淺談干式變壓器在水利工程中的應(yīng)用

陳武 喬建成 江蘇省駱運(yùn)水利工程管理處

一、前言

干式變壓器和以往傳統(tǒng)的油侵式變壓器相比具有防火、環(huán)保、易維護(hù)等的特點(diǎn)已被廣泛應(yīng)用于我國的城市建設(shè)當(dāng)中。水利工程作為一項(xiàng)民生工程，其對(duì)火災(zāi)防護(hù)等都有著較高的要求，為此干式變壓器已在水利工程中廣泛應(yīng)用。

二、干式變壓器的分類及特點(diǎn)

（一）干式變壓器的分類

1.按照絕緣方式進(jìn)行分類

根據(jù)絕緣方式的不同，干式特種變壓器可分為用于多個(gè)固態(tài)基本絕緣封裝電磁線圈的干式專用變壓器和不用于非絕緣液體包裝的非密封干式配電變壓器。一般來說，包裝變壓器的鐵芯和繞組采用先進(jìn)的聚酯樹脂進(jìn)行封裝，而無封裝的專用干式變壓器采用特殊的后處理工藝，防止繞組和鐵芯受潮。另外，由于技術(shù)趨于成熟，環(huán)氧樹脂是目前整個(gè)市場的主流。

2.按照結(jié)構(gòu)進(jìn)行分類

根據(jù)殼體結(jié)構(gòu)，干式變壓器可分為：開放式專用變壓器，半封閉式變壓器和鑄造專用變壓器。目前，開放式干箱式變壓器仍被廣泛使用。它的最大特點(diǎn)是人體與干燥空氣直接接觸，對(duì)小環(huán)境有更高的要求。在大多數(shù)情況下，冷卻方法不高于80%的濕度，室內(nèi)溫度不低于20℃。在干燥的室內(nèi)空氣中，封閉的干式專用變壓器的主體不與干燥的空氣接觸，也沒有放置在未封閉的硬殼中。它對(duì)居住環(huán)境具有良好的適應(yīng)性。廣泛用于惡劣環(huán)境，特別適合于易燃易爆物品等對(duì)安全和防火要求較高的場所。鑄造干式配電變壓器使用環(huán)氧樹脂或天然樹脂作為導(dǎo)體和不同的電介質(zhì)來封裝繞組和鐵芯，以確保鐵芯和繞組不被弄濕，從而基本減小鐵芯和鐵芯的影響。足夠?qū)θ梭w有害的氧氣和某些有機(jī)化學(xué)物質(zhì)具有良好的防潮，防水和防污性能，并且可以在受到社會(huì)極大影響的工作和生活環(huán)境中恢復(fù)正常的整體運(yùn)行。

3.外殼分為密封式、全封閉式、封閉式和非封閉式干式變壓器。密封式干式變壓器有密封保護(hù)殼。空氣中充滿空氣或SF6氣體。變壓器在整個(gè)運(yùn)行過程中必須保持充氣狀態(tài)。外殼的密封性能不應(yīng)改變外殼外部的空氣或氣體。干式變壓器。所有閉式干式變壓器保護(hù)外殼，不冷卻鐵芯和外殼。密封式干式變壓器是一種保護(hù)外殼，使外界空氣循環(huán)直接冷卻鐵芯和外殼的干式變壓器。由于變壓器的外殼是干燥的，所以外部的鐵心是不封閉的。在實(shí)際應(yīng)用中，根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境對(duì)溫度、保護(hù)等級(jí)、噪聲等技術(shù)指標(biāo)的要求，選用不同型號(hào)的干式變壓器。2%干式變壓器的結(jié)構(gòu)與油浸式變壓器相同，干式變壓器的主要組成分為鐵芯和繞組兩部分。鐵芯干式是變壓器的主要磁路部分，通常含硅量高，厚度為0.35mm或0.5mm，表面由涂有絕緣漆的熱軋或冷軋硅鋼片堆砌而成。鐵芯又分為鐵芯和鐵軛兩部分。鐵芯蓋有繞組。用鐵軛封閉磁路。

（二）干式變壓器的特點(diǎn)

干式配電變壓器與油浸式變壓器的區(qū)別是，油浸式變壓器使用變壓器油作為絕緣子的不同介質(zhì)。盡管特種變壓器油仍具有良好的非絕緣性和性能，但其可燃性最終決定了油浸式變壓器的嚴(yán)重故障。引起火災(zāi)甚至二次爆炸非常容易。由于干式配電變壓器不使用油作為導(dǎo)電介質(zhì)，因此它們更安全，運(yùn)行更穩(wěn)定。此外，它們?yōu)閷淼木S護(hù)提供了更多便利，并且可能不會(huì)引起污染和火災(zāi)。自從1980年代在中國引入干式變壓器以來，其技術(shù)一直在迅速發(fā)展。目前，新型干式變壓器的使用在降低損耗和降低噪聲的許多方面都取得了很大的成就，這使得專用變壓器和高壓低壓配電板的配電室更加合理，可維護(hù)性越來越高。用于水利設(shè)施的建設(shè)工作，也大大節(jié)省了重建工程建設(shè)的成本。

三、水利工程中干式變壓器的檢查與維護(hù)

（一）干式變壓器的檢查

農(nóng)田水利工程干式專用變壓器資金投入運(yùn)行后，每2-3個(gè)月進(jìn)行一次檢查。箱式變壓器可以繼續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行后，每年僅進(jìn)行一次例行檢查。內(nèi)容如下：澆注搗固線圈與接縫之間的接縫處是否有環(huán)氧樹脂積塵，開裂和泄漏等環(huán)氧樹脂，基本絕緣介質(zhì)是否已恢復(fù)正常工作；鐵芯風(fēng)管中是否有浮塵或異物進(jìn)入腐蝕和腐蝕；直接壓縮處理是否可能損壞設(shè)備；指針指示測量溫度；基本絕緣介質(zhì)是否已恢復(fù)正常工作，變壓器等主要設(shè)備是否可以正常工作。

（二）干式變壓器的負(fù)荷監(jiān)視

水利設(shè)施中的干式配電變壓器一般采用強(qiáng)制直接冷卻，可以基本保證干式配電變壓器短期過載的連續(xù)運(yùn)行，過載能力強(qiáng)。通常，標(biāo)準(zhǔn)溫度控制系統(tǒng)可用于干箱式變壓器，以實(shí)現(xiàn)特殊的變壓器負(fù)載。過載監(jiān)控。當(dāng)繞組溫度過高并達(dá)到安全保證值時(shí)，變壓器的溫度控制盒發(fā)出信號(hào)，迫使空冷設(shè)備的溫度控制盒停止啟動(dòng)冷卻風(fēng)扇，并發(fā)出溫度過高報(bào)告并發(fā)出警報(bào)以尋求幫助。根據(jù)干式變壓器和使用規(guī)則，干式變壓器在運(yùn)行過程中繞組和鐵芯的最低攝氏溫度為155°C，嚴(yán)格禁止繞組溫度達(dá)到100K。當(dāng)大型水利工程中的干式變壓器處于過載運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，必須嚴(yán)密監(jiān)控整體溫度。

四、結(jié)束語

由上可知，干式變壓器由于其自身的優(yōu)勢有著很好的應(yīng)用前景，當(dāng)前我國水利工程的不斷增多，使得干式變壓器也得到了更為廣泛的應(yīng)用，其的應(yīng)用能有效確保到水利工程的順利完工，在其中有著十分重要的意義。