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新型结构绝缘筒在浇注型干式变压器中的应用

发布时间:2019-07-13 17:19:32来源:

  1前言干式变压器具有以下特点:①安全,难燃防火,无污染,可直接安装在负荷中心;②免维护、安装简便,综合运行成本低;③防潮性能好,可在100%湿度下正常运行,不经预干燥即可投入运行;④体积小、重量轻;损耗低、局部放电量低、噪声小,散热能力强,强迫风冷条件下可以150%额定负载运行;⑤配备有完善的温度保护控制系统,为变压器安全运行提供可靠保障;⑥可靠性高。据对已经投入运行的16000多台产品的运行研究,产品的可靠性指标达到国际先进水平。正是由于这些特点,满足了那些既要使变压器深入负荷中心又要无燃烧危险的场所,如大都市高层建筑、地铁、机场、电站等用户,使得干式变压器在近十多年来得到了高速发展,增长速度约是同期油浸式电力变压器增长速度的6.3倍,随着干式变压器制造技术的引进消化以及产量的增加,其制造水平也在不断完善,目前国内知名厂家所制造的干式变压器的产品式变压器和干式电抗器设计工作(Tel:0765-2627411?2516)。

  质量可与国外知名厂商的相媲美。

  干式变压器其电磁原理与传统油浸式变压器完全一样,但在绝缘结构上两者则有巨大的差异。干式变压器不但结构多样,而且制造所用绝缘材料要求高、种类复杂,目前我国干式变压器制造所用的许多材料如浇注用环氧树脂、Nomex纸、高强度聚酯绑扎带、铜箔等还需要大量进口。

  2干式变压器所用的绝缘筒材料当干式变压器风道空气中的电场强度超过一定值时,高压线圈和低压线圈之间以及低压线圈与铁芯之间就必须设计有绝缘筒,以缩小变压器的体积。选择合适尺寸的绝缘筒在降低变压器的噪声和改善散热条件等方面也有较好的作用,所以现在许多的干式变压器制造厂家选择了加放绝缘筒的结构。

  传统的绝缘筒材料为3640环氧酚醛层压玻璃布管,干式变压器中常用的厚度有2mm和5mm两种。该玻璃布管是由电工用无碱玻璃布浸涂环氧树脂,经烘焙热卷压固化而成,耐热等级为B级,存在交货周期较长、价格较高等问题,其性能如表1所表13640环氧酚醛玻璃布管性能指标项目指标外观表面平整,无缺陷长度,mm450~1950内径,mm6 ~1000(2及5的倍数)弯曲强度,MPa>176压缩强度,MPa>68损耗因数<0.03体积电阻率M.m104垂直层向耐电压,kV7 ~18平行层向耐电压,kV25表面耐电压,kV12表2复合PET聚酯薄膜主要技术指标项目0.5PET薄膜11PET薄膜1.4PET薄膜厚度,mm0.51114厚度公差,%士近年有多家干式变压器厂制造厂引进国外著名的干式变压器厂制造技术,采用了较先进的新型结构绝缘筒,其材料为复合的聚酯薄膜,厚度有:0.50mm、1. 3种,其外观均匀光滑,粘接牢固。刚开始应用时,复合聚酯薄膜材料均从德国或奥地利进口,现已基本实现了国产化。深圳某公司生产的0.5mm和11mm复合聚酯薄膜外观和性能已达到了德国某公司的水平,有些性能如材料的韧性等甚至超过了进口材料。复合PET薄膜外观要求粘接牢固,不分层,无气泡。复合PET聚酯薄膜的主要性能指标如表2所示。

  软绝缘筒的使用不受产品容量的限制;特殊情况下允许以厚代薄或由多层PET薄膜绕制。

  2复合PET薄膜宽度规格复合PET薄膜现有标准宽度:0.5规格复合PET 1000mm、1200mm、1400mm;1.4规格复合PET薄膜有1200mm、1600mm、1800mm.在设计软绝缘筒时应尽量使绝缘筒的高度靠近现有复合PET薄膜的标准宽度,以减少材料浪费。

  3软绝缘筒的制造采用手工剪切复合PET薄膜剪切面应整齐美观;搭接部分采用40mm宽特种双面胶粘接,搭接宽度为80mm搭接处应压接牢固,不得裂开;一般情况下应顺向卷制软绝缘筒,以保证该绝缘筒不变形;软绝缘筒卷制后应在绝缘筒的外圆距上下两端200~300mm处分别粘接一圈聚酰亚胺薄膜胶带20mm)或聚酉旨薄膜胶带(0. 06mmX20mm),对于软绝缘筒高度大于1200mm者,还应在绝缘筒的中部粘接一圈胶带。软绝缘筒有关尺寸偏差为:绝缘筒高度偏差±2mm;粘接宽度(80±2)mm;凸台高度偏差±1mm;凸台弧长偏差±2mm;内径采用测量外圆周长计算得出,允许偏差±2mm. 3复合PET聚酯薄膜绝缘筒的应用软绝缘筒内径d、额定电压Un和软绝缘筒厚度S关系如表3所示。

  表3软绝缘筒内径d、额定高压UN和软绝缘筒厚度S关系软绝缘筒内径d mm额定电压Un kV选用软绝缘筒厚度s表4工频耐压和局部放电量试验数据绝缘筒变压器额定电压kV变压器出厂例行。由于这种绝缘筒表面光滑,所以能够减小变压器产品的局部放电规格为304mmX 616mm,如果米用2mm厚3640层压管制造绝缘筒,其重量为2.125kg,含加工费每只绝缘筒价格为221.3元;若采用0.5mm厚新型复合PET薄膜绝缘筒,其重量为0.4177kg,含加工费每只绝缘筒价格为53.42元。采用复合PET薄膜绝缘筒代替3640层压管绝缘筒后每只绝缘筒可以节约成本我厂每年绝缘筒的用量有3000只以上,每年获得的直接材料节约费用为50.36万元,效益十分显著。

  5结论新型结构的复合PET聚酯薄膜是一种机电性能优异的绝缘薄膜用其制造绝缘筒代替3640层压管绝缘筒在浇注型干式变压器中应用能够提高变压器的电气性能,降低局部放电。

  新型结构的复合PET薄膜绝缘筒减薄了绝缘筒的厚度、减轻了绝缘筒的重量,缩短了制造周期,大幅度降低了绝缘筒的成本。

  新型复合PET聚酯薄膜绝缘筒的应用极大地方便了绝缘筒的生产管理,加工灵活,综合经济效益十分显著,值得推广应用。

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