SG系列三相干式(隔離)變壓器對比
變壓(ya)器作為電力系統重的重要電氣設備之一(yi),變壓(ya)器在電能的傳輸,分配以及轉換中(zhong)(zhong)擔負著(zhu)核心任(ren)務.因變壓器故障造成的非計劃停電可能導致(zhi)能量傳輸的中(zhong)(zhong)斷(duan),從而影(ying)響整個系統的運行(xing)穩定性,并帶(dai)來較大經(jing)濟(ji)損失,其絕緣結構(gou)設計是變壓器結構(gou)設計中一項重(zhong)要而復雜的工(gong)程,我司現在生產的(de)光伏/儲能專用三相干式(隔離)變壓器與之前生產的以及(ji)我司見(jian)到的其他廠的產品做個對比分析(xi),變(bian)壓(ya)器均為800V變400V額定電壓Dyn11接(jie)法,從以下幾點(dian)分析和說(shuo)明我司現(xian)在生產(chan)的SG系列三相干(gan)式(shi)(隔離)變壓器在光伏/風(feng)電/儲能等領域表現出更優(you)越的(de)性能,更能適應各種高海拔環境和使用(yong)場景:
1、接(jie)線端安(an)全耐壓和爬電距離(li)對比
2、繞組絕(jue)緣處理和風(feng)道作(zuo)為(wei)空(kong)氣(qi)絕(jue)緣隔(ge)離(li)與散熱(re)工藝對比
3、真(zhen)空浸漆工(gong)藝的(de)區別(bie)
4、絕緣(yuan)材料(liao)對比
5、引(yin)出(chu)線(xian)絕緣套管對比
注:下圖(tu)左側變壓器圖(tu)為我廠生產(chan)的光伏/風電/儲能專用變壓器,下圖(tu)右側為之(zhi)前(qian)產品做分析(xi)對(dui)比。
1、接線端(duan)安(an)全耐壓(ya)和爬(pa)電距離對(dui)比
1.1、①號標注點(dian) 左一圖變(bian)壓器使用H級(ji)絕緣水綠色阻燃(ran)電工板+銅螺絲接(jie)線,我司(si)在測試(shi)時初級(ji)-次級(ji)-接(jie)地(di)均為(wei)3500V以上。
1.2、②號(hao)標注點 左一圖變壓器800V接線(xian)端距(ju)離兩側接線(xian)端和頂部支架(jia)與鐵(tie)芯(xin)距(ju)離大于40mm,
右一圖變壓器800V端子安全距離較小,儲(chu)能/光(guang)伏產(chan)品多用于海拔(ba)較高地方,增大爬電(dian)距離,絕(jue)緣性會加強。
注1: 絕(jue)(jue)(jue)(jue)緣(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)等級(ji)(ji)是指變壓器中使用的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕(jue)(jue)(jue)(jue)緣(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)材(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱等級(ji)(ji),A級(ji)(ji)絕(jue)(jue)(jue)(jue)緣(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)(wen)為105℃,E級(ji)(ji)絕(jue)(jue)(jue)(jue)緣(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)(wen)為120℃,B級(ji)(ji)絕(jue)(jue)(jue)(jue)緣(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)(wen)為130℃,F級(ji)(ji)絕(jue)(jue)(jue)(jue)緣(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)(wen)為155℃,H級(ji)(ji)絕(jue)(jue)(jue)(jue)緣(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)(wen)為180℃,C級(ji)(ji)絕(jue)(jue)(jue)(jue)緣(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)(wen)超過(guo)180℃,這些等級(ji)(ji)反映了絕(jue)(jue)(jue)(jue)緣(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)材(cai)料(liao)能承受的(de)(de)(de)(de)(de)(de)最高(gao)溫(wen)(wen)度(du)限制(zhi),超過(guo)這個溫(wen)(wen)度(du),絕(jue)(jue)(jue)(jue)緣(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)材(cai)料(liao)會加速(su)老(lao)化(hua),降低其絕(jue)(jue)(jue)(jue)緣(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)性能,甚至可能引起(qi)設備損壞和安全事故。因此,在(zai)選擇變壓器的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕(jue)(jue)(jue)(jue)緣(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)材(cai)料(liao)時,需要(yao)根據其具體工作條件和要(yao)求(qiu)來(lai)確定合適的(de)(de)(de)(de)(de)(de)絕(jue)(jue)(jue)(jue)緣(yuan)(yuan)(yuan)(yuan)等級(ji)(ji)。
注2:儲能/光伏變壓器多(duo)用于海拔較高地方(fang),絕緣性需加強以克服空氣稀薄、氣壓低對變壓器絕緣穩定性帶來的影響,干式(shi)變壓器(qi)1000米(mi)以(yi)上,每高500米(mi)為(wei)一級,需要加(jia)大工頻(pin)耐壓(ya)6.25%,干式自冷(leng)溫升2.5%,干式風冷(leng)降低(di)5%,我廠對儲能/光伏(fu)專用變壓(ya)器出廠耐壓(ya)為(wei)3500V一分鐘。
2、繞組絕(jue)緣處(chu)理和風(feng)道作為空氣絕(jue)緣隔離與散(san)熱工藝對比
2.1、①號標注點(dian),上圖為我(wo)廠(chang)變壓器800V初(chu)(chu)級,下圖①號點(dian)為浙江某廠(chang)800V初(chu)(chu)級(初(chu)(chu)級在內(nei)層還(huan)是外(wai)層只是設計不同,無特殊區別),上圖變壓器800V初級(ji)每層繞線都是用了H級(ji)絕緣紙NMN(杜邦Nomex)材(cai)料覆蓋,且使用了上(shang)下(xia)端圈工藝(yi),電磁線在里面離上(shang)下(xia)頂部有一段絕緣距離;
下圖①號800V初級(ji)繞線(xian)(xian)并沒有加強絕緣(yuan)(yuan),僅(jin)依靠漆包線(xian)(xian)自身的(de)絕緣(yuan)(yuan)耐壓,這也(ye)是很多客(ke)戶在使用一段時(shi)間后800V高(gao)壓線(xian)(xian)圈(quan)燒毀(hui)的(de)主要原因,絕緣(yuan)(yuan)耐壓會隨(sui)時(shi)間老化,也(ye)會根(gen)據海(hai)拔高(gao)度、現場潮濕(shi)環境降低。
②號標注(zhu)點,上圖我(wo)司使用了絕(jue)緣(yuan)撐條來(lai)做風道(dao),用風道(dao)做絕(jue)緣(yuan)把高(gao)低壓測(ce)線(xian)圈(quan)(quan)隔開(kai),二是以空氣流通能降低線(xian)圈(quan)(quan)內部(bu)溫(wen)度(du),否則線(xian)圈(quan)(quan)內部(bu)比外(wai)(wai)部(bu)溫(wen)度(du)高(gao)很多(duo),會加快絕(jue)緣(yuan)老化,但加了風道(dao)會使外(wai)(wai)層線(xian)圈(quan)(quan)的(de)半徑增(zeng)大(da),繞線(xian)長度(du)增(zeng)加,成本增(zeng)加;
2.2、③號標注點為外層(ceng)線圈(quan)絕(jue)緣,上圖使用了5層(ceng)H級NMN絕(jue)緣材(cai)料,下(xia)圖為1層(ceng)F級DMD包(bao)裹2層(ceng)更(geng)便宜的B級青(qing)稞紙(zhi),后(hou)面有(you)拆開絕(jue)緣層(ceng)對比(bi)。
3、真空浸漆工藝的區別
4.1 上面(mian)(mian)1、2兩圖為我廠真空(kong)(kong)浸(jin)漆(qi)(qi)過后的(de)變壓(ya)器,真空(kong)(kong)浸(jin)漆(qi)(qi)后155℃烘(hong)干240分鐘(zhong)會在(zai)平面(mian)(mian)堆(dui)積較(jiao)厚,固化后能明顯看到淡黃色透明類似玻(bo)璃層,使用的(de)是H級絕緣環保(bao)漆(qi)(qi),浸(jin)漆(qi)(qi)環境氣味小無(wu)(wu)特殊刺激性,烘(hong)干固化出廠后用戶(hu)使用無(wu)(wu)刺激性氣味,下面(mian)(mian)3、4圖為其他廠沒有(you)真空(kong)(kong)浸(jin)漆(qi)(qi)工藝,鐵芯刷鐵本漆(qi)(qi)防銹處理,僅能遮掩表面(mian)(mian)銹跡,而真空(kong)(kong)浸(jin)漆(qi)(qi)有(you)如下優點:
①:提高(gao)
變壓器是由各種配件(jian)組(zu)成的(de)(de)一個松(song)散體,如腳架(jia)、線圈、各種墊條墊紙、端部墊塊,以(yi)及線圈本身(shen)各線匝(za)等都是松(song)散的(de)(de),如果不經浸漬(zi)處理,變壓器運行時在電磁(ci)應(ying)力(li)和(he)電磁(ci)振動以(yi)及產生的作用(yong)下,很容易使各(ge)線(xian)匝(za)磨損(sun)(sun)和松散,各(ge)部絕緣遭(zao)到損(sun)(sun)傷(shang),尤其(qi)電流大、損(sun)(sun)壞更(geng)快,因(yin)而造(zao)成(cheng)短路(lu)現象。但用(yong)絕緣漆浸漬處理后(hou),將變壓(ya)器所(suo)有材料粘(zhan)結成(cheng)一個整(zheng)體(ti),使繞(rao)組提高(gao),可增加繞(rao)組(zu)耐各(ge)種應(ying)力的作用,從而提高(gao)變壓器的使用壽命(ming)。
②:提高
變壓器通常是處于有(you)潮(chao)濕、堿(jian)、鹽以(yi)及其他有(you)害氣體環境中(zhong)運行,導致絕緣(yuan)性能加速(su)劣(lie)化(hua),甚至發(fa)生絕緣(yuan)擊穿現(xian)象。
變壓器繞組經浸漬處理后(hou)就能夠減緩外界環(huan)境(jing)的侵(qin)蝕速(su)度的程(cheng)度,保(bao)證了變壓器整體結構的穩(wen)定(ding)性,使得(de)變壓器在(zai)不(bu)同(tong)環(huan)境(jing)下
長久可靠(kao)運行。
4、絕(jue)緣(yuan)材料對(dui)比
4.1、①號標(biao)注(zhu)點,左圖為(wei)我(wo)廠生(sheng)產使用的(de)H級(ji)NMN絕緣材料(liao)最外(wai)層(ceng)(ceng)(ceng)有五(wu)層(ceng)(ceng)(ceng),高(gao)壓線圈(quan)層(ceng)(ceng)(ceng)數由線圈(quan)層(ceng)(ceng)(ceng)數而定,右(you)圖為(wei)其他廠生(sheng)產使用外(wai)面一層(ceng)(ceng)(ceng)為(wei)F級(ji)DMD絕緣材料(liao)+2層(ceng)(ceng)(ceng)B級(ji)絕緣的(de)青稞(ke)紙(zhi),中(zhong)間為(wei)數層(ceng)(ceng)(ceng)青稞(ke)紙(zhi)作(zuo)絕緣,高(gao)壓層(ceng)(ceng)(ceng)無額外(wai)絕緣紙(zhi)提供(gong)絕緣。
4.2、②號標注點,左圖(tu)為我廠生產使用的(de)(de)H級(ji)(ji)尼龍骨(gu)架,右圖(tu)為其(qi)他廠使用的(de)(de)B級(ji)(ji)絕緣黃色電工板骨(gu)架。
5、引出線絕緣套管對比
①號標注(zhu)上圖(tu)變壓(ya)器使用的是(shi)H級絕緣阻(zu)燃自熄管 耐壓(ya)2500V,參照JB/T 7093-2015標準
下圖(tu)變壓(ya)器使用的是黃(huang)臘管,參照JB/T 8151.2-1999標準(zhun);2715-Ⅲ A級絕緣耐(nai)(nai)溫105℃,耐(nai)(nai)壓2000V。