35Pengubah kuasa tenggelam minyak kV

1、 Gambaran keseluruhan pengubah kuasa tenggelam minyak 35kV

Pengubah kuasa terendam minyak 35kV adalah peralatan teras dalam sistem penghantaran dan pengedaran, digunakan terutamanya untuk menukar 35kV (kilovolt) aras voltan kepada 6kV, 10kV atau voltan pengedaran lain yang lebih rendah, mencapai penghantaran dan pengagihan tenaga elektrik yang cekap. Sebagaimana yang “hati” daripada rangkaian kuasa, ia digunakan secara meluas dalam pencawang, perusahaan perindustrian dan perlombongan, loji kuasa, grid kuasa bandar, dan pelbagai infrastruktur berskala besar kerana kebolehpercayaannya yang tinggi, kapasiti besar, jangka hayat yang panjang, dan ekonomi.

Komponen transformer yang direndam minyak

2、 Komponen struktur utama

Reka bentuk struktur transformer tenggelam minyak adalah tepat, dan semua komponen bekerjasama untuk memastikan operasinya stabil.

2.1 Badan (bahagian teras):

teras: Ia biasanya diperbuat daripada kepingan keluli silikon berorientasikan bijirin sejuk gelek berkualiti tinggi, menggunakan proses sambungan pelbagai peringkat berperingkat untuk mengurangkan rintangan magnet dan kehilangan arus pusar, meningkatkan kebolehtelapan magnet, mengurangkan kehilangan tanpa beban dan bunyi operasi.

Penggulungan: terbahagi kepada belitan voltan tinggi dan belitan voltan rendah, biasanya diperbuat daripada kerajang tembaga atau penggulungan dawai tembaga, dan ditebat dengan bahan penebat untuk penebat interlayer dan turn. Struktur penggulungan menentukan prestasi elektrik dan rintangan litar pintas pengubah.

2.2 Tangki bahan api dan sistem penyejukan:

Tangki minyak: Kulit luar, badan dalaman, dan minyak pengubah pengubah mempunyai pengedap yang baik dan kekuatan mekanikal.

Minyak pengubah: terutamanya berfungsi dwi fungsi penebat dan penyejukan. Ia mempunyai kekuatan penebat yang baik, kestabilan haba, dan kecairan.

2.2.1Peranti penyejukan: Mengikut kapasiti, kaedah penyejukan biasa termasuk:

• ONAN (penyejukan diri yang direndam minyak): bergantung pada perolakan semula jadi minyak dan peredaran semula jadi udara untuk pelesapan haba. Sesuai untuk transformer bersaiz kecil dan sederhana.
• HIDUP MATI (Penyejukan Udara Rendam Minyak): Memasang kipas pada radiator untuk meniup udara secara paksa dan menghilangkan haba, meningkatkan kecekapan pelesapan haba dengan ketara. Sesuai untuk pengubah kapasiti sederhana hingga besar.
• OFAF (edaran minyak paksa penyejukan udara): menggunakan pam minyak untuk memaksa peredaran minyak transformer, ditambah dengan kipas untuk penyejukan yang kuat, digunakan untuk transformer besar.

2.2.2Sistem perlindungan:

• Tangki simpanan minyak (bantal minyak): mengimbangi pengembangan isipadu dan pengecutan minyak transformer yang disebabkan oleh perubahan suhu, mengurangkan sentuhan antara minyak dan udara, dan melambatkan penuaan minyak.
• Penyerap lembapan (alat pernafasan): dilengkapi dengan bahan pengering silikon untuk menyerap lembapan dari udara yang memasuki tangki simpanan minyak dan memastikan bahagian dalam pengubah kering.
• penyampai gas (penyampai gas): dipasang pada paip penyambung antara tangki minyak dan tangki simpanan minyak. Apabila terdapat kesalahan kecil (menghasilkan sejumlah kecil gas) atau kesalahan yang serius (kesan aliran minyak) di dalam transformer, penggera atau isyarat perjalanan akan dikeluarkan.
• Injap pelepas tekanan: Apabila kerosakan dalaman pengubah menyebabkan peningkatan tekanan yang mendadak, ia boleh membuka dengan cepat untuk melepaskan tekanan dan mengelakkan tangki minyak daripada meletup.
• Tolok suhu: Pemantauan masa nyata suhu minyak teratas pengubah, dan menyediakan penggera suhu dan isyarat perjalanan.

Peranti keluar:

sesendal voltan tinggi dan sesendal voltan rendah: mencapai sambungan elektrik antara belitan dalaman dan talian luaran, sambil memastikan penebat yang boleh dipercayai ke tanah.

3、 Ciri teras dan kelebihan

• Kekuatan dan kebolehpercayaan penebat yang tinggi: Prestasi penebat minyak transformer jauh lebih baik daripada udara, menjadikan struktur pengubah lebih padat, dengan kebolehpercayaan penebat yang sangat tinggi, dan mampu menahan sambaran petir dan lebihan voltan operasi.
• Prestasi pelesapan haba yang sangat baik: Minyak mempunyai kapasiti haba tentu yang tinggi dan kecairan yang baik, yang berkesan boleh mengeluarkan haba yang dihasilkan oleh teras besi dan belitan, dan menghamburkannya ke udara melalui radiator, memastikan operasi stabil jangka panjang pengubah di bawah beban terkadar.
• Kapasiti beban lampau yang berkuasa: Dengan kapasiti haba yang besar, ia membolehkan tahap tertentu operasi beban berlebihan dalam tempoh masa yang singkat.
• Hayat perkhidmatan yang panjang: Dengan spesifikasi reka bentuk dan penyelenggaraan yang betul, hayat perkhidmatan boleh mencapai 20-30 tahun atau lebih lama lagi.
• Teknologi matang dan pengalaman penyelenggaraan yang kaya: Sebagai jenis pengubah yang paling klasik, reka bentuknya, pembuatan, operasi, dan teknologi penyelenggaraan sangat matang dan sangat diiktiraf di pasaran.
• Ekonomi yang baik: Berbanding dengan transformer jenis kering dengan tahap voltan yang sama, transformer tenggelam minyak mempunyai lebih banyak kelebihan dalam kos pembuatan dan harga produk, terutamanya dalam bidang kapasiti besar.

4、 Parameter teknikal utama

Apabila memilih transformer, parameter utama berikut harus dipertimbangkan:

• Kapasiti dinilai: seperti 2000kVA, 3150kVA, 5000kVA, 10000kVA, dll.
• Voltan terkadar: 35kV ± 2 × 2.5% atau ± 5% pada bahagian voltan tinggi (julat paip), 10.5kV atau 6.3kV pada bahagian voltan rendah, dll.
• Tiada kehilangan beban (P ₀) dan kehilangan beban (P ₋): adalah penunjuk utama untuk mengukur tahap kecekapan tenaga transformer, dengan nilai yang lebih rendah menunjukkan penjimatan tenaga yang lebih besar.
• Impedans litar pintas (U ₋%): selalunya 6.5% -8%, menjejaskan magnitud arus litar pintas dan kestabilan voltan.
• Label kumpulan sambungan: Yang paling biasa digunakan ialah Dyn11, yang mempunyai kelebihan untuk menindas harmonik tertib tinggi dan keupayaan yang kuat untuk menahan beban yang tidak seimbang.
• Kaedah penyejukan: seperti ONAN, HIDUP MATI.
• Tahap bunyi bising: Tahap tekanan bunyi yang memenuhi piawaian kebangsaan, seperti ≤ 65 dB (A).

5、 Senario aplikasi

35kV/10kV pencawang wilayah: Sebagai pengubah utama, ia mengurangkan voltan penghantaran 35kV kepada voltan agihan 10kV.

Perusahaan perindustrian dan perlombongan besar: stesen pengurangan voltan am untuk perusahaan seperti keluli, kimia, logam bukan ferus, dll.

Loji kuasa tenaga baharu, seperti ladang angin dan stesen janakuasa fotovoltaik, gunakan stesen penggalak untuk meningkatkan voltan penjana kepada 35kV dan menyambungkannya ke grid.

Pencawang tarikan kereta api.

Infrastruktur bandar: pencawang teras seperti lapangan terbang, kereta api bawah tanah, dan pusat data yang besar.

Gambar rajah adegan bengkel pengeluaran transformer

6、 Langkah berjaga-jaga pemilihan

• Pemilihan kapasiti: Berdasarkan beban pengiraan, pertumbuhan yang dijangkakan, dan titik operasi ekonomi (biasanya kadar beban sebanyak 50% -70%), ia ditentukan secara menyeluruh untuk mengelakkan “kuda besar menarik kereta kecil”.
• Tahap kecekapan tenaga: Pilih produk penjimatan tenaga yang memenuhi tahap yang lebih tinggi (seperti tahap 2, tahap 1) piawaian kecekapan tenaga China (seperti GB 20052) untuk mengurangkan kos operasi jangka panjang.
• Persekitaran operasi: Pertimbangkan faktor seperti ketinggian, suhu persekitaran, dan tahap pencemaran lokasi pemasangan, yang boleh menjejaskan reka bentuk penebat dan penyejukan pengubah.
• Konfigurasi perlindungan: Pastikan peranti perlindungan yang menyokong (perlindungan geganti, fius, dll.) telah lengkap dan ditetapkan dengan betul.
• Jenama dan perkhidmatan selepas jualan: Pilih pengeluar yang bereputasi dan pastikan sokongan teknikal dan bekalan alat ganti tepat pada masanya.

7、 Trend Pembangunan

Penjimatan tenaga dan perlindungan alam sekitar: Menggalakkan penggunaan pengubah teras besi aloi amorf, yang boleh mengurangkan kehilangan tanpa beban dengan 60-70% berbanding dengan transformer kepingan keluli silikon tradisional. Pada masa yang sama, kami sedang membangunkan minyak pengubah mesra alam dengan titik pencucuhan yang tinggi dan kebolehbiodegradasian.

Kepintaran: Sistem pemantauan dalam talian bersepadu, pemantauan masa nyata gas terlarut dalam minyak, pelepasan separa, suhu penggulungan, arus pembumian teras besi dan parameter keadaan lain, mencapai penyelenggaraan ramalan dan pengurusan pintar.

Kebolehpercayaan yang tinggi: Dengan mengoptimumkan reka bentuk elektromagnet dan struktur, rintangan litar pintas dan kekuatan mekanikal transformer boleh dipertingkatkan lagi.

35Transformer kuasa tenggelam minyak kV masih menduduki kedudukan dominan yang tidak boleh ditukar ganti dalam sistem kuasa hari ini kerana teknologi matang mereka, prestasi cemerlang, dan kos ekonomi. Dengan penggunaan bahan baru, proses baru, dan teknologi pintar, ia terus berkembang ke arah kecekapan yang lebih tinggi, kemesraan alam sekitar, dan kecerdasan.