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是指适当增加压紧力

作者:lol菠菜 发布时间:2020-08-08 08:04 点击:

  电力变压器技术特点_能源/化工_工程科技_专业资料。电力变压器 技术特点简介 我公司制造的电力变压器主要特点是 两低一高,两低为低局放、低噪音,一高 为可靠性高。 一、局部放电的控制措施 我公司在设计、制造工艺、原材料选用,生 产、试验及现场安

  电力变压器 技术特点简介 我公司制造的电力变压器主要特点是 两低一高,两低为低局放、低噪音,一高 为可靠性高。 一、局部放电的控制措施 我公司在设计、制造工艺、原材料选用,生 产、试验及现场安装等方面重视局放问题,并采 取措施将局放值降低到最小程度。 变压器的局部放电问题与许多因素密切相关, 其主要影响有几下方面: ⑴ 变压器设计结构 ⑵ 制造工艺 ⑶ 生产环境 ⑷ 原材料质量 我公司在整个生产中,针对上述几个方面, 通过严格的质量保证体系保证产品的高质量。 1、设计结构方面 局部放电产生的原因是由于绝缘结构中存在 着一些弱点,这些弱点既可以在结构设计时产生, 也可以在制造过程中产生,不良的设计和制造导 致电场过于集中,在该电场集中的地方,就有可 能使油隙产生局部放电或沿固体绝缘表面放电, 甚至导致固体绝缘击穿。 为了避免变压器结构设计时出现的局部电场 集中,我们采取专门的电场分析软件,对变压器 进行优化设计,严格控制各结构部位的局放电压 下电场强度值,使其不超过产生局部放电允许的 场强值。无论是高压电极还是对地电极包括它们 周围的绝缘材料,只要某处场强值超过了出现局 部放电的最小场强,就可能导致局部放电发生。 另外,若在操作过程中引起结构件或绝缘的破坏, 也能造成局放量过大。 针对设计结构方面引起的局部放电 问题,我们采取了以下几点措施: ? 1.1 对变压器新结构、新尺寸产品的电场较高区域进 行详细计算,按局放试验电压下的场强校核绝缘结 构和距离。 ? 1.2 改善线圈端部电场的分布,避免产生电场集中, 降低局放量。 ? 1.3 对于在操作或转运过程中,绝缘容易受到损伤的 部位和场强较大的部位,主要是线圈 出头根部,大 量采用成型绝缘件以保护绝缘不被伤害,同时也增 加了绝缘强度。 ? 1.4 通过对高压出头采用特殊的圆整化措施,极大地 降低了局放量。通过对地电极形状的改进,如对夹 件、法兰和出线盒壁边缘圆整化等措施都起到了降 低局放的作用。 ? 1.5 对处于高场强区域内的绝缘块的边缘尖 角进行圆整化处理, “绝缘电极圆角化” 降低了其表面电场强度和局放量。 ? 1.6 在绝缘结构设计时充分考虑抽真空和注 油时气流的畅通性,避免由于局部窝气而造 成的局放量大。 ? 1.7 采用新结构的磁屏蔽,其外部为绝缘纸 板包裹,且保证一点接地,避免了多点接地 或悬浮电位引起的局放量大。 2、制造工艺方面 制造工艺在局放的控制中占很重要地位, 如果由于制造原因使金属部件带有尖角、毛 刺或者绝缘件混进杂质等,就会造成电场分 布发生畸变,场强升高产生局部放电。另外 由于工艺处理不当如干燥不良、真空度不够 等均会使绝缘油含气量、含水量超高而产生 局部放电。针对上述问题,我们采取以下措 施: ? 2.1 严格遵守油箱及导线焊接工艺,保证接头、 焊点无尖角和毛刺; ? 2.2 确保绝缘件表面光滑,我公司购买了绝缘 件加工倒角机、铣边机和去毛机等专用设备。 ? 2.3 绝缘压板和处于高场强区的绝缘垫块等保 证边角圆整化。 ? 2.4 采用真空注油工艺,对真空注油的真空度、 油温和注油速度进行严格控制,产品在总装工 序要用线 引线焊接采用冷压焊工艺,减小了制造中 金属粉尘的产生和扩散,进而降低局部放电量。 3、生产环境 只有清洁的环境才能制造出高质量的产品, 为净化产品,确保低局放,本公司铁芯、线圈、 绝缘件、装配均在全空调、全密封、无尘、净 化的车间进行生产。 ? 3.1 做好厂房和工作场地的净洁工程,绝缘、 线圈、铁芯和总装车间的降尘量控制在 20mg/m2d以内。 ? 3.2 线圈、绝缘件、硅钢片和器身半成品的存 放、运输期间必须进行覆盖。 ? 3.3 清理线圈、铁芯、器身等部件时只许用大 功率吸尘器,严禁用高压吹。 ? 3.4 加强空调净化厂房出入管理,车辆进入该 区域必须除尘。 ? 3.5 加强零部件、半成品的传递、运输管理, 运输器具必须干净无尘。 ? 3.6 健全半成品、零部件交接验收手续,不净 洁的半成品、零部件不许进入成品车间。 ? 3.7 装配插板工序、装配引线工序在施工中, 产品器身要用纸板围挡,防灰尘与异物进入。 4、材料方面 ? 4.1 我们采用魏德曼公司制造的优质绝缘纸板、 绝缘件、成型件及国产高密度层压板。 ? 4.2 严格控制电磁线、引线电缆、铜棒等材料 的制造质量,对外协生产厂家进行质量监控。 因为采取了上述措施,我公司在解决变 压器局放问题上已取得了明显的效果,我们 生产的变压器局放量小于100PC。 二、低噪声技术措施 噪声来自铁芯,并通过器身、油、油箱对 外传播。同时冷却装置等附件噪声的叠加会增 加噪声。我公司已成功地生产出大量低噪声变 压器,为此采取的措施有: ? 1、选择合适的磁通密度及高导磁、低磁致伸 缩的优质硅钢片,降低噪声。 ? 2、计算铁芯的自振频率,避开引起铁芯共振 的磁致伸缩频率。 ? 3、铁芯采用阶梯全斜步进搭接接缝技术,而 且一片一叠,极大地改善接缝处磁通分布,降 低噪声。 ? 4、采用国际先进的进口乔格线剪切铁芯片, 毛刺极少,且能自动堆垛成一个芯柱。 ? 5、控制合适的铁芯压紧力。 ? 6、器身完全采用高抗短路强度的结构、工艺 措施,避免机械噪声的传播。 ? 7、铁芯与油箱间采用TW型隔振橡胶垫,其 隔振性能远大于一般橡胶,减少铁芯噪音的 传播。 ? 8、在变压器油箱的加强铁中灌注隔声物质, 加大油箱质量,减少油箱共振,增加吸声率。 ? 9、为了减少变压器噪声从变压器油箱向外辐 射,在变压器油箱外安装高效隔声板。 三、提高产品抗短路能力的措施 一、设计和工艺、选材原则 根据理论和实践的研究成果,要保证变压器承 受短路能力的原则是:基础要稳定,支点要可靠, 短路力要小,保护力要大,导线自身的强度要高。 基础要稳固指的是:短路力作用在线圈上,经 过垫块、撑条及线圈支架再传递各种各样的支撑零 件上,最后传递到铁芯、夹件、拉板直至油箱。 虽然短路过程时间很短,但有个过渡过程,在 这个过程中,变压器会剧烈抖动,任何一个零件移 位,都可能造成整个变压器失稳,从而造成短路损 坏, 要保证支点可靠,也就是绕组的撑条,垫 块要成为可靠的支点。 短路力要小主要是指绕组要对称设计,做 好绕组的安匝平衡,减少短路轴向力。 保护力要大,是指适当增加压紧力,确保 压紧力大于短路轴向力。各结构件的机械强 度大于可能受到的各种力。 导线自身的强度要高,是指导线本身耐受 短路时机械强度要高。 对上述设计和工艺原则,我们采用引进 的“变压器漏磁场及绕组短路强度计算软件 包”进行详细精确的计算,并采用成熟的设 计工艺措施进行保证。 二、保证产品高抗短路强度的措施 保证基础稳定的措施: 铁芯是变压器器身、引线支架的基础。对 铁芯本身我们通过大板式上下夹件、拉板、拉 带、上梁、侧梁,将铁芯形成一个牢固的钢性 框架。 铁芯与油箱间采用反压钉等措施具有六向 强力定位。保证在短路时、起吊时、各种运输 时,铁芯在油箱内不会有任何移动。 保证支点可靠的措施 ? 内绕组绕制在硬纸筒上。 ? 充分保证绝缘垫块的稳定性,保证垫块充 分收缩。采取线圈干燥,组装后器身干燥, 引线完毕后整体干燥,共三次干燥的工艺。 ? 采用机械强度高的绝缘材料,如采用高密 度T4纸板等。 ? 压板采用主副压板,并增加压钉数目。 ? 引线夹持件距离适当。 保证短路力要小的措施: ? 绕组对称设计,对称布置。 保证保护力大的措施: ? 适当增加压紧力,保证压紧力大于轴向力。 ? 各结构件的机械强度大于可能受到的各种 力。 ? 各结构件相互锁死,使不同零部件构成一 个整体。 保证导线本身的机械强度: ? 根据短路强度计算结果,对变压器选用高 强度丹尼松纸包制的组合导线MVA低 压采用自粘性换位导线)。 三、绕紧、套紧、压紧 1. 采用具有轴向、辐向拉紧装置的立式绕线机绕制 线. 根据短路强度计算的结果,适当增加撑条数,并 设置外撑条。 3. 保证线圈及器身套紧,套装在热状态下进行,套 装间隙1mm以下。 4. 压紧充分:绕组、器身,每次干燥后要压紧整形, 总装时,采用进口液压缸按压紧力要求充分压紧。 5. 绕组安匝不平衡度小,在绕组干燥后压紧整形时, 线圈高度如高于设计值,再次进行干燥。干燥完后, 按安匝平衡分区测量调整绕组间的安匝平衡度。 四、新材料的应用 ? 为了使电力变压器能承受过载后热点温度,提高产品寿命, 选用NOMEX绝缘材料,用来制造各种绝缘部件。 ? NOMEX绝缘材料是由美国杜邦公司开发的一种新型的绝 缘材料,以前主要应用在航天领域,近年美国才允许在民 用产品中使用。它是一种以芳香聚酰胺纤维为基础的合成 材料,具有以下优点: ? 在220℃的高温中运行,稳定性仍然极佳,仍能保持纤维 原有的特性,分子链不易破裂,不易老化,因而热稳定性 强。 ? 在液体冷却介质中,高温运行时不会裂解,并且不会释放 出气体和二次产物。 ? 在高温干燥工艺及在静态和动态负荷条件下,在190℃的 矿物油中厚度收缩较小,几何尺寸稳定。 ? 在油中介电常数较低,约为3.4,比普通绝 缘材料低23.5%。 ? 在油及空气中都有良好的介电特性,且受 气体含量的影响较小。 ? 在油中有良好的局部放电强度,在相同的 条件下,耐压试验击穿时间约为普通绝缘 材料的10倍。 ? NOMEX?纸在300℃时的限氧指数还大于 20.8%,有很好的阻燃性,即使在被燃烧时, 在烟雾中检测不到有害物质,安全性好。 我们利用NOMEX绝缘材料其良好的电气性能、 物理性能和机械性能,用来制作和加工所需的各 种绝缘件。(以下均为各种型号的诺密克纸板) ? 选用E93型为热压纸板,密度一般为0.83g/cm3, 用于作软质成型件,如角环、反角环、扇形片和 成型部件。 ? 选用N414型纸板用来制造各种成型部件、纸筒。 N414型纸密度为1.029g/cm3,为中密度纸板 (即压光纸板,可成型)。 ? 选用E94型纸板,用于制作垫块、撑条、垫脚及压 紧元件。E94型诺密克纸板是一种非常坚硬和机械 稳定性较好的材料,密度为1.149g/cm3,为最 高密度纸板。

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