干式站用干式變壓器存在的問(wèn)題及設(shè)計(jì)、選型和

摘要：介紹了干式變壓器在平頂山地區(qū)的應(yīng)用和運(yùn)行情況，并對(duì)設(shè)計(jì)選型和設(shè)備安裝提出了改進(jìn)建議。

1導(dǎo)言

隨著電力技術(shù)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，人們對(duì)電力干式變壓器的安全運(yùn)行、防火、無(wú)污染、少維護(hù)和使用壽命的要求越來(lái)越高。由于干式變壓器采用阻燃絕緣材料，不存在漏液和環(huán)境污染的問(wèn)題。干式變壓器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，比油浸式干式變壓器更便于維護(hù)和檢修。同時(shí)，它們因體積小、重量輕、占用空間小、安裝方便、損耗低、使用壽命長(zhǎng)而得到廣泛應(yīng)用。干式變壓器在平頂山的推廣應(yīng)用起步較晚，但作為變電站變壓器，自2000年以來(lái)，干式變壓器已廣泛應(yīng)用于110千伏及以上變電站。平頂山供電公司有53座35kV及以上變電站，其中21座變電站的29座采用干式變壓器，主要類型為容量為9 000千伏安的SC(B)。近兩年來(lái)，新建變電站的站用變壓器普遍采用干式變壓器。

2干式站干式變壓器運(yùn)行現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題

平頂山供電公司有38臺(tái)干式變壓器，有的放置在室內(nèi)，自帶保護(hù)套管，有的直接布置在不同運(yùn)行門檻的柜內(nèi)。但總體而言，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際運(yùn)行良好，故障率較低，但也出現(xiàn)了一些故障和異常。

2.1溫升對(duì)干式變壓器運(yùn)行壽命的影響

樹脂干式變壓器的繞組主要由導(dǎo)體(銅線、銅箔等)組成。)，基體(環(huán)氧體系)和增強(qiáng)材料，由熱固化形成。溫度會(huì)改變部件之間界面的物理特性，降低物理強(qiáng)度。如果繞組之間存在微觀裂紋，干式變壓器的局部放電會(huì)增加，這決定了干式變壓器的壽命。干式變壓器的絕緣等級(jí)一般為F級(jí)，其理論耐受溫度極限為155。當(dāng)纏繞的物理強(qiáng)度超過(guò)這個(gè)極限，就被認(rèn)為是生命的終結(jié)。在實(shí)際應(yīng)用中，由于結(jié)構(gòu)和工藝的不同，實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)低于理論標(biāo)準(zhǔn)155，安全限值一般為110。

2.2中央開關(guān)設(shè)備的散熱

從以往干式變壓器事故分析可以看出，主要是通風(fēng)不良、散熱效果差、開關(guān)柜內(nèi)環(huán)境溫度高造成的。對(duì)平頂山供電公司匯源變電站兩臺(tái)干式變壓器的運(yùn)行狀況進(jìn)行了監(jiān)測(cè)。1號(hào)站和2號(hào)站的變壓器分別安裝在35kV和10kV開關(guān)柜內(nèi)，無(wú)溫控器和冷卻通風(fēng)裝置。夏季改變站間間隔后柜體溫度達(dá)到40 ~ 50，內(nèi)部熱氣無(wú)法逸出。通過(guò)查閱說(shuō)明書和《干式電力干式變壓器負(fù)載導(dǎo)則》，發(fā)現(xiàn)干式變壓器必須保證良好的自然通風(fēng)，干式變壓器應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)配備溫控箱。干式變壓器運(yùn)行中出現(xiàn)異響或超溫報(bào)警時(shí)，應(yīng)引起注意并采取相應(yīng)措施。而匯源變電站使用的兩臺(tái)干式變壓器并沒有這些門檻。如果負(fù)荷比較大，中型開關(guān)柜采用全封閉結(jié)構(gòu)，不利于散熱。一旦干式變壓器因高溫而老化和損壞，開關(guān)設(shè)備可能會(huì)出現(xiàn)故障。

2.3機(jī)柜間距小的缺點(diǎn)

干式變壓器安裝在開關(guān)柜內(nèi)，可以減少占地面積。為了減小機(jī)柜尺寸，制造商通常采用復(fù)合絕緣材料等措施來(lái)減小間距。但由于高壓開關(guān)柜內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度復(fù)雜，在一定氣候閾值下會(huì)發(fā)生結(jié)露，閃絡(luò)后果嚴(yán)重。《3kV110kV 高壓配電裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》室內(nèi)配電設(shè)備的安全網(wǎng)距離根據(jù)電壓等級(jí)明確定義