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干式变压器特点及结构
相对于油式变压器,干式变压器因没有油,也就没有火灾、爆炸、污染等问题,故电气规范、规程等均不要求干式变压器置于单独房间内。特别是新的系列,损耗和噪声降到了新的水平,更为变压器与低压屏置于同一配电室内创造了条件。
三、干式变压器的温度控制系统
干式变压器的运行和使用寿命,很大程度上取决于变压器绕组绝缘的可靠。绕组温度超过绝缘耐受温度使绝缘破坏,是导致变压器不能正常工作的主要原因之一,因此对变压器的运行速度的监测及其报警控制是十分重要的。
四、干式变压器的防护方式
根据使用环境特征及防护要求,干式变压器可选择不同的外壳。通常选用IP23防护外壳,可防止直径大于12mm的固体异物及鼠、蛇、猫、雀等小动物进入,造成短路停电等恶性故障,为带电部分提供屏障。若须将变压器安装在户外,则可选用IP23防护外壳,除上述IP20防护功能外,更可防止与垂直线成60°角以内的水滴入。但IP23外壳会使变压器冷却能力下降,选用时要注意其运行容量的降低。
五、干式变压器的冷却方式
干式变压器冷却方式分为自然空气冷却(AN)和强迫空气冷却(AF)。自然空冷时,变压器可在额定容量下长期连续运行。强迫风冷时,变压器输出容量可提高50%。适用于断续过负荷运行,或应急事故过负荷运行;由于过负荷时负载损耗和阻抗电压增幅较大,处于非经济运行状态,故不应使其处于长时间连续过负荷运行。
六、干式变压器的过载能力
干式变压器的过载能力与环境温度、过载前的负载情况(起始负载)、变压器的绝缘散热情况和发热时间常数等有关,若有需要,可向生产厂索取干变的过负荷曲线。
目前,我国树脂绝缘干式变压器年产量已达10000MVA,成为世界上干式变压器产销量 的 之一。随着低噪(2500kVA以下配电变压器噪声已控制在50dB以内)、节能(空载损耗降低达25%)的SC(B)9系列的推广应用,使得我国干式变压器的性能指标及其制造技术已达到世界先进水平。
专用隔离变压器
已经为专门应用开发了隔离变压器。一些例子是:
脉冲变压器:优化用于传输矩形电脉冲并为数字信号提供电隔离。这些用于计算机网络。奥斯汀变形金刚:由亚瑟·奥斯汀发明,这些动力是你在天线结构上看到的空中交通障碍灯。如果不是隔离的,天线杆上的照明电路会将射频能量传导到地面。这些变压器还完全隔离了建筑交流电源与塔架。
仪表变压器:为仪表提供的电压,用于地将控制电路与高压/电流隔离。变压器的初级绕组连接到高压/电流电路,仪表连接到次级电路,非常类似于图3所示的连接。
注意:有些变压器只用一个绕组制成,绕组在绕组的不同位置分接,将其分成初级和次级部分。这些器件称为自耦变压器,不提供隔离,因为单个绕组是共用的。隔离变压器具有单独的线圈,线圈之间没有物理连接,没有接地。
始终
隔离变压器使交流设备的工作更,并可防止无意中在电路中引入短路。根据互感原理,它们用于断开接地回路并去除意外接触可能导致问题的非预期电流路径。选择隔离变压器时,请根据您的要求选择具有适当额定值和规格的变压器。
隔离电路仍然是一个带电电路!使用隔离变压器时,无论是对被测设备或示波器或其他设备供电,了解所使用的接地; 按照所有措施检查工作区域和电路中的电压和电流仍然是必需的!
变压器的优化设计是目前国内变压器制造行业所面临的重点问题。变压器的优化设计可以从两个方面进行;①控制降低变压器制造的初始制造成本;②对变压器的绕组、空载损耗、负载损耗等各项性能进行优化设计。变压器的优化设计首先要考虑电磁优化设计,指在满足原有约束条件的基础上, 寻找 设计变量使得制造变压器所需的经济指标小。
电磁优化设计的两个关键因素是磁通密度和电流密度,这两个因素直接影响到变压器的电磁力大小和材料消耗的多少; 当磁通密度较大时,则需要的匝数较少,也就是需要的铜消耗量较少,这也从根本上控制减少了变压器制造的初始经济成本。目前国内的变压器空载损耗数值和负载损耗数值的确定一般是通过空载、短路试验在离线状态下测量得出的,这种方法浪费了大量的人力和财力,而且使供电中断。对变压器进行优化设计应实现对空载损耗和短路损耗数值实行在线测量,这样既可满足数值确定的要求,还能减少测量成本的投入。
电力变压器是目前我国 电网中的主要电力设施,变压器的损耗主要包括了空载损耗和负载损耗两种。本文通过对目前国内变压器制造行业的现状分析以及对空载损耗和负载损耗两种损耗的主要参数分析研究,提出了从降低控制初始成本和降低损耗等方法对电力变压器进行优化设计,以满足人们追求低损耗、高性能的变压器的要求。本文虽经过查阅大量资料对变压器的损耗以及优化设计进行了分析研究,但是这一焦点问题还值得进一步的深入研究分析。
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