DQZHAN技術訊：干式變壓器基礎知識大集合

干式變壓器廣泛用于局部照明、高層建筑、機場，碼頭CNC機械設備等場所，簡單的說干式變壓器就是指鐵芯和繞組不浸漬在絕緣油中的變壓器。

冷卻方式分為自然空氣冷卻(AN)和強迫空氣冷卻(AF)。

自然空冷時，變壓器可在額定容量下長期連續(xù)運行。

強迫風冷時，變壓器輸出容量可提高50%。

適用于斷續(xù)過負荷運行，或應急事故過負荷運行;由于過負荷時負載損耗和阻抗電壓增幅較大，處于非經(jīng)濟運行狀態(tài)，故不應使其處于長時間連續(xù)過負荷運行。

1、結構類型

構造性能

⑴固體絕緣包封繞組

⑵不包封繞組

兩個繞組中，電壓較高的是高壓繞組，較低的是低壓繞組

從高低壓繞組的相對位置看，高壓可分為同心式交迭式

同心式繞組簡單，制造方便，均采用這種結構方式。

交迭式，主要用于特種變壓器。

2、結構特點

1.**，防火，無污染，可直接運行于負荷中心;

2.采用國內先進技術，機械強度高，抗短路能力強，局部放電小，熱穩(wěn)定性好，可靠性高，使用壽命長;

3.低損耗，低噪音，節(jié)能效果明顯，免維護;

4.散熱性能好，過負載能力強，強迫風冷時可提高容量運行;

5.防潮性能好，適應高濕度和其他惡劣環(huán)境中運行;

6.干式變壓器可配備完善的溫度檢測和保護系統(tǒng)。采用智能信號溫控系統(tǒng)，可自動檢測和巡回顯示三相繞組各自的工作溫度，可自動啟動、停止風機，并有報警、跳閘等功能設置;

7.體積小，重量輕，占地空間少，安裝費用低。

鐵芯

采用上等冷軋晶粒取向硅鋼片，鐵芯硅鋼片采用45度全斜接縫，使磁通沿著硅鋼片接縫方向通過。

繞組形式

⑴纏繞;

⑵環(huán)氧樹脂加石英砂填充澆注;

⑶玻璃纖維增強環(huán)氧樹脂澆注(即薄絕緣結構);

⑷多股玻璃絲浸漬環(huán)氧樹脂纏繞式(一般多采用3，因為它能有效的防止?jié)沧⒌臉渲_裂，提高了設備的可靠性)。

高壓繞組

一般采用多層圓筒式或多層分段式結構。

3、形式

⒈開啟式：是一種常用的形式，其器身與大氣直接接觸，適應于比較干燥而潔凈的室內，(環(huán)境溫度20度時，相對濕度不應超過85%)，一般有空氣自冷和風冷兩種冷卻方式。

⒉封閉式：器身處在封閉的外殼內，與大氣不直接接觸(由于密封、散熱條件差，主要用于礦用，屬于防爆型)。

⒊澆注式：用環(huán)氧樹脂或其它樹脂澆注作為主絕緣，它結構簡單、體積小，適用于較小容量的變壓器。

4、技術參數(shù)

1、使用頻率：50/60HZ;

2、空載電流：<4%;

3、耐壓強度：2000V/min無擊穿;測試儀器：YZ1802耐壓試驗儀(20mA);

4、絕緣等級：F級(特殊等級可定制);

5、絕緣電阻：≥2M歐姆測試儀器：ZC25B一4型兆歐表<1000V);

6、連接方式：Y/Y、△/Y0、Yo/△，自耦式(可選);

7、線圈允許溫升：I00K;

8、散熱方式：自然風冷或溫控自動散熱;

9、噪音系數(shù)：≤30dB。

5、工作環(huán)境

1.0-40(℃)，相對濕度<70%;

2.海拔高度：不超過2500米;

3.避免遭受雨水、濕氣、高溫、高熱或直接日照。其散熱通風孔與周邊物體應有不小于1000px的距離;

4.防止工作在腐蝕性液體、或氣體、塵埃、導電纖維或金屬細屑較多的場所;

5.防止工作在振動或電磁干擾場所;

6.避免長期倒置存放和運輸，不能受強烈的撞擊。

6、產(chǎn)品選用

產(chǎn)品定義

配電變壓器為工礦企業(yè)與民用建筑供配電系統(tǒng)中的重要設備之一，它將10⑹kV或35kV網(wǎng)絡電壓降至用戶使用的230/400V母線電壓。此類產(chǎn)品適用于交流50(60)Hz，三相*大額定容量2500kVA(單相*大額定容量833kVA，一般不推薦使用單相變壓器)

1)有大量**或二級負荷時，宜裝設二臺及以上變壓器，當其中任一臺變壓器斷開時，其余變壓器的容量能滿足**及二級負荷的用電。一、二級負荷盡可能集中，不宜太分散。

2)季節(jié)性負荷容量較大時，宜裝設專用變壓器。如大型民用S4270D27-29272005.7.29,3:24AM建筑中的空調冷凍機負荷、采暖用電熱負荷等。

3)集中負荷較大時，宜裝設專用變壓器。如大型加熱設備、大型X光機、電弧煉爐等。

4)當照明負荷較大或動力和照明采用共用變壓器嚴重影響照明質量及燈泡壽命時，可設照明專用變壓器。一般情況下，動力與照明共用變壓器。

根據(jù)使用環(huán)境選擇變壓器：

1)在正常介質條件下，可選用油浸式變壓器或干式變壓器，如工礦企業(yè)、農業(yè)的獨立或附建變電所、小區(qū)獨立變電所等。可供選擇的變壓器有S8、S9、S10、SC(B)9、SC(B)10等。

2)在多層或高層主體建筑內，宜選用不燃或難燃型變壓器，如SC(B)9、SC(B)10、SCZ(B)9、SCZ(B)10等。

3)在多塵或有腐蝕性氣體嚴重影響變壓器**運行的場所，應選封閉型或密封型變壓器，如BS9、S9-、S10-、SH12-M等。

4)不帶可燃性油的高、低配電裝置和非油浸的配電變壓器，可設置在一同房間內，此時變壓器應帶IP2X保護外殼，以策**。

根據(jù)用電負荷選擇變壓器：

1)配電變壓器的容量，應綜合各種用電設備的設施容量，求出計算負荷(一般不計消防負荷)，補償后的視在容量是選擇變壓器容量和臺數(shù)的依據(jù)。一般變壓器的負荷率85%左右。此法較簡便，可作估算容量之用。

2)GB/T17468-1998《電力變壓器選用導則》中，推薦配電變壓器的容量選擇，應根據(jù)GB/T17211-1998《干式電力變壓器負載導則》及計算負荷來確定其容量。上述二導則提供了計算機程序和正常周期負載圖來確定配電變壓器容量。

7、安裝要點

配電變壓器為變電所的重要組件，無外殼干式變壓器直接落地安裝，四周加保護遮欄;有外殼干式變壓器直接落地安裝。其安裝參見國家建筑標準設計圖集。03D201-410/0.4kV變壓器室布置及變電所常用設備構件安裝。

8、選型

溫度控制系統(tǒng)

干式變壓器的**運行和使用壽命，很大程度上取決于變壓器繞組絕緣的**可靠。繞組溫度超過絕緣耐受溫度使絕緣破壞，是導致變壓器不能正常工作的主要原因之一，因此對變壓器的運行溫度的監(jiān)測及其報警控制是十分重要的。

⑴風機自動控制：通過預埋在低壓繞組*熱處的Pt100熱敏測溫電阻測取溫度信號。變壓器負荷增大，運行溫度上升，當繞組溫度達110℃時，系統(tǒng)自動啟動風機冷卻;當繞組溫度低至90℃時，系統(tǒng)自動停止風機。

⑵超溫報警、跳閘：通過預埋在低壓繞組中的PTC非線性熱敏測溫電阻采集繞組或鐵心溫度信號。當變壓器繞組溫度繼續(xù)升高，若達到155℃時，系統(tǒng)輸出超溫報警信號;若溫度繼續(xù)上升達170℃，變壓器已不能繼續(xù)運行，須向二次保護回路輸送超溫跳閘信號，應使變壓器迅速跳閘。

⑶溫度顯示系統(tǒng)：通過預埋在低壓繞組中的Pt100熱敏電阻測取溫度變化值，直接顯示各相繞組溫度(三相巡檢及*大值顯示，并可記錄歷史*高溫度)，可將*高溫度以4～20mA模擬量輸出，若需傳輸至遠方(距離可達1200m)計算機

防護方式

通常選用IP20防護外殼，可防止直徑大于12mm的固體異物及鼠、蛇、貓、雀等小動物進入，造成短路停電等惡性故障，為帶電部分提供**屏障。若須將變壓器安裝在戶外，則可選用IP23防護外殼，除上述IP20防護功能外，更可防止與垂直線成60°角以內的水滴入。但IP23外殼會使變壓器冷卻能力下降，選用時要注意其運行容量的降低。

過載能力

干式變壓器的過載能力與環(huán)境溫度、過載前的負載情況(起始負載)、變壓器的絕緣散熱情況和發(fā)熱時間常數(shù)等有關，若有需要，可向生產(chǎn)廠索取干變的過負荷曲線。

如何利用其過載能力呢?

⑴選擇計算變壓器容量時可適當減小：充分考慮某些軋鋼、焊接等設備短時沖擊過負荷的可能性--盡量利用干式變壓器的較強過載能力而減小變壓器容量;對某些不均勻負荷的場所，如供夜間照明等為主的居民區(qū)、文化娛樂設施以及空調和白天照明為主的商場等，可充分利用其過載能力，適當減小變壓器容量，使其主運行時間處于滿載或短時過載。

9、檢查

⒈有無異常聲音及振動。

⒉有無局部過熱.有害氣體腐蝕等使絕緣表面爬電痕跡和碳化現(xiàn)象等造成的變色。

⒊變壓器的風冷裝置運轉是否正常。

⒋高、低壓接頭應無過熱.電纜頭應無漏電、爬電現(xiàn)象。

⒌繞組的溫升應根據(jù)變壓器采用的絕緣材料等級，監(jiān)視溫升不得超過規(guī)定值。

⒍支持瓷瓶應無裂紋.放電痕跡。

⒎檢查繞組壓件是否松動。

⒏室內通風、鐵芯風道應無灰塵及雜物堵塞，鐵芯無生銹或腐蝕現(xiàn)象等。

10、區(qū)別

變頻器：通過它調整能夠達到所需要的用電頻率(50hz,60hz等)，來滿足我們對用電的特殊需要。

變壓器：一般為“降壓器”，常見于小區(qū)附近或工廠附近，它的作用是將超高的電壓降到我們居民正常用電電壓，滿足人們的日常用電。

干式變壓器和油浸式變壓器是使用*多的兩種變壓器，與油浸式變壓器相比較，干式變壓器的防火性能更好，多用于對于防火要求較高的場所，如醫(yī)院、機場、車站等場所，但相對來說價格跟高，對環(huán)境也有一定的要求，比如不能太潮濕、不能有太多的灰塵和污穢等。另外，干式變壓器的運行成熟度不如油浸式變壓器。