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1、干式变压压器培训训1、干式式变压器器发展历历程简述述18855年，匈匈牙利三三位工程程师发明明了变压压器及感感应电机机，并研研制出第第一台工工业实用用性变压压器距今今已有一一个多世世纪了。当时和和以后的的一段时时期内，所所生产的的变压器器无例外外的均为为干式变变压器。但限于于当时的的绝缘材材料的水水平,那那时的干干变难于于实现高高电压与与大容量量。到220世纪纪初发现现了变压压器油，它它具有高高绝缘强强度，高高导热能能力，用用于变压压器是再再好不过过的绝缘缘和冷却却介质。而干变变因受限限于绝缘缘使电压压上不去去，受限限于散热热使容量量上不去去，造成成它的发发展几乎乎停滞不不前。二战以后后，世界
2、界经济呈呈现前所所未有迅迅猛增长长，城市市面积、人口、高层建建筑、地地下建筑筑、地铁铁等重要要中心场场所不断断增多。而由于于油浸式式变压器器以下缺缺点:11、变压压器油具具有可燃燃性,当当遇到火火焰时可可能会燃燃烧、爆爆炸;22、变压压器油对对人体有有害;33、变压压器油需需定期检检查;44、油浸浸式变压压器抗短短路能力力差;55、油浸浸式变压压器密封封性能不不良且宜宜老化,在运行行场所渗渗漏油严严重,影影响设备备安全运运行,同同时影响响环境;6、油油浸式变变压器绝绝缘等级级低,按按级绝绝缘设计计、制造造。油浸浸式变压压器现场场常见故故障:11、由于于绝缘受受潮、绝绝缘老化化和变压压器油劣劣化
3、等将将导致变变压器绝绝缘降低低;2、由于表表面潮湿湿加之尘尘埃、盐盐分等致致使变压压器套管管脏污引引起套管管闪络,同时由由于赃物物吸水后后导电性性能提高高使泄漏漏增加,引起表表面放电电后导致致击穿;3、由由于油标标管、呼呼吸管或或防爆管管通气孔孔堵塞等等导致变变压器存存在假油油位现象象;4、当变压压器二次次短路或或变压器器内部放放电等将将造成变变压器喷喷油事故故;5、由于运运行中存存在渗漏漏油、缺缺油等现现象,导导致运行行中必需需采取补补油措施施。由于于油浸式式变压器器上面种种种的缺缺点，因因而人们们迫切需需要一种种既能深深入负荷荷中心，又又能防火火、防爆爆并且环环保性能能好的变变压器。自19
4、964年年德国AAEG公公司研制制出第一一台环氧氧浇注干干式变压压器起，干干式变压压器进入入一个大大发展的的阶段，与与此同时时，美国国也发明明了Noomexx绝缘纸纸，可作作H级干干式变压压器，这这样干变变就就有有了二种种主要大大类，一一类为环环氧树脂脂型干式式变压器器，另一一类为HH级敞开开型干式式变压器器。2 、干式变变压器的的发展现现状目前干式式变压器器制造技技术已成成熟，国国内外许许多工厂厂能大批批量生产产。现在在整个国国际干式式变压器器市场，存存在环氧氧树脂浇浇注干式式变压器器和浸漆漆型干式式变压器器两大类类型。在在欧洲及及一些新新兴工业业国家(如日、韩等)前者应应用广泛泛，而北北美
5、市场场则以后后者为主主。我国国绝大多多数干式式变压器器的制造造厂家引引进的是是环氧树树脂浇注注式结构构，无论论从产量量还是技技术水平平方面，目目前都达达到世界界先进水水平。目目前，干干式变压压器最高高电压等等级已达达35kVV。山东东金曼克克电气集集团于119999年开发发出一台台1100kV树树脂浇注注电力变变压器，并并通过中中国变压压器质量量监督检检测中心心所做的的例行、温升、冲击、声级及及短路试试验，同同年111月通过过国家机机械工业业局、国国家电力力公司鉴鉴定，这这在树脂脂浇注变变压器国国内外历历史上是是第一次次，为电电网提供供一种新新型防灾灾电力变变压器奠奠定了物物质基础础。该电电力
6、变压压器组于于20000年99月装于于山东兖兖州电力力局运行行至今情情况良好好。相信信1100kV级级干式变变压器在在用户取取得实践践经验的的基础上上，会逐逐步被用用户接受受。干式变压压器基本本工作原原理同油油变一样样是通过过电感生生磁,磁磁感生电电的电磁磁感应原原理来改改变电压压和电流流。通过过一、二二次线圈圈匝数的的不同，感感应出不不同的电电动势和和不同的的电流。干式变压压器主要要有以下下特点： 11、安全全，难燃燃防火，防防爆，无无污染，可可直接安安装在负负荷中心心。 2、免维护护、安装装简便，综综合运行行成本低低。 3、防潮性性能好，可可在1000%湿湿度下正正常运行行，停运运后不经经
7、预干燥燥即可投投入运行行。 4、损耗低低、局部部放电量量低、噪噪音小，散散热能力力强，强强迫风冷冷条件下下可以1150%额定负负载运行行。 5、配备有有完善的的温度保保护控制制系统，为为变压器器安全运运行提供供可靠保保障。 66、可靠靠性高。产品的的运行可可靠性指指标达到到国际先先进水平平。7、所有有的夹紧紧部位均均采用硅硅橡胶及及弹性元元件缓冲冲，以减减少震幅幅，降低低噪声。干式变压压器由于于其防火火性能好好，不污污染环境境，等优优点，已已被用户户所采用用，尽管管价格为为油浸式式变压器器的2倍多，但但总的产产量仍有有增无减减。今后后数年内内干式变变压器竞竞争将会会更激烈烈，各工工厂在产产品发
8、展展、技术术水平、质量保保证上都都会有所所提高，相相信在大大家的共共同努力力下，我我们公司司干式变变压器生生产技术术水平会会达到更更高水平平。3 、干干式变压压器的分分类干式变压压器的分分类有很很多种方方法:3.1按按型号分分为：SSC（BB）（环环氧树脂脂浇注包包封式）、SG（BB）（敞敞开式）、SCRR（非环环氧树脂脂浇注固固体绝缘缘包封式式）等。3.2按按绝缘等等级分为为：变压压器产品品有以下下几种耐耐热绝缘缘等级绝缘等级级AEBFHNC最高运行行温度105120130155180200220绕组最高高允许温温升K6075801001251351503.3按按冷却方方式:自自然风冷冷AN
9、 (小容量量);强强迫风冷冷AF (大容量量) 3.44联接组组别:YYyn00;Dyyn111我们公司司生产的的干式变变压器有有：SCC（B）（环环氧树脂脂浇注包包封式），耐热绝缘等级是F级；SG（BB）（HH级环保保型敞开开式），耐热绝缘等级是H级；SC（BB）9-8000/110产品品型号的的含义：三相，环环氧树脂脂浇注式式，（低低压箔式式线圈）设设计序号号为9型，容容量为8800KKVA，电电压等级级是100KV。SG（BB）100-6330/110产品品型号的的含义：三相，HH级环保保型敞开开式，（低低压箔式式线圈）设设计序号号为100型，容容量为6630KKVA，电电压等级级是10
10、0KV。4、产品品结构及及工艺特特点41环环氧树脂脂型干式式变压器器树脂型干干式变可可分为下下面几种种类型。（1）树树脂浇注注 环氧树脂脂浇注干干式变压压器选用用环氧树树脂作为为固体绝绝缘材料料，这种种绝缘技技术本身身赋予了了变压器器运行时时无油化化、难燃燃防火、易于回回收的环环保特性性；采用用真空浇浇注技术术可避免免线圈内内产生气气泡，降降低产品品局部放放电，提提高产品品寿命；线圈整整体用玻玻璃纤维维加强，一一体化浇浇注成型型，大大大提高了了产品抗抗突发短短路能力力；在变变压器绝绝缘结构构中,多多少会有有些局部部的绝缘缘弱点,它在电电场的作作用下会会首先发发生放电电,而不不随即形形成整个个绝
11、缘贯贯穿性击击穿,它它可能发发生在绝绝缘体的的表面或或内部,即局部部放电。然而电电气绝缘缘的破坏坏或局部部老化,多数是是从局部部放电开开始的,它的危危害性突突出表现现在绝缘缘寿命迅迅速降低低,最终终影响安安全运行行，优质质树脂和和玻璃纤纤维所组组成的固固体绝缘缘具有很很高的电电气强度度，局部部放电量量小，一一般可控控制在10ppc范围围内。线线圈的密密封结构构，使产产品具备备防潮、随时投投运、耐耐污、免免维护等等特点。安全、可靠的的运行实实践，证证明了设设计制造造技术的的先进性性。高、低压线线圈在全全封闭的的全自动动的真空空浇注设设备中完完成树脂脂绝缘的的灌封，由由于使用用的浇注注材料为为高分
12、子子树脂，没没有溶剂剂或其他他小分子子物质，故故其间无无挥发物物排放；又由于于浇注模模具的封封闭，使使得浇注注后搬运运过程无无滴淌物物；模具具的包封封使得线线圈的在在凝胶、固化过过程中基基本无有有机物蒸蒸汽逸出出；确保保环氧树树脂浇注注干式变变压器的的线圈制制造符合合环境保保护的要要求。树脂浇注注有纯树树脂与树树脂加填填料浇注注两种，这这两种结结构大同同小异，国内从生产量看，纯树脂型较多，加填料石英粉的较少。纯树脂的干式变压器内外绝缘厚度一般为3mm（称为薄绝缘），目前已减少到1.52mm，但性能良好。另一种是加石英粉树脂浇注绕组。加石英粉的干式变压器内外绝缘过去一般为6mm（称为厚绝缘），目
13、前已减少到3mm，这种产品树脂及颜料只占40%，所以整体树脂少，而石英粉价格只有树脂的3%，两种材料相比，加石英粉的变压器M0虽然略大一些，但体积外形尺寸大体相同，而价格要低10%15%。这两种材材料的产产品技术术性能与与外形尺尺寸相同同，前者者能做到到200000kkVA/35kkV，后后者能做做到25500kkVA/10kkV，前前者更适适用于高高电压等等级的产产品，后后者则在在25000kVVA以下下更加适适用。早早期产品品有开裂裂现象，后后在绕组组内外加加玻璃纤纤维，其其本上解解决了产产品开裂裂的问题题。（a）绕绕组截面面图1树脂脂加填料料结构产产品与浇浇注主要技术术参数1. 额额定电
14、压压： 110kVV2. 分分接范围围： 5% ；2X22.5%（或按按用户要要求）3. 调压方式式： 无无励磁调调压或有有载调压压4. 容量： 30025000 kkVA5. 额定频率率： 550Hzz6. 联接组标标号：YYyn00 ； Dyyn111(或按按用户要要求)7. 阻抗电压压： 按按标准或或按用户户要求8. 最高温升升： 1100KK9. 温度极限限： 115510. 冷却方方式： AN或或AF（自自然风冷冷或强迫迫风冷）11. 防护等等级： IP000 （无无防护外外壳），IIP200、IPP23 （有有防护外外壳）12. 绝缘耐耐热等级级：F级级。13. 绝缘水水平：额额定
15、工频频耐受电电压： 35kkV/33minn 额定雷雷电冲击击耐受电电压：775kVV (2) 树脂绕绕包型树脂绕包包型也叫叫缠绕式式，低压压绕组结结构与前前种结构构一样。高压绕绕组在绕绕线机上上绕包，内内模为环环氧玻璃璃布筒。绕包时时，边绕绕导线，边边绕玻璃璃纤维（占占80%），经经过一树树脂槽将将浸好树树脂的纤纤维复绕绕在已绕绕好的导导线上面面。待整整个绕组组绕完后后，进烘烘箱加热热固化，使使其成为为一整体体。在常常规环境境下使用用树脂，难难免会包包裹空气气，故电电场强度度要取小小一些，体体积会增增大。这这种结构构的优点点是不需需要浇注注模。图2树脂脂缠绕式式绕制4.2 HH级敞开开式干式
16、式变压器器随着城市市电网供供电要求求的不断断提高和和变压器器技术的的进步，干干式变压压器在我我国的使使用已经经很普遍遍。在这这短短的的二、三三十年中中，干式式变压器器技术得得到了迅迅速的发发展，除除了大家家比较熟熟悉的环环氧树脂脂型干式式变压器器外,最最近出现现了不用用环氧树树脂真空空浇注或或缠绕工工艺的敞敞开式NNOMEEXR纸纸绝缘的的干式变变压器，敞敞开式干干式电力力变压器器的产品品型号称称SG(B)型型。SGG(B)10系系列H级级绝缘敞敞开通风风型干式式变压器器采用美美国杜邦邦NOMMEX纸纸绝缘系系统为基基础,应应用先进进的VPPI真空空压力浸浸渍工艺艺生产的的变压器器。该产产品结
17、构构上采用用固体（NNOMEEX+H级级浸渍漆漆）绝缘缘与气体体（空气气）绝缘缘相融合合。具有有安全可可靠、环环保节能能、防火火防爆、防污防防尘防潮潮、过载载能力强强、体积积小、维维护简单单等优点点。尤其其适用于于防火要要求高，负负荷波动动大以及及污秽潮潮湿的恶恶劣环境境。被广广泛应用用于高层层建筑、地下设设施、人人口稠密密区域以以及交通通、电力力、化工工、冶金金等行业业。H级级敞开型型干式变变压器的的绝缘体体系是建建立在NNOMEEXR绝绝缘材料料的基础础上，具具备了NNOMEEXR纸纸的优良良品质，NNOMEEX纸是是美国杜杜邦公司司研制和和生产的的高性能能电工绝绝缘纸，是是由一种种芳香聚
18、聚酰胺聚聚合物的的纤维组组成。化化学性能能特别稳稳定，电电气性能能非常突突出,而而且有着着良好的的机械性性能，已已经有了了几十年年的研发发和生产产历史。NOMMEX作作为一种种高品质质绝缘材材料以其其卓越的的电气、机械、物理和和化学特特性得到到了全球球各大权权威机构构(如美美国ULL实验室室、劳式式船级社社、美国国VDEE和IEEC、加加拿大标标准协会会、核电电规范等等)的认认证。NNOMEEX纸由由美国杜杜邦公司司独家生生产经营营，它作作为耐高高温的绝绝缘材料料已广泛泛应用于于宇航、电机、机车、核工业业等领域域。NOOMEXXR纸绝绝缘干式式变压器器属于HH级耐热热绝缘等等级，目目前是我我国
19、在干干式变压压器中耐耐热绝缘缘等级最最高的产产品。并并且在制制造中采采用先进进的工艺艺措施和和严格的的质量控控制,HH级敞开开型干式式变压器器的制造造设备、模具投投入少，并并且产品品的性能能十分优优良且易易于保证证，因此此它一方方面受到到制造厂厂家的青青睐，另另一方面面也给用用户一个个更多的的选择，相相信在不不久的将将来，它它会越来来越受广广大用户户的欢迎迎，甚至至会占据据传统干干变的一一部分市市场。4.2.1产品品的制造造工艺及及产品的的特点4.2.1.11产品的的制造工工艺A、H级级敞开型型变压器器的高压压绕组采采用饼式式结构，并并用NOOMEXXR纸板板绝缘阻阻隔和固固定。也也有用梳梳状
20、撑条条的。低低压绕组组采用箔箔式或多多根并绕绕的螺旋旋式、饼饼式线圈圈，这种种结构的的高低压压线圈都都与空气气有直接接的大面面积接触触，因而而它们的的散热状状况很好好并且绕绕组的抗抗短路能能力特别别强，有有较强的的超铭牌牌运行能能力。B、在多多接缝的的铁芯上上刷上一一层绝缘缘漆，大大大降低低了噪声声。C、敞开开型变压压器制造造工艺过过程不采采用环氧氧树脂真真空浇注注或缠绕绕，而可可以采用用类似于于油浸式式变压器器传统制制造工艺艺，制造造设备、模具投投入少，产产品易于于改型，制制造厂的的风险小小，这样样可以提提高成品品合格率率，并降降低制造造成本。即使在在制造中中、运输输中或运运行中绕绕组受到到
21、局部损损坏，还还可以进进行修复复。4.2.1.22产品特特点 任何一种种干式变变压器其其安全性性、可靠靠性是第第一位的的。因此此，干式式变压器器不仅要要有阻燃燃、防污污、防潮潮等能力力，当变变压器在在被燃烧烧时，烟烟雾浓度度应该很很低，并并且不应应释放出出有害气气体。还还要有较较好的超超铭牌运运行能力力和抗短短路能力力，这些些都给安安全供电电带来可可靠的保保证。现现在，很很多地区区对产品品的环保保性，提提出了越越来越高高的要求求，如北北京、上上海、广广州、深深圳等发发达地区区。H级级敞开型型干式变变压器是是一种优优良的环环保产品品，它满满足了社社会的需需求。4.2.1.3、可靠靠性高：作为用户
22、户，选择择变压器器的首要要原则是是产品的的可靠性性要高。简单的的说，变压器器在正常常运行中中不会因因为产品品的设计计不合理理或制造造过程中中质量没没有得到到有效控控制而引引起变压压器出现现故障，给给用户带带来损失失。 当变压压器处在在不正常常运行时时，如在在不很严严重的过过电压、过电流流或两者者其它类类似情况况下，变变压器仍仍能安全全运行。产品安安装在一一个比较较恶劣的的环境中中，如周周围气温温比较高高，变压压器仍能能安全运运行。 4.3优优点和缺缺点4.3.1环氧氧浇注干干式变压压器A、优点点：属防防火型变变压器。特点是是所用材材料都是是难燃的的，故能能进入室室内，可可以直接接放在城城市的负
23、负荷中心心和居民民区等，即即集中用用电的地地方。这这有利于于城市消消除架空空线，而而通过地地下电缆缆将100、355kV等等的较高高电源电电压接入入。它不不像油浸浸式变压压器那样样有变压压器油而而不能防防火，不不能入到到室内。B、缺点点：造价价较高以以及不能能在户外外使用，除除非采用用IP223防护护等级；另外，它它受环境境影响较较大，如如有灰尘尘、潮气气、蛇虫虫鼠等都都可能对对它造成成损害，所所以对安安装环境境有一定定的要求求，而在在欧美等等国则环环境条件件相对较较好；对对于浇注注成型的的线圈，出出现毁损损时，常常要报废废，较难难修复。4.3.2H级敞敞开式干干式变压压器A、优点点同环氧氧变
24、压器器，高标标准的安安全性，无无可燃性性树脂，无无有毒的的气体，不不助燃，过过负载能能力大，抗抗热冲击击能力强强，则一一般不加加装风机机；缺点也同同环氧变变压器。B、用途途：对防防火要求求高、环环境保护护要求高高，负荷荷波动大大、对供供电可靠靠要求高高等场所所，主要要用于机机场、高高层建筑筑等。但但只能用用于室内内。4.4 外壳：防护用用，看用用户的要要求。防防护等级级有：IPOOO：无防防护，即即不装外外壳。IP200：可防防止12.5mmm固体异异物进入入；可防防止155角滴水水造成有有害影响响。带外外壳的常常用。IP233：可防防止12.5mmm固体异异物进入入；可防防止淋水水造成有有害
25、影响响，此已属属户外式式。外壳的材材料，有有钢板的的，铝合合金的及及不锈钢钢的，等等等。4.5变变压器试试验变压器试试验：目目的就是是检查设设计、操操作、工工艺的质质量。出出厂试验验的项目目（对每每台产品品都要进进行的检检查试验验）。A、外观观检查：检查变变压器的的外观，配配件的完完整，与与图样是是否符合合。B、电压压比试验验：检查查变压器器的匝数数是否正正确，也也是检查查高压输输入1000000V时，变变压器是是否输出出可达到到4000V。C、绝缘缘电阻试试验：检检查变压压器的高高低压及及地互相相之间的的绝缘程程度。一一般用225000V的摇摇表。经经25000V摇摇表对高高低压及及地的绝绝
26、缘电阻阻大于检检测的标标准值。D、直流流电阻：检查内内部导线线的焊接接质量、分接开开关与引引线的接接触是否否良好，三三相电阻阻是否不不平衡等等。一般般线电阻阻不得超超过2%，相电电阻不得得超过44%，如如果直流流电阻不不平衡会会产生三三相之间间的环流流，增加加环流损损耗，变变压器发发热等不不良现象象。E、工频频耐压试试验：变变压器的的高低压压及地互互相之间间的主绝绝缘程度度用电气气强度试试验来考考核。主主要是变变压器在在生产过过程中产产生的局局部缺陷陷，具有有决定性性的作用用。100KV耐耐压为335KVV，0.4KVV耐压为为3KV，都都是1分分钟时间间不出现现击穿为为合格。F、感应应耐压试试验：试试验匝间间、层间间、段间间、相间间的绝缘缘。在低低压绕组组上施加加2000HZ两两倍的额额定电压压，其它它绕组开开路。G、局放放试验：是试验验线圈内内部的质质量缺陷陷，气泡泡等。H、空载载试验：主要是是测量铁铁心中的的空载电电流和空空载损耗耗，发现现磁路中中局部或或整体缺缺陷，从从中也发发现匝间间有无击击穿情况况等。I、负载载试验：主要是是测量负负载的损损耗及阻阻抗电压压的试验验。扬州华鼎鼎电器有有限公司司研发中心心：戴永永林20088-5-166共9页 第9页