电力变压器保护毕业设计 - 图文 (9)

紫陌才韵 分享 2020-06-23 下载文档

下图为油箱总装图:

2.10电磁计算的小结

1.铁芯取三柱外铁式,可减小漏磁场径向分量; 2.从绝缘考虑,高压绕组采用饼式绕组;

3.为减小环流,低压绕组可取层式或螺旋式;为减少焊点,应取螺旋式。

36

第三章 变压器结构改进

3.1变压器结构改进措施

随着变压器制造技术的不断发展,110kV国产变压器已接近或达到国外变压器的先进水平。针对变压器的损耗、噪音、局放、渗漏及抗短路能力等几方面是如何改进结构和工艺的作一些介绍。

1. 降低变压器噪声和空载损耗

1) 优化电磁计算方案,选择合理磁通密度,保证正常工作电压下有一定的裕度,在系统电压偏高时不出现磁饱和,并计算选择合理的铁芯自振频率,防止铁芯共振。

2) 选用0.3mm优质冷轧晶粒取向高导磁硅钢片,利用带去毛装置的德国乔格公司产800mm硅钢片全自动剪切线剪制,保证毛刺小于0.02mm。

3) 铁芯叠积时采用全斜接缝、不断轭、无孔、无绑扎、不叠上铁轭、六步进叠级结构工艺,控制叠片精度和接缝,减少搬运次数,大大降低了铁芯工艺损耗系数。

4) 铁芯紧固采用特殊结构和工艺,芯柱为不绑扎结构,利用专门配制的多组份固化胶刷端面,使芯柱形成一个整体。同时合理控制铁芯夹紧力,铁芯夹紧不是仅作用末级芯片上,而是通过阶梯木使铁芯每级都受到均匀的夹紧力,使整个铁芯成为一个牢固整体,保证了铁芯具有良好的垂直度和平整度。

5) 铁芯轭片采用宽幅板式夹件夹持,夹件与侧梁形成框架结构,并在专门部位采用特定的顶紧装置,使铁芯整体更加牢固、可靠。

6) 器身与油箱接触构件采用特殊结构,尽量减少振动。 7) 折板式油箱的瓦楞表面使声波形成不规则反射,避免共振。

由于采用了以上几个措施,使得变压器空载损耗性能比国标GB/T6451-1999的规定值降低了40%以上。噪声也有了较大幅度的降低,自冷变压器噪声最低可达到53dB以下 [10] 。

2. 降低变压器负载损耗和温升

1) 选用优质无氧铜材料生产的纸包线、复合导线、自粘性换位导线,降低电阻损耗。

37

2) 选用合适的电流密度、导线规格、线圈型式、完善的换位措施、精细的排列方式,降低电阻损耗和涡流损耗。

3) 改进器身结构和油箱结构,降低杂散损耗。

4) 采用薄纸筒小油隙带曲折导油系统的线圈结构,降低结圈的温升;选择优质高效的散热器,加大散热面裕度,降低变压器的油温升 [13] 。

由于采用了以上几个措施,使得变压器负载损耗性能比国标GB/T6451-1999的规定值降低了20%以上。变压器的温升大大降低,保证了变压器在高温期的满载、甚至过载连续运行。

3. 提高抗短路能力

1) 优化电磁计算,单独设立调压线圈,使线圈安匝分布趋向均衡,所有线圈保持在同一中心线上且上下对称,使短路力降到最小程度。

2) 进行动稳定的定量计算,确定线圈的失稳临界力、垫块压应力、轴向和径向扭曲力、周向张力和压应力等,并留有足够的保险系数。

3) 器身装配采用220kV的分相组装相套技术,线圈垫块采用进口高密度纸板,经密实去毛后冲制,并使用预压机进行预压,实现在规定吨位下达到规定高度,单个线圈进行二次带压真空干燥和三次压装,利用线圈压装机实现线圈在规定的压力状态下达到规定的高度尺寸。所有线圈绕制时均带张紧装置,保证幅向符合图纸要求,所有器身绝缘件均为带园角精加工件,保证尺寸准确、无毛刺,线圈组装前所有器身绝缘件都进行预干燥处理。在组装过程中严格控制套装间隙,实行无间隙套装,并保证在线圈出炉后10小时内全部组装完毕,分相组装后的线圈实行带压真空干燥,出炉后再经调整后才可套入铁芯。这样可以有效地控制各线圈高度及组装时同心度和紧实度,使产品符合设计要求。

4) 低压线圈采用高强度绝缘筒做为骨架,并经特殊工艺处理,使变压器的抗短路能力大大提高。调压线圈也采用厚纸筒做为骨架,提高了线圈的机械强度和稳定性。

5) 由于内线圈直接在高强度绝缘筒上绕制,配以铁芯采用不绑扎的胶接技术,分相组装的线圈套入铁芯后在环氧筒与铁芯之间配装撑板和撑棒,达到线圈与铁芯之间的钢性支撑。

6) 器身下部采用整园托板,并通过水平放置的高密度电工层压木与下节油

38

箱的箱底接触支撑,支撑面积达80%以上,上部采用穿过窗口的高密电工层压木整园压板,另加两块半园副压板,大大提高器身稳定性并保证器身受压均匀。压钉焊在上夹件上,压钉数量至少在20个以上,保证了整个器身压紧压实。

7) 整个器身采用六向刚性定位,器身上部采用特殊防冲撞结构,铁芯、器身、引线均采用防松结构。

8) 引线保证有足够的电气和机械强度及绝缘距离,采用层压木框架式夹持,保证所有引线都有可靠夹持。

9) 变压器出厂前在厂内进行预组装,并进行二次吊罩,更换箱沿胶条,检查变压器通过浸油以后所有紧固件有无松动现象,并及时处理好。采用以上的结构工艺后,使得变压器抗短路能力大大提高。变压器经受了国家检测中心突发短路试验,性能优越,另有多台主变现场运行时经受了出口短路故障的考验丝毫无损。

4. 降低变压器局放

1) 精确计算场强分布情况,仔细调整,使其处于匀布状态,减少电场畸变,确保电场最集中的部件其场强低于起始放电场强。

2) 绝缘结构件设计制造圆整化,避免局部电场集中。

3) 采用合理的的高压出线部件,引线部件针对低局放进行设计和分布,对地距离参数选择合理。

4) 静电板采用新式结构,并标准化。

5) 高、中压引线采用冷压接工艺,低压引线采用碳精焊接,接头和焊接点采用特殊工艺光滑屏蔽处理。

6) 采用300kW煤油汽相干燥工艺处理器身,利用煤油蒸汽冷凝使器身得到冲洗,另外变压器出厂前更换新油,使整个变压器内部冲洗一遍,保证变压器内部整洁干净。

7) 采用全真空注油,使绝缘件得到有效浸渍,避免因气泡而产生的局放。 8) 按ISO9001程序要求进行采购控制,避免因原材料引起局放,并严格工艺纪律,提高现场管理水平。

9) 主要生产车间实施全封闭无尘化。现变压器局放基本都能保证在70pC以下[11]。

39

5. 防渗漏

1) 变压器的油箱采用平箱顶、大波浪折板式箱壁(定购宽幅钢板,保证无拼缝)、平板式箱底,使焊缝数量大大减少,并合理排布,尽可能采用角接缝双面焊接,降低焊接内应力。油箱制造采用钢板预喷丸和整体喷丸处理技术,提高漆膜附着力,特别是整体喷丸利用钢丸的高速冲击消除焊接应力。

2) 变压器下节油箱及箱沿加工在专用的平台上进行拼装,保证其平整度;上节油箱箱沿与下节油箱进行配制,大罩箱沿密封面采用磨光处理,保证密封面平整度。

3) 所有密封面(除大罩箱沿)全部进行金工加工处理,并加大法兰厚度,提高法兰的抗变形能力,保证法兰的平整度。

4) 采用沟槽密封结构,有效控制密封件的受力和安装位置,提高密封件的抗老化能力。

5) 对油箱进行0.1MPa正压试漏和133Pa真空试验,检查油箱渗漏和进行强度考核,保证油箱具有足够机械强度且不渗漏。

6) 采用优质真空蝶阀,该蝶阀预先安装于变压器本体法兰上,在散热器等安装后处于不受力状态,保证密封件压缩均匀有效。放油阀门采用铜质波纹管阀门,阀门的阀体和阀芯分开能更为有效地实现开合功能。以上两种阀门均采用沟槽式密封结构,能有效控制密封件受力,提高密封件的抗老化能力。

7) 储油柜和所有联管逐台进行配制,在总装时全部进行厂内预装,各接口打上相应标记。

8) 变压器及所有附件在厂内安装结束后进行72小时0.05MPa (最高点压力)油压试验,保证变压器整体不渗不漏。

9) 采用优质橡胶件,指定使用西北橡胶厂和南通神马橡胶有限公司产品。 10) 上、下油箱采用双密封槽结构有效密封,并可根据要求焊死密封。 由于采取以上措施,变压器保证做到无渗漏。

3.2本章小结

变器制造技术不断发展,国产110kV变压器已接近或达到国际先进水平。本章着重介绍如何改进变压器的结构以降低损耗、噪音、局放、渗漏水平及提高抗短路能力。

40


电力变压器保护毕业设计 - 图文 (9).doc 将本文的Word文档下载到电脑

下一篇:管道及设备防腐与绝热验批质量验收记录表

相关推荐
相关阅读
本类排行
× 游客快捷下载通道(下载后可以自由复制和排版)

下载本文档需要支付 7

支付方式:

开通VIP包月会员 特价:29元/月

注:下载文档有可能“只有目录或者内容不全”等情况,请下载之前注意辨别,如果您已付费且无法下载或内容有问题,请联系我们协助你处理。
微信:xxxxxx QQ:xxxxxx