng)機(jī)。
⑵超溫報(bào)警、跳閘:通過預(yù)埋在低壓繞組中的PTC非線性熱敏測溫電阻采集繞組或鐵心溫度信號(hào)。當(dāng)變壓器繞組溫度繼續(xù)升高,若達(dá)到155℃時(shí),系統(tǒng)輸出超溫報(bào)警信號(hào);若溫度繼續(xù)上升達(dá)170℃,變壓器已不能繼續(xù)運(yùn)行,須向二次保護(hù)回路輸送超溫跳閘信號(hào),應(yīng)使變壓器迅速跳閘。
⑶溫度顯示系統(tǒng):通過預(yù)埋在低壓繞組中的Pt100熱敏電阻測取溫度變化值,直接顯示各相繞組溫度(三相巡檢及最大值顯示,并可記錄歷史最高溫度),可將最高溫度以4~20mA模擬量輸出,若需傳輸至遠(yuǎn)方(距離可達(dá)1200m)計(jì)算機(jī)
防護(hù)方式
通常選用IP20防護(hù)外殼,可防止直徑大于12mm的固體異物及鼠、蛇、貓、雀等小動(dòng)物進(jìn)入,造成短路停電等惡性故障,為帶電部分提供安全屏障。若須將變壓器安裝在戶外,則可選用IP23防護(hù)外殼,除上述IP20防護(hù)功能外,更可防止與垂直線成60°角以內(nèi)的水滴入。但I(xiàn)P23外殼會(huì)使變壓器冷卻能力下降,選用時(shí)要注意其運(yùn)行容量的降低。
過載能力
干式變壓器的過載能力與環(huán)境溫度、過載前的負(fù)載情況(起始負(fù)載)、變壓器的絕緣散熱情況和發(fā)熱時(shí)間常數(shù)等有關(guān),若有需要,可向生產(chǎn)廠索取干變的過負(fù)荷曲線。
如何利用其過載能力呢?筆者提出兩點(diǎn)供參考:
選擇計(jì)算變壓器容量時(shí)可適當(dāng)減?。撼浞挚紤]某些軋鋼、焊接等設(shè)備短時(shí)沖擊過負(fù)荷的可能性--盡量利用干式變壓器的較強(qiáng)過載能力而減小變壓器容量;對(duì)某些不均勻負(fù)荷的場所,如供夜間照明等為主的居民區(qū)、文化娛樂設(shè)施以及空調(diào)和白天照明為主的商場等,可充分利用其過載能力,適當(dāng)減小變壓器容量,使其主運(yùn)行時(shí)間處于滿載或短時(shí)過載。
應(yīng)用現(xiàn)狀
干式變壓器因沒有油,也就沒有火災(zāi)、爆炸、污染等問題,故電氣規(guī)范、規(guī)程等均不要求干式變壓器置于單獨(dú)房間內(nèi)。損耗和噪聲降到了新的水平,更為變壓器與低壓屏置于同一配電室內(nèi)創(chuàng)造了條件。
中國樹脂絕緣干式變壓器年產(chǎn)量已達(dá)10000MVA,成為世界上干式變壓器產(chǎn)銷量最大的國家之一。干式變壓器現(xiàn)已被廣泛用于電站、工廠、醫(yī)院等幾乎所有電氣上。隨著低噪(2500kVA以下配電變壓器噪聲已控制在50dB以內(nèi))、節(jié)能(空載損耗降低達(dá)25%)的SC(B)9系列的推廣應(yīng)用,使得中國干式變壓器的性能指標(biāo)及其制造技術(shù)已達(dá)到世界先進(jìn)水平。