在戶外的變壓器大都是油浸式變壓器(油變),油浸式變壓器內(nèi)充滿了絕緣油,油不僅可燃,而且非常不環(huán)保。對環(huán)境條件要求比較高的干式變壓器(干變)一般只用在室內(nèi)。但是干變確具有環(huán)保、阻燃、抗沖擊、無污染,體積小、重量輕、占地空間少、安裝費用低等等油變所不具備的優(yōu)點。如果將干式變壓器應(yīng)用到戶外,則其結(jié)構(gòu)設(shè)計就需要考慮戶外惡劣的氣候環(huán)境的影響,F(xiàn)有的干式變壓器如果用在戶外,則有很多結(jié)構(gòu)設(shè)計不符合條件的地方,如高壓線圈容易積水,其墊塊容易斷裂,絕緣結(jié)構(gòu)不夠優(yōu)化等等,導(dǎo)致干變用在戶外容易老化變形開裂,難以抵抗戶外惡劣環(huán)境。設(shè)計出適合戶外的干式變壓器,發(fā)揮其環(huán)保、安全、阻燃、抗沖擊等優(yōu)點,對社會的環(huán)保、安全有著重要的意義。
目前的干式變壓器,如果用在戶外存在如下 3個絕緣問題:
① 鐵芯的拉緊結(jié)構(gòu)采用的是槽鋼+拉板結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu),拉板位于線圈及鐵芯之間,拉板的材料是鐵,容易生銹,再加上戶外天氣惡劣,日曬雨淋,拉板外表面的絕緣層很容易破壞,導(dǎo)致變壓器短路損壞。另外,拉板位于線圈及鐵芯之間,占用一定空間,線圈的內(nèi)徑增大,浪費線圈材料和增加功耗。
② 鐵芯表面的自干樹脂絕緣漆層,經(jīng)過日曬雨淋,易風(fēng)化、開裂,經(jīng)過一定的時間,鐵芯表面生銹,鐵芯片間短路、空載損耗及空載電流增加等一系列問題會出現(xiàn)。
③ 低壓線圈和高壓線圈采用環(huán)氧樹脂澆注,而環(huán)氧樹脂的抗開裂及抗紫外線不強(qiáng),這種干式變壓器用在戶外,長期經(jīng)過暴曬、風(fēng)吹雨打,環(huán)氧樹脂會開裂,較終絕緣完全破損,造成線圈短路。
新型戶外干式變壓器的絕緣結(jié)構(gòu),包括鐵芯、低壓線圈、高壓線圈、兩根矩形管、兩個旁螺桿和四個拉螺桿,矩形管的橫截面為矩形形狀,兩根矩形管夾在鐵芯的上端兩側(cè),矩形管的兩端長于鐵芯,形成延伸部,一個旁螺桿水平穿過兩根矩形管的一端延伸部并鎖緊矩形管,另一個旁螺桿水平穿過兩根矩形管的另一端延伸部并鎖緊矩形管。四個拉螺桿的上端連接在兩根矩形管的四個延伸部,四個拉螺桿的下端連接在變壓器的底部。鐵芯外表面噴涂自干樹脂絕緣漆層,自干樹脂絕緣漆層外表面噴涂液態(tài)硅膠漆層。低壓線圈和高壓線圈被環(huán)氧樹脂澆注成一體,環(huán)氧樹脂外表面噴涂高溫硫化硅橡膠層。旁螺桿位于拉螺桿的內(nèi)側(cè)。
① 采用矩形管+拉螺桿作為變壓器的拉緊結(jié)構(gòu),沒有拉板,拉螺桿連接于矩形管的延伸部分,遠(yuǎn)離鐵芯和線圈,解決了拉板的絕緣技術(shù)問題。
② 沒有拉板,低壓線圈和高壓線圈內(nèi)徑減小,節(jié)約材料,降低功耗。
③ 采用矩形管作為鐵芯的夾件,在拉螺桿的拉力作用下,矩形管不易變形。
④ 鐵芯的自干樹脂絕緣漆層外表面噴涂液態(tài)硅膠漆層,增強(qiáng)抵抗惡劣天氣能力,抗開裂能力增強(qiáng)。
⑤ 環(huán)氧樹脂外表面噴涂高溫硫化硅橡膠層,硅橡膠在-90~300℃都能保持原有的強(qiáng)度和彈性,且具有*好的電絕緣性、耐氧抗老化、耐光抗老化以及防霉性,抗開裂能力增強(qiáng)。
干式變壓器為什么不能直接用在戶外
新型干式變壓器絕緣結(jié)構(gòu)的設(shè)計
新型戶外干式變壓器的絕緣結(jié)構(gòu)具有的優(yōu)點: