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電力變壓器的有載調壓改造方法

閱讀:563 時間:2019-11-28 15:25

  目前,電力系統新增的大型電力變壓器都采用有載調壓器,并配置完善的低壓配電網絡結構和足夠的無功補償容量,以使電網安全運行,滿足用戶對電能質量的要求,但我國大部分地、縣級110kV變電所的主變由于歷史原因,多采用無勵磁調壓變壓器。

  這一方法有幾個弊端:一是需要一定的停電時間來作調整,干擾了正常生產,少供了電量;二是調整次數受限制,僅能作階段性或季節性調整,不能經常進行,對每天電量峰谷變化所引起的電壓波動,處于無可奈何的狀態;三是經常操作無勵磁分接開關,密封件易受損造成漏油;四是農用配電變壓器分接開關自行調整的情況是常有的,極易在主變壓器改變分接檔位后造成低壓用戶電壓過高或損壞電器設備的事件。唯一的辦法就是對變壓器進行改造實現有載調壓。

  (1)穿靴式改造方法:

  所謂穿靴是將主變壓器高壓三相線圈的中性點打開,分別串聯補償器(即SZZ7型中性點有載調壓變壓器)的調壓線圈,并將主變壓器低壓側與補償變壓器的勵磁線圈并聯,實現有載調壓。其調壓是根據電壓疊加原理,由調壓補償器借助于有載調壓開關,維持主變高壓側線圈的電壓在額定電壓范圍以內。

  在這種調壓方式中,補償器運行時僅承受中性點或N級調壓Σ△U1的電壓,絕緣水平要求低,當變壓器中性點處于大電流接地方式運行時,其絕緣水平僅為35kV就夠了(我們按40kV設計制造),也可按運行方式設計更高的絕緣水平。此方法只要單獨制造一臺中性點調壓變壓器,改造費用低,對主變壓器中性點引出的現場改造僅需一個工作日便可完工,如果結合主變壓器大修同時進行,基本上不增加大修工期。

  穿靴方式適用于電壓波動范圍已超出無勵磁調壓的范圍,亦即無勵磁調壓開關檔位在最高檔或最低檔時也不能達到電壓合格的要求。我們采用的中性點有載調壓變壓器,可實現±12%U1N的寬范圍調壓,若與主變原無勵磁開關配合,可更方便地上下移動調壓區間(無勵磁調壓范圍),以滿足實際調壓需要,并提高主變壓器的出力。

  同時,根據實際情況確定調壓范圍來配置中性點有載調壓變壓器,其容量配置如表1所示,各種電壓等級的變壓器均適合改造。我們完成了4臺主變的改造任務,但此方法要增加一臺變壓器的占地面積,一次接線稍微復雜一些,但從整個改造工期及節約投資來看,不失為一種比較經濟合理的改造方案。

  (2)背包式改造方法:

  所謂背包是在變壓器無勵磁調壓范圍能夠滿足本地區供電電壓波動需要的情況下,更經濟適用的一種改造方法。即解除原無勵磁分接開關上的分接引線,拆除開關,加裝一臺跨接式的或線性的有載調壓開關,將原分接引線引至有載調壓開關上,實現有載調壓這種改造方法也只需1個大修周期,本體改造(揭罩或吊芯)只需1天,與芯體檢查同步進行,鐘罩(桶殼)或油箱也同時改造完畢。其改造關鍵是必須在一天時間內,保證芯體不受潮的情況下完成改造工作,否則就會延長停電時間,增加改造費用。同時由于原變壓器不可能留出改造時的引線通道,所以還要采取相應措施來保證各種類型變壓器絕緣距離以符合要求,并且還要注意方便今后的檢修工作(即吊罩、吊芯方式不變)。對此我們做了大量工作,配備了相應的設備,對改造的每一環節進行研究,制定出了一整套切實可行的施工方案。用此方法我們已改造了5臺次,均達到預期目的,確實是一種經濟簡便的改造方法。


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