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于式電力變壓器結(jié)構(gòu)優(yōu)化是以產(chǎn)品能夠保證長期安全運(yùn)行及資源有效使用為前提，依靠優(yōu)化的設(shè)計(jì)方案、*的生產(chǎn)工藝及優(yōu)質(zhì)的材料來完成的。導(dǎo)磁材料也在不斷地廢舊推新，從碳索鋼片，到熱軋硅鋼片，再到冷軋晶粒取向硅鋼片、非晶合金硅鋼片等，反映了導(dǎo)磁材料的演變過程，這其中每次材料與技術(shù)工藝的迸步，都促進(jìn)了干式電力變壓器性能的顯著提高。

SCCB)ll型干式電力變壓器是新系列節(jié)能型產(chǎn)品，其技術(shù)工藝措施是在保證干式電力 變壓器電氣性能的前提下，合理的利用絕緣材料特性、采用*的鐵芯工藝、改變繞組結(jié)構(gòu)、持制繞組的附加損起倍、縮知:鐵芯磁路相降低損能借來達(dá)到提高運(yùn)行效率、降低運(yùn)行噪聲和節(jié)能的效果。SC(B)ll型低損耗干式電力變壓器的幾種技術(shù)工藝優(yōu)化措施細(xì)下.

1.降低空載損耗的措施

空載損耗與相關(guān)因數(shù)的計(jì)算公式為

P。一一空載損耗， W;

是一一鐵芯工藝系數(shù)，是二三1;G一叮叮硅鋼片， kg;

Pt一…硅鋼片單位損耗值， WI峙。

根據(jù)空載損耗相關(guān)囚數(shù)的計(jì)算公式，降低空載損耗的措施通常有以下三個(gè)方面z

(1)選用優(yōu)質(zhì)材科z

(2)選用*的剪切線設(shè)備減少硅鋼片毛剌z

(3)采取*的五步進(jìn)疊片方式，結(jié)構(gòu)圖如圖3-3所示。

目前，國內(nèi)有些于式電力變壓器產(chǎn)品制造廠家選擇國產(chǎn)晶粒取向冷軋前鋼片鐵芯材料(武鋼30Q130).磁通密度取值為1.5T左右，由于硅鋼片的單位損耗值比較低，約為O.82W/kg;加上引進(jìn)的硅鋼片剪切線設(shè)備精度比較高，剪切中產(chǎn)生的毛剌很少;同時(shí)，采用*的疊片工藝，開發(fā)生產(chǎn)出了SC(8) 11型號的產(chǎn)品，使干式電力變壓器的空載電流與噪聲指標(biāo)均明顯降低。以sc (m ll-lOOOkVA/IOkV變壓器為例，空載電流I~O. 35%，噪聲ζ48dB， kζ1.04%。

2.降低負(fù)載損耗的措施

于式電力變壓器的負(fù)載損耗(凡)包括線圈的電阻損耗(P.)和附加損艷(P，)兩部分，附加損耗一般又包括渦流損耗、環(huán)流損耗等。SC9型于式電力變壓器的電阻損花(Pr)約占負(fù)載損耗(Pk)的90%，附加損耗(Pf)約占負(fù)載損耗(Pk)的10%。

于式電力變壓器線圈的電阻損耗根據(jù)負(fù)荷電流與線圈電臣的比值確定，線圈導(dǎo)體的材料若選擇99.99%的無氧電解銅，其電阻率為O. 02135Q• m (75"("九因此，要減小線圈電阻，就必須增加線圈導(dǎo)體的截面積。

附加損耗一般包括渦流損耗和環(huán)流損耗兩部分。

SC(B)!!型產(chǎn)品線圈導(dǎo)線選擇了換位導(dǎo)線[罔3-4 (b)]代替普通的雙玻璃全是包銅導(dǎo) 線。換位導(dǎo)線是具有復(fù)合絕緣結(jié)構(gòu)的組合導(dǎo)線，它是以多根高強(qiáng)度海包扁制線為芯線(8ζ1. 8mm)，漆膜材料為聚醋亞肢080'C)，通過有退扭功能的放線裝置水平集束，成為芯線間寬面重疊且行列間相互平行的數(shù)列組合導(dǎo)線。繞細(xì)采用換位導(dǎo)線后，能夠通過內(nèi)層芯線的交替換位使各層導(dǎo)線的負(fù)載均勻，使渦流損耗大大降低，環(huán)流損耗近似于零。根據(jù)設(shè)計(jì)計(jì)算值及試驗(yàn)實(shí)測值的比較，證實(shí)承低壓繞組選用換位導(dǎo)線作為繞組導(dǎo)體后產(chǎn)生的渦流損耗由以前占變壓器總負(fù)載損括(Pk)的10%左右，下降到占總負(fù)載損括(Pk)的1%左右，采用銅錨繞組渦流值約占變壓器總負(fù)載損耗<Pk)的5%，筒式繞組渦流損耗計(jì)算公式<f=50Hz)為K. = 8.4♂2n8 X 10→(%)

S一一銅筒厚度， nun; n---一繞組匣數(shù)z

B一一銅循寬度， rnm。

3.降低溫升的措施

溫升是干式電力變壓器使用壽命的一個(gè)重要指標(biāo)。lEe標(biāo)準(zhǔn)及國家標(biāo)準(zhǔn)均對鐵芯的溫升限值無明確數(shù)據(jù)規(guī)定，僅要求鐵J忘的濕度以不損害與鐵芯相鄰絕緣件為準(zhǔn)。線圈的溫升值標(biāo)準(zhǔn)CGB/T 10228-1997)作出詳細(xì)的規(guī)定。F級絕緣的變壓器線圈最高溫升為lOOK. H綴絕緣的變壓器線陽最高溫升為125K等。

SC(B) 11型干式電)}變壓器 線闊與鐵芯結(jié)構(gòu)在實(shí)9型的基礎(chǔ)上迸行了改進(jìn)，如圖3-5所示。

由刨3-5可以明顯看出，在鐵芯J爭戰(zhàn)面積相等的情況下，圖3-5(a)鐵芯的散熱面遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于.

(b)鐵芯散熱畫。

SC9-1000/10產(chǎn)品采用圖3-5 (b)結(jié)構(gòu)，變壓器的溫升為:鐵芯l08K.低壓繞組98K， 高壓繞組86K. SCll-IOOO/IO產(chǎn)品采用f幽3-5 (a)結(jié)構(gòu)，經(jīng)過詳細(xì)的溫升計(jì)算及試驗(yàn)實(shí)測，變壓器的溫升為:鐵芯92K.低壓繞1日94K.高壓繞組85K。此結(jié)果表明鐵芯溫度并不比相鄰繞組的溫度高，鐵芯不再對相鄰繞細(xì)輻射熱量，繞組的溫度不再受鐵芯的熱量輻射影響，達(dá)到了節(jié)能和提高于式電力變壓器運(yùn)行壽命的目的。