10kV级三相油浸配电变压器的技术进步

运行于中压配电网络并向低压配电网络直接供电的三相油浸式电力变压器属于配电变压器,容量通常不大于2 500 k VA,且以10 k V级三相油浸式配电变压器为主体。过去20多年,我国10 k V级三相油浸式配电变压器取得了较大的技术进步。从铁心、低压绕组、高压绕组、绝缘结构和油箱等五方面介绍了主要部件的结构改进,从采用线圈不浸漆和真空注油工艺两方面介绍了制造工艺的改进,还通过相关标准和表格介绍了经济性能的改善。     

10 kV配电变压器高空电磁脉冲效应实验研究

高空电磁脉冲具有场强幅值高、分布范围广、频谱范围宽等特点,可以通过广域分布的配电线缆耦合进入配电变压器,较大的电流变化率会在绕组中感应一定的匝间电压对变压器匝间甚至相间绝缘可能会造成威胁。因此,针对典型10 kV油浸式配电变压器和干式配电变压器开展电磁脉冲效应实验,对比分析其效应现象与阈值规律。搭建了可用于开展10 kV配电变压器运行状态电磁脉冲效应实验的研究平台,主要由10 kV真型配电系统和电磁脉冲注入系统两部分组成,可向10 kV配电变压器共模注入三相纳秒级脉冲电流。基于该实验平台,分别针对所研究的10 kV油浸式配电变压器和干式配电变压器开展系统不带电和系统带电运行状态下的对比效应实验并获取实验数据。结果表明,在该实验脉冲注入电流的幅值范围内,即三相脉冲注入电流最大峰值约为500A,油浸式变压器和干式变压器均具有一定的抗电磁脉冲能力,实验中未发生故障效应。     

江苏华鹏变压器公司高新技术产品又添生力军

江苏华鹏变压器有限公司自实施技改以来,各种新成果接连不断。新春伊始,公司高新技术产品又添新军,分别为10kV级S13型系列油浸式配电变压器、20(10)kV级SD-CB10系列双电压干式变压器、35kV级ZGS12-Z.F系列三相油浸式风力发电用组合式变压器。     

三相油浸电力变压器故障与修理——绕组击穿及两相运行故障与排除

一、三相油浸电力变压器绕组击穿故障 高压6～10kV级中小型电力变压器在各行各业配、变电室(配、变电所或站)占有的数量很多,而这一类三相油浸电力变压器在运行过程中,除高、低压绕组短路故障以外,绕组绝缘因受电动力、油老化等原因造成绝缘击穿的机率也常常发生,而这种故障往往涉及的故障面大,变压器停运时间长,修复难度高,修理时间也长,唯有了解和查清绕组击穿部位、绝缘损坏程度和击穿发生的部位,才能及时得出结论,果断地采取有效或简捷的修复工艺措施,排除击穿故障,使变压器减少停电时间。现以SJ系列中小型配电变压器为例加以分析。     

10kV配电变压器和箱式变电站升压改造至20 kV电压等级的研究

提出具体改造方法,通过计算铁芯参数、高压绕组参数和低压绕组参数,分析了各类型10 kV配电变压器升压改造技术可行性,并比较不同升压改造方案的经济性以确定最优改造方案.分析结果表明:10kV干式变压器具有减容量改造技术可行性,但成本高于直接更换为等容量全新20 kV干式变压器方案,因此宜直接将其更换为20 kV干式变压器;约90％的10 kV油浸式变压器能够顺利等容量升压改造为20 kV油浸式变压器,改造过程中对高压绕组进行更换,其成本约为同容量全新20 kV油浸式变压器价格的35％～45％;欧式箱变具备改造可行性,美式箱变则宜直接更换.     

三相不平衡对配电变压器带负载能力的影响研究

配电网中三相不平衡问题普遍存在,三相不平衡会使配电变压器单相过载导致损耗增加、热点温度升高,进而加快绝缘老化速度、降低变压器带负载能力及运行寿命。文章推导了配电变压器在三相不平衡运行时的绕组热点温度的计算模型,并基于绕组热点温度限制和容许过载倍数限制对三相不平衡时配电变压器的过载能力进行评估,最终给出了各负载类型运行区域的约束条件,为油浸式配电变压器的安全、经济运行提供了参考。     

三相油浸式配电变压器能效标准

为了促进变压器能效的提高,各国都制定了各自的变压器能效(或损耗)标准。介绍我国、欧盟、美、日等地10 kV级三相油浸式配电变压器的能效标准,给出能效标准表,并根据相关公式,对我国和欧盟、美、日等地的能效标准进行比较。我国标准GB 20052—2013《三相配电变压器能效限定值及能效等级》中能效3级的空载损耗与负载损耗和欧盟标准EN 50464.1—2007中的Co级与Bk级基本相当,GB 20052中的能效2级在55℃时50%额定负载下的效率和美国能源部现行配变节能标准相同,GB 20052中能效2级在标准负载率(40%或50%)时的总损耗和日本第二版油浸配变领跑者标准(JIS C4304—2013)接近。     

油浸式立体卷铁心配电变压器损耗及经济分析

简要介绍了油浸式立体卷铁心配电变压器的结构、特点,并以1、2级能效160 kVA硅钢带和非晶合金油浸式立体卷铁心配电变压器为例,重点对其损耗和经济性进行了分析。     

大型油浸式变压器绕组温度场的有限元分析

大型油浸式电力变压器负载损耗较高,且绕组及油道结构复杂,为更好地掌握大型油浸式电力变压器绕组温度场分布特性,文中针对220 kV大型油浸式电力变压器,在分析变压器损耗与传热的基础上,建立了变压器流体力学-温度场耦合的仿真模型,基于有限元分析求得变压器内部温度—流体场,研究结果表明:由于绕组内部起导油作用的油道隔板的影响,温度沿绕组轴向高度呈周期性上升趋势;绕组局部温度分布不均衡,对绕组油道结构进行优化设计可改善绕组温度分布的局部不均衡性,降低绕组热点温度。     

基于参数热等效的10 kV变压器温度流体场三维仿真计算

变压器温度流体场三维仿真是准确计算变压器绕组热点温度的重要方法,然而变压器绕组结构复杂,精确考虑绕组导线和绝缘结构的三维模型建模和网格剖分困难,同时计算效率低,难以满足实际工程需求.提出了一种配电变压器绕组结构的热等效简化分析方法,采用热导率各向异性、比热容等效的块状导体来等效实际的绕组结构.应用所提方法对一台S13-M-200 kV·A/10 kV型油浸式变压器三维温度流体场进行了计算.基于短路法的变压器温升试验结果表明:热等效参数方法大幅减少了变压器三维网格剖分数量,同时温度场计算结果能有效反映绕组轴向温度分布,热点温度仿真值与温升试验值温差相对误差不超过4％,验证了所提方法的有效性与准确性.     

变压器绕组温度的在线监测及智能保护

本通过对油浸式变压器测量油温方法和装置以及目前变压器绕组温度测量现状的分析,提出了油浸式配电变压器直接在线检测绕组温度的新思路,阐明变压器绕组温度智能保护的现实意义和具体措施。     

三相油浸电力变压器故障与修理——部分绕组反接或接线错误

1.三相油浸电力变压器绕组结构类型 要想在绕制电力变压器线圈过程中,不致发生绕向错(绕反)、换位错、绕组接反接错,就必须对变压器高、低压绕组结构类型、各类型线圈特点了解清楚,为此,把三相油浸电力变压器高、低压绕组结构类型及特点简要介绍一下。     

广州配电不停电作业创新与实践

总结了广州配电不停电作业工作的开展概况和主要特色,介绍了广州配电不停电作业管理的三级架构和现状。重点阐述了近年来广州电网在配电不停电作业方面的典型工作案例,实施案例包括利用旁路不停电作业系统实施保供电、10kV电缆旁路不停电(短时停电)作业,以及利用技术手段实现10kV油浸式配电变压器的不停电维护等。     

新S9型三相油浸配电变压器技术经济分析

概述了新Ｓ９型三相油浸式配电变压的结构特点，并对该型变压器进行了技术经济分析，同时对其工艺性，可靠性和实验结果进行了分析，认为新Ｓ９型三相油浸配电变压器技术经济性能明显优于老Ｓ９和Ｓ７型变压器。     

基于电阻系数法的10 kV油浸式变压器铜绕组材质鉴别研究

为能在非破坏拆解情况下准确鉴别油浸式变压器绕组是否为铜材质,采用电阻系数法获得了铜在不同温度下的电阻比值理论模型。通过实测数据验证,该方法能有效用于10 kV油浸式变压器绕组铜材质鉴别。     

联结组标号相同的双电压干式配电变压器的设计方法和计算分析

介绍了具有相同联结组标号的6-10kV级双绕组双电压干式配电变压器的设计方法,并在制造成本和相关性能参数方面与常规双绕组变压器作了比较.     

"磁屏蔽"降低大容量变压器杂散损耗技术

GB／T6451-1999三相油浸式电力变压器技术参数和要求规定双绕组无励磁调压配电变压器的最大容量为1600kVA。更大容量的配电变压器因其低压电流大、损耗大不推荐使用。但近几年，从节约配电基础设施、降低成本等方面考虑，选用2000kVA以上配电变压器的用户不断增加。本文阐述了S9-2000／10／0．4的配电变压器的设计生产过程。     

110 kV 油浸式电力变压器噪声抑制措施研究

居民区和商业区附近110 kV油浸式电力变压器高分贝噪声污染已成为影响人们生活质量的一个突出问题。为此,在深入分析变压器本体噪声与非本体噪声产生及辐射机理的基础上,提出了一种融合铁心优化、绕组预紧力优化及箱壁增设隔音与吸音材料的110 kV油浸式电力变压器噪声综合控制与抑制方法。铁心优化与绕组预紧力优化从源头上降低变压器噪声产生水平,箱壁增设隔音与吸音材料阻隔变压器噪声辐射。搭建的110 kV大容量油浸式电力变压器噪声控制与抑制实验系统验证了该方法的正确性与可行性。     

三相油浸式非晶合金配电变压器铁心节材设计

介绍了非晶合金低损耗的特性,提出了降低三相油浸式非晶合金配电变压器成本的方法.     

结束语

通过以上产品的介绍，我们可以看出，油浸式10kV配电变压器作为一般场合使用的配电变压器，在国内技术发展已比较成熟，在低损耗与低噪声、高可靠性方面已取得较好成果。通过采用非晶合金材料、发展采用高温固体与液体绝缘材料做成液渍式配电变压器等方法，使得变压器在节能降损上有了很大提高。如本文介绍的辽