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干式变压器

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污染物排放强度和治理成本都大大低于传 统分散

2019-03-21

  徐州德邦电力设备有限公司油浸式变压器最主要的绝缘材料是变压器油,铁芯和绕组都浸在变压器油中。油侵式变压器油为从石油中提炼出来的优质矿物油,其主要成分中95%以上是碳氢化合物(烃),其余部分为非烃化合物。烃以烷烃、环烷烃、芳香烃为主,非烃化合物则主要由硫化物、氧化物和氨化物等组成。变压器油最主要的作用是绝缘和散热,其性能的优劣直接影响变压器的运行状况。提高社会电气化水平,引导社会主动选择电能,淘汰高污染、低效率的用能方式。今年8月中旬悄然印发的《国家电网公司电能替代实施方案》明确提出,在公司经营区域全面启动电能替代工作,力争到2015年累计实现替代电量1000亿千瓦时。国家电网的“电能替代”方案概括而言就是三句话:一是“以电代煤”,主要是把工业锅炉、居民取暖厨炊等用煤改为用电,减少东中部地区直燃煤和污染排放总量;二是“以电代油”,主要是发展电动汽车、农村电力灌溉,减少石油依赖;三是“电从远方来”。就是把西部、北部的火电、风电、太阳能发电和西南水电大规模、远距离、高效率输送到东中部,提高电能在终端能源消费中的比重,促进能源结构优化,改善生态环境。

  1、油侵式变压器的绝缘 纯净的变压器油的电气强度很高,比空气高许多倍,因此,用变压器油绝缘,可以增加变压器内各部件之间的绝缘强度,使绕组与绕组之间、绕组与铁芯之间、绕组与油箱之间保持良好的绝缘,并可以缩小变压器体积。如果它和固体绝缘材料一起使用,可得到更好的效果。例如110kV及以上电压等级的变压器绕组之间的绝缘,常用浸于油中的绝缘纸筒和撑条或瓦楞纸板将绕组间的油间隙分隔成若干个更小的油间隙,形成薄绝缘纸筒小油道组成的绝缘结构,而且电压等级愈高,所用的纸筒数目愈多。当电压等级较低时,如35kV及以下时,绕组之间也可以采用油和胶纸筒组成的厚纸简大油道绝缘结构。变压器油是易流动的液体,能够充满变压器内各部件之间的空隙,将空气排除,避免绕组及其他固体绝缘件因与空气接触受潮而引起绝缘强度降低。此外,变压器油流动性好,击穿以后,绝缘强度可以得到恢复,不会留下永久性的放电通道,经过过滤仍可继续使用。使得中国干式变压器的性能指标及其制造技术已达到世界先进水平。虽说我国的干式变压器的发展道路还很漫长,但是在政策及技术的指引和发展下,干式变压器必将拓宽市场,逐渐在国际市场上有一席之地。变压器就是一种利用电磁互感应,变换电压,电流和阻抗的器件。变压器的最基本形式,包括两组绕有导线之线圈,并且彼此以电感方式称合一起。随着中国经济持续健康高速发展,电力需求持续快速增长。2011年全国全社会用电量4.69万亿千瓦时,比上年增长11.7%,消费需求依然旺盛。人均用电量3483千瓦时,比上年增加351千瓦时,超过世界平均水平。如今,国家加大了电力建设的投资,了变压器市场,然而与此同时,大量的企业涌入变压器行业。

  2、油侵式变压器的散热 油侵式变压器油具有较高的比热,又有较好的流动性,依靠对流作用,能够把热量带走。具体地说就是,变压器运行过程中,铁损和铜损最终会以热量的形式在铁芯与绕组中释放,其周围的油受热后,温度升高,体积就会膨胀,相对密度随之减小,热油会上升,经冷却后,再下降至油箱的底部,从而形成了油的对流。油在对流的过程中,将热量传给冷却装置,从而使绕组和铁芯得到冷却。为了让油的循环更加畅通,根据需要通常在绕组与铁芯之间、绕组与绕组之间以及绕组内部留有油道,在大容量的变压器中还采用油循环导向冷却等方式以加强冷却效果。人类历史发展进程实际也是能源替代的过程,从煤炭替代薪柴,到石油、天然气替代煤炭,目前正逐步进入用新能源和可再生能源替代传统化石能源的新阶段。无论从发展趋势、现实要求,还是从技术条件分析,电能替代都是终端能源替代的重要趋势,以电气化提高和电能替代为主要方向推进终端能源替代符合我国基本国情。首先,实施电能替代是保障国家能源安全的重要举措,是保障我国能源安全可靠供应的必然选择。其次,实施电能替代是治理城市雾霾的有效措施。电能作为二次能源,在终端应用环节不产生污染排放。虽然火力发电在生产过程中仍需燃烧煤炭,排放污染物,但通过采取各种技术措施集中规模化处理,污染物排放强度和治理成本都大大低于传统分散燃烧方式。

  除绝缘和散热作用外,变压器油还可以降低变压器内部某些部件的氧化程度,从而延长变压器的使用寿命,在有载分接开关中的油还起着灭弧作用。

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