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各类变压器比较

发布时间:2023/5/27 15:37:31 浏览:190

油浸式变压器( 以下简称“油变”)的主绝缘为变压器油,铁心和绕组组成的主结构安装在密封的油箱内,由于价格相对低廉,油浸式变压器在国内的市场占有率很高,但其不可避免的漏油、渗油和非电量保护复杂等因素一直困扰着广大用户。

随着发电厂(变电站) 开关设备无油化的改造历程,防火、防爆性能优良的干式变压器( 以下简称“干变”) 得到了快速发展,由于干变结构简单、节能环保且安全性好,可直接将其与高、低压配电开关同室、同列放置。另外,随着干变的技术发展和成本降低,其在中低压、小容量变压器方面的占有比重逐渐加大。

近几年来干式变压器在国内得到迅猛发展,它具有结构简单、维护方便、防火阻燃、防尘等优点,被广泛应用在各个领域,特别是在对安全运行有较高要求的场合。相关对比如下表:

干式变压器

油式变压器

定义

环氧树脂真空浇注,绝缘性能好,线圈强度高,容量范围10kVA25000kVA。电压等级涵盖1035KV等级电力变和配电变。

依靠油作冷却介质,如油浸自冷,油浸风冷,油浸水冷及强迫油循环等,且可以从小到大做到全部容量,电压等级也可以做到所有电压。

结构

干变将绕组用环氧树脂浇注包封起来,起到防止绕组或铁芯受潮。

油变将铁芯及绕组组成的器身置于一个盛满变压器油的油箱中。

区别

1、从外观上看,干式变压器能直接看到铁芯和线圈;

2、引线形式不一样,干式变压器大多使用树脂浇注绝缘子;

3、容量及电压不同,干式变压器一般适用于1035KV等级配电变和电力变,容量在30000KVA以下,电压在40.5KV以下;

4、绝缘和散热不一样,干式变压器一般用树脂绝缘,靠自然风冷;

5、从应用场所上说,干式变压器大多应用在需要防火、防爆的场所,一般大型建筑、高层建筑上易采用;

6、造价不一样,对同容量变压器来说,干式变压器的采购价格高;

7、环保性能好。

1、油式变压器只能看到变压器的外壳;

2、油式变压器大部分使用瓷套管;

3、油式变压器却可以从小到大做到全部容量,电压等级也做到了所有电压;

4、油式变压器靠绝缘油进行绝缘,靠绝缘油在变压器内部的循环将线圈产生的热带到变压器的散热器(片)上进行散热。

5、油式变压器由于出事后可能有油喷出或泄漏,造成火灾,大多应用在室外。

6、油式变压器价格要低;

7、一般油浸式变压器是由木材、棉花、纸、纤维等天然的纺织品,以醋酸纤维和聚脂胺为基础的纺织品,以及易于热分解和熔化点较低的塑料,工作于矿物油中,或经油树脂复合胶浸过,它的极限工作温度是105℃

优点

变压器的绝缘介质是树脂或纸和绝缘漆,冷却方式有自冷和风冷。优点是:结构简单,一般不需要维护,占用空间少,方便判断故障。干式变压器绕组散热是利用空气自然散热或强迫风冷(用风机强迫空气对流),因没有油,也就没有火灾、爆炸、污染等问题,属环保型产品。属国家发改委推荐使用产品。

油变造价低、油浸式变压器的绕组是浸在变压器油中的,绝缘介质就是油,冷却方式有自冷、风冷和强迫油循环冷却,其优点是冷却效果好,制造可满足各种容量及各种电压等级。

缺点

缺点是:容量受到限制,一般容量在3000kVA以下使用,造价高。

缺点:得经常巡视,关注油位的变化,容易漏油造成污染。而且一旦缺油或事故状态下,易造成火灾。结构复杂,占地大,不容易判断故障,需要定期维护,而且可燃、可爆。一般不能直接安装在室内。

适应场合

干变具有环保性,阻燃、抗冲击等等优点,而常用于室内等高要求的供配电场所,如宾馆、办公楼、高层建筑等等。

油浸式变压器由于防火的需要,一般安装在单独的变压器室内或室外。

经比较,干式变压器较油浸式变压器有以下优点:

1)防火性能好:树脂浇注变压器的绝缘材料是环氧树脂及玻璃纤维,环氧树脂本身具有难燃自熄的特性、因此不会助燃,对使用场所无需特殊的防火要求。

2)耐潮湿,树脂浇注干式变压器表面有树脂覆盖,所以在尘埃、潮湿的恶劣环境下对它不会产生影响,可在高湿度下运行。

3)无污染、无需维护:干式变压器用空气作为冷却介质,不存在渗油对环境造成的污染问题,无需类似油浸变压器的油检查及换油工作,省去了维护工作和费用,干式变压器基本可以免维护。

4)安装经济:干变的安全特性使其可安装在负荷附近,可大大减少安装费用,减少线路能耗。也无需单独的变压器房间,无需油坑,节省了大笔基建费用。

5)油浸变压器的绝缘等级为A级,而干式变压器绝缘等级为F级。

6)损耗低,由于本厂对线圈及铁芯进行优化设计,同时采用进口原材料与最新的制造工艺使得变压器的空载与负载损耗很低,尤其是空载损耗比国标GB/T10228《干式变压器技术参数和要求》低20%,负载损耗低10%。

油浸式变压器较干式变压器有以下优点:

1)油变造价低、维护方便。

2)油变散热冷却效果好。

3)油变的过负荷能力远大于干变。

4)干变的风冷却系统还需损耗箱变自身的电力,容量较小的油变不需要。

目前国内大型光伏电站箱变绝大多数使用油变,为了使户外变压器安全可靠地运行和安装施工的简便,本工程箱变采用户外油浸式变压器,油浸式变压器可选择欧式箱变、华式箱变或美式箱变,三者性能比较如下:

欧式箱变:

技术成熟,各元器件相互隔离,任何元件故障不影响其他部分,检修、维护方便,可靠性及防腐蚀性能较好;但欧变散热稍差,体积大,价格高。

②华式箱变:技术成熟,高低压元器件都有单独开关柜,变压器身无外壳保护,可靠性稍差,防腐蚀性能较差;但散热条件好,布置紧凑、体积较小,价格稍低。

美式箱变技术成熟,高压元器件封闭在变压器油箱内,全密封、全绝缘、结构紧凑、外形美观、体积仅为欧式箱变的1/3左右。但散热条件好,布置紧凑、体积小,价格低。

考虑到光伏发电利用小时较低,变压器故障概率较小,3.2MW光伏子阵的整列箱变容量选择为3150kVA,变比为37±2×2.5%/0.8kV。升压变压器采用华式油浸式无励磁调压升压变压器。箱变布置在场内道路附近,35kV侧配置断路器+隔离开关,两侧采用电缆出线,箱变要求在额定容量1.1倍情况下能长时间正常运行,且不影响箱变寿命。箱变按要求独立设置高压配电柜、低压配电柜及二次控制柜,并考虑防尘、隔热、防潮、防小动物。