秦黎明

(桂林天湖水利電業設備有限公司廣西桂林541213)

摘要：以不增加能源消耗和少增加能源消耗為前提，在設計創新和制造大型電力變壓器的工藝基礎上，提高系統的可靠性、溫升低、排放低、不漏油、噪聲低的特點，是節能的重要意義，對環境保護和安全有重大作用，符合我國經濟發展的要求。

關鍵詞：電力變壓器;技術革新;節能;環保;安全

引言

隨著中國經濟的持續增長，對電力的需求不斷增加，國家對電力的投資力度也不斷加大。我國電網的現狀是，電力傳輸的過程中浪費很多的能量，造成能量損失。據可靠數據表明，我國現階段傳遞過程中只有90%的電力傳輸效率，其余的大部分在這些傳輸過程中流失損耗，如果能減少這些損耗的1%，我國每年可以節省數十億美元的電力。此外，隨著社會的不斷進步，能源供應的日益短缺，開發和利用變壓器的需求逐漸增大，電力變壓器的穩定性和環保安全是經濟發展的必需因素，因此電力變壓器技術創新是大勢所趨。

1降低電力變壓器耗材技術革新

1.1降低空載損耗

要綜合利用不疊上鐵扼在搬運的過程中，盡量減少疊層的彎曲和沖擊次數，在芯疊系統中涂芯樹脂膠粘劑。防止和降低硅鋼內應力，減少振動和噪聲。該工藝降低了鋼板受撞擊和彎曲的機會，耗能系數小于工業總系數的0.8%左右。性能先進的格奧爾交叉剪切線是用來確保橫截面不大于0.02毫米，和層壓完成后，表面刷膠可用于防止膜之間的空間的損失。

1.2降低負載損耗

新的導線和繞組結構是降低變壓器負載損耗的根本途徑。開發適用于大電流的線圈，采用磁屏蔽做措施，避免漏磁進入金屬結構所造成的損耗和運行過熱。選擇一個新類型的繞組結構，根據不同的電壓等級，選擇復合導線、換位導線，如110KV繞組高壓繞組選用厚度方向平行的復合線。對漏磁場進行了數值計算，根據軸向漏磁的大小選擇合適的導體尺寸。根據橫向漏磁的大小，調整螺旋繞組之間的空間，減少由于不同的導線引起的漏磁差異引起的環流損耗，使其降低到最低限度。在繞組和油箱之間合適的位置裝設磁屏蔽結構，控制大電流引起的漏磁，根據線圈溫升和熱點分布，合理安排油道設置，改善油流分布，簡化線圈油道，使線圈的尺寸值更加合理，進一步提高線圈集成應用這些措施的利用率，可以減少負荷損失約為3%左右。

2防止電力變壓器防滲漏技術

防止變壓器滲漏油的主要措施有：

一、完善的密封措施;

二、加強變壓器本體滲漏檢測;

三、對密封面的尺寸和技術的精確控制;

四、運輸過程中一定要仔細，防止泄漏造成的壓力變形;

五、嚴格控制變壓器配件質量。

3降低電力變壓器噪音

變壓器運行時磁路部分的噪聲加上變壓器冷卻系統的噪聲，是變壓器噪聲的主要來源。變壓器內部噪聲是由鐵芯的介電滯后引起的振動，并通過鐵芯墊腳傳遞到變壓器油箱和附件，冷卻系統的噪聲來自風扇和泵的振動。

變壓器本身的噪聲來源于工頻的噪聲與頻率為基頻整數倍的低頻噪聲。降噪措施有：

一是采用高質量的高滲透硅鋼片，并適當選擇硅鋼片磁通密度，使芯板工作在最小面積內，磁滯減小，振動小，噪聲降低。

二是設計短芯和胖芯，降低鐵心磁通密度以避免噪聲。此外，選擇D形狀的共軛結構，可以減少在鐵軛的磁通密度，因為它的最小寬度較大，增加夾緊件的接觸面積，鐵軛的夾緊力更均勻，以減少噪音。

三是提高剪切硅鋼片的方法，使用所有的搭接線核心節點交錯，減弱磁通角變形量，用玻璃膠或聚脂帶每隔一段距離綁扎芯柱，應用適當的夾緊力，防止鐵芯加緊應力不均勻，增加振動引起的內應力。

四是阻尼噪聲傳播路徑，抑制結構振動。在器身與箱底之間設橡膠板，有效地抑制了鐵芯振動的傳播。合理設置油箱，提高油箱的機械強度，可有效降低箱壁的振動振幅和噪聲。

五是選用低噪聲的冷卻設備，減少冷卻設備的噪聲。

4增強電力變壓器安全可靠性

隨著變壓器電壓水平的不斷提高，絕緣設計的可靠性將越來越突出。如何使絕緣系統的設計經濟合理，以保證變壓器絕緣結構設計的指導思想。在變壓器設計過程中，通過對烏克蘭專業分析軟件的介紹，采用數值計算方法，確保絕緣邊緣超過1.25倍。采用氣相干燥工藝，至少兩次使用大型煤油徹底干燥氣體，以確保絕緣材料的絕緣性能穩定可靠，進一步確保產品可靠的電氣性能。

變壓器的短路強度取決于其機械強度，在設計變壓器繞組短路強度時，計算是一個重要的環節，不僅要用傳統的方法來計算，也要用專業的軟件來計算，保證準確的設計，先進的技術。

設計、工藝、方法及保證繞組短路強度方面，嚴格控制電流不平衡度，繞組絕緣塊經過倒角加工，確保繞組在工作時，安匝分布是平衡的。線圈繞制過程既有軸向壓力，還有恒壓干燥控制。套裝工序要求嚴格控制繞組的同心偏離度，以控制繞組的磁平衡。

5電力變壓器低局放技術革新

根據變壓器內部磁場強度，對設計結構進行改進。制造工藝也很重要，對加工環境要求高，所有的高壓電極和各種接地極都需要在制造過程中使用。一是絕緣材料的選擇使用，高場強區應選擇高質量的絕緣材料，嚴格控制保溫材料生產廠家的生產技術，確保干凈，確保材料絕緣性能和成品絕緣距離，確保絕緣性能好。

6改造電力變壓器低溫升技術

變壓器的內部繞組使內部的油升溫，油的升溫又加熱了空氣，這是變壓器的工作溫度。而變壓器繞組所能承受溫度的能力決定了變壓器的使用壽命，油浸式變壓器的使用壽命的規則是，繞組熱點溫度每升高六度，壽命減少一半，這是我們通常說的“六度法規”。設計中采用相關軟件進行驗證，使變壓器油溫升不超過25K，當線圈內部的流動是強迫指向時，由于熱點溫度升高而降低，使銅油溫度不超過30K，在同一時間，同時選擇合適的外部冷卻裝置，使繞組熱點溫度低于國家標準要求在3K以上，也就是控制在95度，從而提高了約8年的使用壽命對于大容量變壓器，磁屏蔽或磁分路設置到位，提供低漏磁電阻通道，可有效防止漏磁通在金屬結構件產生的損耗，從而控制了局部發熱程度。

結語

增大變壓器容量和電壓等級是社會發展的必然需求，在變壓器的性能提升過程中，變壓器的絕緣和發熱問題會出現，我們需要進一步完善設計。制造和設計變壓器的過程將更加專業化，配套設備和工具將很多，還將繼續提高設備的性能，操作過程更加規范，從而提高變壓器的質量，提高工作效率。總之，隨著有利條件的出現，該技術將穩步發展，電力變壓器的制造技術將不斷創新。

參考文獻：

[1]機械工程手冊、電機工程手冊編輯委委員.電氣工程師手冊[M].北京：機械工業出版社,1995.

[2]錢旭耀，劉霞，劉海濤，等.1000KV高壓油浸電力變壓器施工關鍵技術分析電力設備,2008,9(7):21-26.

[3]錢旭耀.利用2個動態平衡過程提高變壓器絕緣現場干燥處理的效果電力建設,2005,26(1)23-26.