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箱变的温升和结构特点

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2019-07-18 15:00 发布者:admin
箱式变电站是一种预制紧凑的配电设备,将高压开关设备,配电变压器和低压配电设备集成为一体。随着经济的发展和城市化进程的加快,这种箱式变电站具有设置强,体积小,结构紧凑,运行安全可靠,维护方便,投资少,效果快,动力传递短等特点。期等广泛用于城乡电网。特别是由于城市规划和土地过度增值等诸多因素,小容量箱式变电站(1000KVA以下)安装方便,占地面积小,已成为用户的首选,他们已经改变了对临时的认识箱式变电站设备。这导致市场需求逐年扩大,许多电器制造商已经制造,并且各种箱式变电站已经出现在市场上。箱式变电站的最大特点是:“使用标准化产品的组合,完全满足专用用户的电力需求。”由于它是特定的,它不是通用的,这要求制造商根据不同的用户需求设计和制造每个电源变压器容量,开关电路的数量,外围环境以及用户使用的电源布局是不同的。由于变压器安装在室外机柜中,无论室外太阳是否暴露在阳光下,变压器本身产生的热量都可以消散,以确保变压器的正常运行成为用户最关心的问题。让我们来谈谈我公司在箱式变电站温升的基础上,在箱式变频制造过程中的经验和经验,以探索和共同提高中国箱式变电站的制造水平。
首先是温升问题
温度升高是盒子寿命和功率的主要限制因素。
盒子成为主要的加热元件 - 变压器在运行过程中会产生损耗,这些损耗都会转化为热量。部分热量导致变压器本身的温度升高,而另一部分则散发到周围空气中。变压器的所有电磁载体都是加热元件,芯和绕组是主要的加热元件。
变压器的寿命取决于其绝缘介质的寿命。在正常操作条件下,主要是温度对绝缘介质有影响。长期高温会使绝缘介质老化并逐渐失去其电阻。
各种绝缘介质在一定温度下具有一定的寿命。油浸式变压器中使用的绝缘材料主要是绝缘纸和纸板,设计寿命一般为20年。通过试验和生产实践,认为对应于二十年寿命的绝缘介质的长期最大允许温度为约98℃。也就是说,油浸式变压器中的绝缘介质可以在98℃的温度作用下连续运行20年。用户购买电源变压器并希望在满载或短时过载时使用。为了确保这个理想的价值,有必要注意换盒外壳的自然通风设计。外箱内的冷空气必须很热。空气形成对流,确保电力变压器绕组的温升,确保满载或短期过载能力。我们用这种方式解决温升问题;外壳采用自然对流双层绝缘风道结构(结构已获专利),结构设计基本满足电源变压器的散热要求。在短时过载运行中,我们增加了一个温控强排气装置,以确保电源变压器的安全运行。在采用这种设计之前,我们也绕道而行。最初,我们发现不能使用单层结构,并且使用了双层绝缘的结构。结果,我们做了一个孵化器。后来,它改为顶部通风,并增加了强制通风的方法。解决了温升问题,但产生了冷凝问题。通过这种方式,通过反复验证和数百项改进,最终确定了当前的解决方案。而在电力学院做各种型式试验时,温升值远低于国家标准值(见温升试验记录表)。按照新方案生产的数百箱箱式变电站已投入运行,已在南部和北部地区使用,并经历了严冬和炎热夏季的考验。
3.升温试验的计算
电站标准DL / T537-2002和箱式变电站选型指南国家标准GB / T17467-1998的温升试验说明如下:升温试验的目的是验证箱式变电站外壳的正确设计。性,即可以正常运行,并且不会缩短车站组件的预期寿命。在试验期间,变压器液位和绕组的温升(干式变压器仅测量绕组),必须测量低压设备的温升。试验应证明外壳内变压器的温升和外壳外同一变压器测得的温升不大于外壳水平规定的值,如0级(0K),10级(10K),20级(20K)。 ),水平30K(30K),每个水平值计算如下:△t≤Δt2 - Δt1(注:△t2变压器温度上升套管△t1变压器温度升高套管外)
箱式更换箱的箱体内部水平Δt如下:
0级△t≤0K,10级△t≤10K,20级△t≤20K,30级△t≤30K
以国内知名品牌提供的变压器型式试验报告的温升数据为例:
1)干式变压器
SCB9-630KVA干式变压器的测量温升为:高压绕组80K低压绕组77K
在箱式变电站的双通道结构中测量的相同规格类型的干式变压器的温升为:高压绕组86K低压绕组81.1K。操作空间,低压开关设备前面有不小于600mm的空间。
3.隔热和通风措施
柜体具有足够的自然通风和隔热措施,并有足够的进气口和出气口通道,以确保所有电气设备的温度在正常环境空气温度下运行时不超过其最高允许温度。高压设备连接的雷电冲击电压符合GB / T716927.1标准。除自然通风外,油浸式变压器室通常配备不少于两个容量相当的轴流风扇,并可根据变压器工作温度的变化自动切换。机柜顶盖倾斜度不小于3°,并配有防雨筏。
4,表面处理和防潮,防雨措施
机柜底座和所有外露金属部件均经过防锈处理,并喷涂耐用的保护层。机柜具有可靠的密封性能。门,窗和通风口防尘,防止小动物进入和渗漏,以及泄漏。水措施。箱体的内壁和隔板由金属或非金属材料制成,其颜色与内部电气设备的颜色相协调,金属构件也经过防锈处理和喷涂保护层。在盒子内部设置吸湿装置,以避免内部部件冷凝。
5,噪音水平
双通道结构箱式变电站也是一个相对重要的指标,因为它安装在居民区和路边等人口稠密地区。箱式变电站噪声主要来自变压器。双层通道盒具有良好的隔音效果。下表显示了双层通道箱式内部干式变压器和油浸式变压器的噪声水平:
序列号
项目
最大允许值
测量实际平均值
背景噪音
混合噪音
1
干燥变压器
55分贝
18.6
30.5
2
油浸式变压器
50分贝
38
40
6,保护等级和冲击性能
由于箱式变电站安装在室外,箱式保护壳的防护等级和防撞性能也非常重要:箱体的防护等级一般不低于GB4208中的IP23 -1993,也可以实现IP43。 20J能量的影响的微小变化不会影响电气性能和盒子的保护程度。根据GB / T17467-1998.5.4.2的要求,顶部的最小载荷应为2500N / mm2。安装在车辆交通道地下的箱式变电站顶部应能承受600cm2(830KN / m2)的50KN表面。金属盒改为外壳,非金属外壳通常可以满足要求。金属盒的双盒结构和非金属盒子外壳采用双层通道结构,因此保护性能高于标准要求。
目前,国内外有很多箱式变电站制造商。我希望我们设计的双通道结构箱设计可以激励我们的同事。人们相信,随着新材料,新技术和新工艺的不断涌现,箱式变电站也在不断发展和变化。它们的外观和技术性能也在不断提高,并且越来越被用户所接受。终端配电系统的主流和用户的首选。
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